Analizando la Influencia del Tráfico Vehicular en la Concentración de Contaminantes en la Ciudad de São Paulo: Un Enfoque Basado en Datos de la Pandemia SARS-CoV-2 y Aprendizaje Profundo
Autores: Moreira, Gregori de Arruda; Cacheffo, Alexandre; Andrade, Izabel da Silva; Lopes, Fábio Juliano da Silva; Gomes, Antonio Arleques; Landulfo, Eduardo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Estudio
Tráfico vehicular
Contaminantes
Patrones estacionales
Técnicas de aprendizaje profundo
São Paulo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio emplea datos de superficie y teledetección junto con técnicas de aprendizaje profundo para examinar la influencia del tráfico vehicular en los patrones estacionales de las concentraciones de CO, NO, PM y PM en el municipio de São Paulo, ya que el período de distanciamiento físico (de marzo de 2020 a diciembre de 2021), debido a la pandemia de SARS-CoV-2 y la reanudación de actividades, permitió observar variaciones significativas en el flujo de vehículos en la ciudad de São Paulo. En primer lugar, se realizó un análisis de la altura de la capa límite planetaria y el coeficiente de ventilación para identificar los patrones estacionales de dispersión de la contaminación. Luego, se compararon las variaciones (de 2018 a 2021) de los valores promedio estacionales de temperatura del aire, humedad relativa, precipitación y ocurrencia/posición de inversión térmica para identificar posibles variaciones en los patrones de dichas variables que justificarían (o negarían) la ocurrencia de condiciones más favorables para la dispersión de contaminantes. Sin embargo, no se encontraron variaciones significativas. Finalmente, se compararon las concentraciones promedio estacionales de los contaminantes mencionados anteriormente de 2018 a 2021, y las concentraciones diarias observadas durante el período de pandemia se compararon con un modelo basado en una red neuronal artificial. En cuanto a la concentración de contaminantes, los provenientes principalmente del tráfico vehicular (CO y NO) mostraron variaciones sustanciales, demostrando una relación inversa con la tasa de distanciamiento social. Además, las concentraciones medidas se desviaron del modelo predictivo durante períodos de aislamiento social significativo. Por el contrario, los contaminantes que no estaban vinculados principalmente a fuentes vehiculares (PM y PM) mostraron una variación mínima de 2018 a 2021; por lo tanto, su concentración medida se mantuvo consistente con el modelo de predicción.
Descripción
Este estudio emplea datos de superficie y teledetección junto con técnicas de aprendizaje profundo para examinar la influencia del tráfico vehicular en los patrones estacionales de las concentraciones de CO, NO, PM y PM en el municipio de São Paulo, ya que el período de distanciamiento físico (de marzo de 2020 a diciembre de 2021), debido a la pandemia de SARS-CoV-2 y la reanudación de actividades, permitió observar variaciones significativas en el flujo de vehículos en la ciudad de São Paulo. En primer lugar, se realizó un análisis de la altura de la capa límite planetaria y el coeficiente de ventilación para identificar los patrones estacionales de dispersión de la contaminación. Luego, se compararon las variaciones (de 2018 a 2021) de los valores promedio estacionales de temperatura del aire, humedad relativa, precipitación y ocurrencia/posición de inversión térmica para identificar posibles variaciones en los patrones de dichas variables que justificarían (o negarían) la ocurrencia de condiciones más favorables para la dispersión de contaminantes. Sin embargo, no se encontraron variaciones significativas. Finalmente, se compararon las concentraciones promedio estacionales de los contaminantes mencionados anteriormente de 2018 a 2021, y las concentraciones diarias observadas durante el período de pandemia se compararon con un modelo basado en una red neuronal artificial. En cuanto a la concentración de contaminantes, los provenientes principalmente del tráfico vehicular (CO y NO) mostraron variaciones sustanciales, demostrando una relación inversa con la tasa de distanciamiento social. Además, las concentraciones medidas se desviaron del modelo predictivo durante períodos de aislamiento social significativo. Por el contrario, los contaminantes que no estaban vinculados principalmente a fuentes vehiculares (PM y PM) mostraron una variación mínima de 2018 a 2021; por lo tanto, su concentración medida se mantuvo consistente con el modelo de predicción.