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Ingeniare. Revista chilena de ingeniería

versión On-line ISSN 0718-3305

Resumen

SALINI CALDERON, Giovanni  y  PEREZ JARA, Patricio. ESTUDIO DE SERIES TEMPORALES DE CONTAMINACIÓN AMBIENTAL MEDIANTE TÉCNICAS DE REDES NEURONALES ARTIFICIALES. Ingeniare. Rev. chil. ing. [online]. 2006, vol.14, n.3, pp. 284-290. ISSN 0718-3305.  http://dx.doi.org/10.4067/S0718-33052006000200012.

Se diseñó una red neuronal artificial (RNA) para hacer predicciones de valores de concentraciones horarias de material particulado fino en la atmósfera. El estudio está basado en los datos de tres años de series de tiempo de pm2.5 (material particulado suspendido de 2,5 micrones de diámetro), obtenidos en una estación céntrica de la Red MACAM de la ciudad de Santiago de Chile, entre los años 1994 y 1996. Para obtener el espaciamiento óptimo de los datos, así como el número de datos hacia atrás necesarios para pronosticar el valor futuro, se aplicaron dos test estándar usados en estudio de sistemas dinámicos, como Información Mutua promedio (AMI) y Falsos Vecinos más Cercanos (FNN). De esta manera se encontró que lo más conveniente era considerar como entrada los datos de PM2.5 cada seis horas durante un día (cuatro datos), y en base a ellos predecir el dato siguiente. Una vez fijo el número de variables de entrada y elegida la variable a pronosticar, se diseñó un modelo predictivo basado en la técnica de RNA. El tipo de modelo de RNA usado fue uno de multicapas, alimentado hacia adelante y entrenado mediante la técnica de propagación hacia atrás. Se probaron redes sin capa oculta y con una y dos capas ocultas. El mejor modelo resultó ser con una capa oculta, a diferencia de lo obtenido en trabajo anterior que reportaba que la red sin capa oculta era más eficiente. Los resultados fueron más precisos que los obtenidos con un modelo de persistencia (el valor en seis horas más será el mismo que el actual).

Palabras clave : Contaminación ambiental; series temporales; redes neuronales artificiales; pronóstico; material particulado pm2.5; dinámica no lineal.

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