Розробка моделей та інформаційної системи прогнозування змін клімату за допомогою методів Data Science

Українець А. О. Розробка моделей та інформаційної системи прогнозування змін клімату за допомогою методів Data Science : кваліфікаційна робота магістра : 122 Комп’ютерні науки / Наук. кер. І. Мірошниченко. Київ, 2025. 104 с.

Мета дипломної роботи магістра – розробка ефективних підходів до аналізу та прогнозування кліматичних змін з використанням сучасних інструментів Data Science, а також створення інформаційної системи для інтерактивного представлення результатів дослідження.
Об’єкт дослідження – процеси моделювання, аналізу та прогнозування змін клімату на основі відкритих даних, зокрема про викиди парникових газів.
Предмет дослідження – методи обробки, аналізу та візуалізації кліматичних даних, а також підходи до побудови інформаційної системи для представлення результатів.
Наукова новизна роботи – полягає в поєднанні факторного аналізу впливу різних джерел викидів на зміну середньої температури з прогнозуванням температурних трендів за допомогою глибоких рекурентних нейронних мереж типу LSTM. Побудовано регресійні та нейромережеві моделі, що враховують вплив різних категорій викидів CO₂ від сільського господарства. Крім того, реалізовано вебзастосунок, який надає зручний інтерфейс для візуалізації результатів аналізу й прогнозів у інтерактивній формі.
У роботі проведено огляд наукових джерел щодо проблеми змін клімату та сучасних методів прогнозування. Здійснено попередню обробку та візуалізацію великих обсягів кліматичних і екологічних даних, виконано побудову моделей прогнозування з використанням методів машинного навчання та нейронних мереж, оцінено якість прогнозів за допомогою метрик RMSE, MAE та R², реалізовано вебінтерфейс для візуалізації прогнозів.