本文回顾了近期的研究，重点关注数据来源、监测和预测模型，采用智能设备、机器学习、大数据技术和物联网等方法，展示了改善空气污染模型的各种方面的研究进展和面临的问题和挑战。

Apr, 2023

本文提出了开发一种可在任何地方使用的便携式空气质量检测设备，该设备使用 MQ135 和 MQ3 两个传感器检测有害气体并以每百万为单位测量空气质量，同时通过 ThinkSpeak 云平台存储和可视化数据，并进行机器学习分析。

Jul, 2023

利用 Sentinel-5P 卫星、气象条件和拓扑特征的数据，本研究引入了一系列机器学习模型来预测未来 5 种主要污染物的水平。通过在米兰都市区进行的实验，这些模型在预测未来一天的污染物水平方面表现出了良好的效果，误差率约为 30%。该研究对提升我们对城市空气质量动态的理解以及强调结合卫星、气象和地形数据来开发强大的污染物预测模型的重要性做出了贡献。

May, 2024

本研究利用两个月的空气质量数据，通过提出一种新颖的机器学习方法，在全球 197 个首都的世界天气数据库中运用气象、空气污染物和空气质量指数特征，预测下一天的空气质量。通过评估多个机器学习模型，证明了随机森林算法在分类而非回归应用时可靠性预测的有效性，模型的泛化能力提高了 42％，回归交叉验证得分为 0.38，分类交叉验证得分为 0.89。研究还考虑了可解释的机器学习，给出了在高资源和低资源环境中实施该解决方案的成本估算及技术许可商业模式的初步尝试。该研究突出了资源有限国家在等待更大数据集以进一步改进预测能力之际，自主预测空气质量的潜力。

Jan, 2024

通过机器学习模型，本文提供了一份综合的调研报告，涵盖了空气质量分析的各个方面，从数据采集到预处理，并包括污染模式挖掘、空气质量推断和预测等分析任务。同时，给出了对现有方法和应用的系统分类和总结，并提供了一份公开可用的空气质量数据集列表，以便在这个方向上进行研究。最后，我们确定了一些有前景的未来研究方向。这份调研报告可以作为一个宝贵的资源，帮助专业人士找到适合解决自己特定挑战的解决方案，并推动他们在前沿领域的研究。

Oct, 2023

通过使用物联网传感器网络和先进的机器学习技术，结合精确及时的超本地天气预测和异常检测，我们提出了一种新颖的方法。我们的方法利用来自多个空间分布但相对较近的位置和物联网传感器的数据，创建能够预测短期、局部天气条件（如温度、压力和湿度）的高分辨率天气模型。通过监测这些位置之间的天气参数的变化，我们的系统能够提高预测的空间分辨率并实时有效地检测异常。此外，我们的系统采用无监督学习算法来识别异常的天气模式，并提供及时的警报。我们的研究结果表明，该系统有可能增强决策能力。

Oct, 2023

通过数据驱动的监督机器学习框架填补空缺的时间和空间测量来生成全面的污染物数据集，为依赖室外空气污染数据进行下游评估的各方提供了具有 0.25 度细粒度和小时间隔的数据，同时为每个估计值提供了预测区间，从而支持更详细的研究。还通过检查模型在不同地理位置上的表现，为将来监测站的战略放置提供了见解和建议，以进一步提高模型的准确性。

Feb, 2024

本文探讨了在经济上有限的国家使用价格便宜的传感器进行数据收集造成的偏差和不确定性问题，并通过利用概率机器学习方法和空气污染网络案例，试图通过建立传感器校准模型解决该问题，提出了基于分布或高斯过程的个体传感器校准建模方法，旨在为决策提供更加准确的数据支持。

Nov, 2019

本文提出了一种数据驱动的方法，通过将运营决策与天气条件联系起来，缓解工业厂区对附近城市的空气污染的影响，结合预测和规定性机器学习模型预测短期风速和方向，并建议减少或暂停工业生产的运营决策，从而实现可持续性的工业发展。

Mar, 2023

本文评估了处理物联网数据挑战的不同机器学习方法，以智能城市为主要案例。该研究的关键贡献是提供一个机器学习算法分类法，阐述如何应用不同技术从数据中提取高层次信息。此外，还讨论了机器学习在物联网数据分析中的潜力和挑战，并介绍了应用支持向量机（SVM）在奥尔胡斯智能城市交通数据上的案例。

Feb, 2018