Comparison of CO2 Emissions Prediction in Vehicles Using Different Artificial Neural Network Models

dc.contributor.authorAslan, Emrah
dc.date.accessioned2025-03-08T18:26:00Z
dc.date.available2025-03-08T18:26:00Z
dc.date.issued2024
dc.departmentDicle Üniversitesi
dc.description.abstractClimate change is one of the greatest environmental threats to humanity. Carbon dioxide (CO2) is one of the main causes of the greenhouse effect in climate change. The transportation sector is one of the major sources of CO2 emissions. This paper presents an artificial neural network (ANN) model for estimating the instantaneous CO2 emissions of vehicles. A comprehensive approach using three regression models, namely Linear Regression, XGBoost Regressor and K-Nearest Neighbors Regressor, is used to predict CO2 emissions from vehicles. The research focuses on leveraging the capabilities of these artificial neural networks to predict and analyze CO2 emissions from vehicles. The use of different models allows for a comparative evaluation of their performance in terms of accuracy and efficiency. This method, which provides high accuracy and applicability, uses parameters such as engine displacement, cylinder, urban and non-urban fuel consumption as predictors of exhaust emissions. The importance of each parameter to emission predictions is comprehensively analyzed by comparing results such as test and training accuracy, root mean square error, mean absolute error, R2 score. This study aims to contribute to the advancement of CO2 emission estimation methodologies, especially in the context of vehicle emissions. The findings of this research are important for policy makers, environmentalists and automotive engineers seeking sustainable solutions to reduce carbon footprints in the transportation sector.
dc.description.abstractİklim değişikliği, insanlık için en büyük çevresel tehlikelerden biridir. İklim değişikliğinde karbondioksit (CO2), sera etkisinin başlıca sebeplerindendir. Ulaşım sektörü, büyük CO2 emisyon kaynaklarından birini oluşturmaktadır. Bu makale, araçlarının anlık CO2 emisyonlarını tahmin etmek için bir yapay sinir ağı (YSA) modeli sunmaktadır. Araçlarda CO2 emisyonlarını tahmin etmek için Linear Regresyon, XGBoost Regresör ve K-Nearest Neighbours Regresörü olmak üzere üç regresyon modeli kullanılarak kapsamlı bir yaklaşım kullanılmıştır. Araştırma, araçlardaki CO2 emisyonlarını tahmin etmek ve analiz etmek için bu yapay sinir ağlarının yeteneklerinden yararlanmaya odaklanmaktadır. Farklı modellerin kullanılması, doğruluk ve verimlilik açısından performanslarının karşılaştırmalı olarak değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır. Yüksek doğruluk ve uygulanabilirlik sağlayan bu yöntem, motor hacmi, silindiri, şehir içi ve şehir dışı yakıt tüketimi gibi parametreler ile egzoz emisyonlarının öngörücüleri olarak kullanmaktadır. Her parametrenin emisyon tahminlerine olan önemi, test ve eğitim doğruluğu, kök ortalama kare hatası, ortalama mutlak hata, R2 skor gibi sonuçlar karşılaştırılarak kapsamlı bir şekilde analiz edilmiştir. Bu çalışma, özellikle araç emisyonları bağlamında CO2 emisyon tahmin metodolojilerinin ilerlemesine katkıda bulunmayı amaçlamaktadır. Bu araştırmanın bulguları, ulaştırma sektöründe karbon ayak izlerini azaltmak için sürdürülebilir çözümler arayan politika yapıcılar, çevreciler ve otomotiv mühendisleri için önem taşımaktadır.
dc.identifier.doi10.21605/cukurovaumfd.1513998
dc.identifier.endpage324
dc.identifier.issn2757-9255
dc.identifier.issue2
dc.identifier.startpage309
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1513998
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11468/30533
dc.identifier.volume39
dc.language.isotr
dc.publisherCukurova University
dc.relation.ispartofCukurova University Journal of the Faculty of Engineering
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanı
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_DergiPark_21250205
dc.subjectCO2 emissions
dc.subjectANN
dc.subjectFuel Consumption
dc.subjectCO2 emisyonu
dc.subjectYapay sinir ağı
dc.subjectYakıt tüketimi
dc.titleComparison of CO2 Emissions Prediction in Vehicles Using Different Artificial Neural Network Models
dc.title.alternativeAraçlarda CO2 Emisyonlarının Farklı Yapay Sinir Ağı Modelleri Kullanılarak Tahminlerinin Karşılaştırılması
dc.typeArticle

Dosyalar