机器学习中的空气污染预测

2025年3月17日 | 阅读 7 分钟
Air Pollution Prediction Using Machine Learning

空气污染预测是一个关键领域,机器学习技术在此发挥着至关重要的作用。其目标是了解并应对空气污染物对人类健康和环境的有害影响。通过利用一系列机器学习算法,包括回归、决策树和神经网络,我们可以分析历史空气质量数据以及气象和地理因素。这种分析使我们能够开发能够预测污染水平和检测模式的模型。通过采取积极措施,例如调整排放控制、实施减排策略以及向公众提供及时警报,我们可以努力创造更清洁、更健康的环境。拥抱机器学习在空气污染预测中的潜力,使我们能够做出明智的决策,保护社区的福祉。

现在我们将尝试将其付诸代码。

代码

导入库

读取数据集

现在我们将读取数据集。

探索性数据分析

探索性数据分析 (EDA) 就像踏上揭示藏宝图秘密的冒险之旅。它涉及对数据进行细致的检查,寻找有趣的见解,并发现隐藏的宝藏。通过各种技术和方法,我们探索引起我们注意的模式、异常和特殊性。我们还会生成总结和统计数据,生动地描绘数据,丰富我们对其细微差别的理解。EDA 是一项至关重要的工作,因为它揭示了隐藏的信息,并使我们能够掌握数据所蕴含的深刻知识。

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数据可视化

数据可视化就像将数字和信息变成易于理解的图片或图表。它是一种以视觉格式呈现数据的方式,以便可以轻松地看到模式、趋势和关系。数据可视化帮助我们看到大局并理解信息,而不是盯着一堆数字。

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检查所有空值并处理这些空值

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函数

我们将定义函数,因为它们以后也将可用。

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将数据集拆分为训练集和测试集

型号

在这里,我们将采用各种机器学习模型来预测空气污染。

1. 逻辑回归

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2. 决策树分类器

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3. 随机森林分类器

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4. KNN

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模型比较

模型比较有助于在模型中选择最佳选项。



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随机森林和决策树在预测空气污染方面具有准确性,因为涉及多个因素,并且当涉及各种因素时,它们非常有效。

结论

利用机器学习技术预测和预报空气污染是一个新兴的研究领域,它提供了对污染的复杂运作及其对人类福祉和环境影响的宝贵理解。通过融合数据科学和环境研究领域,我们可以制定有效的策略来减轻污染、改善空气质量,并为后代建立更健康的栖息地。随着机器学习和数据收集的进步,我们掌握着开创一个清洁可持续未来的关键。