The Lag -Effects of Air Pollutants and Meteorological Factors on COVID-19 Infection Transmission and Severity: Using Machine Learning Techniques

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
Background

Exposure to air pollution is a major health problem worldwide. This study aimed to investigate the effect of the level of air pollutants and meteorological parameters with their related lag time on the transmission and severity of coronavirus disease 19 (COVID-19) using machine learning (ML) techniques in Shiraz, Iran.

Study Design:

 An ecological study.

Methods

In this ecological research, three main ML techniques, including decision trees, random forest, and extreme gradient boosting (XGBoost), have been applied to correlate meteorological parameters and air pollutants with infection transmission, hospitalization, and death due to COVID-19 from 1 October 2020 to 1 March 2022. These parameters and pollutants included particulate matter (PM2), sulfur dioxide (SO2 ), nitrogen dioxide (NO2 ), nitric oxide (NO), ozone (O3 ), carbon monoxide (CO), temperature (T), relative humidity (RH), dew point (DP), air pressure (AP), and wind speed (WS).

Results

Based on the three ML techniques, NO2 (lag 5 day), CO (lag 4), and T (lag 25) were the most important environmental features affecting the spread of COVID-19 infection. In addition, the most important features contributing to hospitalization due to COVID-19 included RH (lag 28), T (lag 11), and O3 (lag 10). After adjusting for the number of infections, the most important features affecting the number of deaths caused by COVID-19 were NO2 (lag 20), O3 (lag 22), and NO (lag 23).

Conclusion

Our findings suggested that epidemics caused by COVID-19 and (possibly) similarly viral transmitted infections, including flu, air pollutants, and meteorological parameters, can be used to predict their burden on the community and health system. In addition, meteorological and air quality data should be included in preventive measures.

Language:
English
Published:
Journal of Research in Health Sciences, Volume:24 Issue: 3, Summer 2024
Page:
6
https://www.magiran.com/p2758177  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با ثبت ایمیلتان و پرداخت حق اشتراک سالانه به مبلغ 1,390,000ريال، بلافاصله متن این مقاله را دریافت کنید.اعتبار دانلود 70 مقاله نیز در حساب کاربری شما لحاظ خواهد شد.

پرداخت حق اشتراک به معنای پذیرش "شرایط خدمات" پایگاه مگیران از سوی شماست.

اگر مقاله ای از شما در مگیران نمایه شده، برای استفاده از اعتبار اهدایی سامانه نویسندگان با ایمیل منتشرشده ثبت نام کنید. ثبت نام

اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!