Μελέτη χρονολογικών σειρών ατμοσφαιρικής ρύπανσης στον ελλαδικό χώρο

Abstract

Η μελέτη χρονολογικών σειρών (time series) αποτελεί ένα κλασσικό εργαλείο για τη μελέτη περιβαλλοντικών φαινομένων που εξαρτώνται από το χρόνο. Στην παρούσα διπλωματική εργασία ασχολούμαστε με χρονολογικές σειρές τριών περιβαλλοντικών ρύπων (Ο3, ΝΟ, ΝΟ2). Τα δευτερογενή δεδομένα προήλθαν από την επίσημη ιστοσελίδα του υπουργείου περιβάλλοντος και ενέργειας. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται βιβλιογραφική επισκόπηση κάποιων εκ των πιο σημαντικών ρύπων. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύονται διάφορες έννοιες σχετικές με τις χρονοσειρές γενικά, ειδικές περιπτώσεις διεργασιών, τα μοντέλα AR, MA, ARMA και ARIMA και το σκεπτικό με το οποίο γίνεται η επιλογή ενός μοντέλου για την περιγραφή μιας χρονοσειράς. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται η επεξεργασία των δεδομένων όπου για κάθε ένα σύνολο δεδομένων βρίσκεται κάποιο μοντέλο κατάλληλο να το περιγράψει. Τέλος, στο τέταρτο κεφάλαιο παραθέτονται τα συμπεράσματα και οι περιορισμοί της έρευνας καθώς επίσης σχολιάζεται και η χρησιμότητα των μοντέλων που χρησιμοποιήθηκαν.

The studying of time series is a typical tool for the study of environmental phenomena that are time dependent. In this thesis we work with the time series of three environmental pollutants (O3, NO, NO2). The used data were collected from the official web page of the national ministry of energy and environment. The first chapter contains a literature review of some of the most important pollutants. In the second chapter we analyze various concepts that are relative to time series in general, special cases of processes, the AR, MA, ARMA and ARIMA models and the thinking we use in order to choose a model to describe a time series. In the third chapter the data elaboration takes place, where we find a proper model that describes each data set. Finally the fourth chapter contains the conclusions and restrictions of the study and also some comments on the adequacy of the used models.