Diseño de un modelo predictivo de ruido urbano para el DMQ, por linealización de una función no lineal y análisis multivalente con datos históricos desde el año 2012 al 2015

Abstract

La gestión del ruido generado por el flujo vehicular en el Distrito Metropolitano de Quito (DMQ) se ha tratado de forma indirecta, es decir únicamente como medida de control de la calidad de aire, lo cual no está mal. Sin embargo, se ha dejado de lado el estudio para evaluar los efectos generados en la población y la magnitud del contaminante en la ciudad ocasionado por el crecimiento desmedido del parque automotor del 12% anual, hecho que satura las vías e incrementan la contaminación acústica. Por tal razón, el presente proyecto tuvo por objetivo diseñar un modelo matemático de ruido de tráfico rodado en el DMQ con datos históricos del 2013-2015, aplicando el análisis de regresión lineal univariante y multivariante. Para lo cual se procedió a realizar una base de datos y un análisis del comportamiento del ruido en los últimos años influenciado por el flujo vehicular en la ciudad, estableciendo la relación entre la cantidad de vehículos y el ruido equivalente. Finalmente se realizó la validación y evaluación del modelo matemático mediante estadísticos como el coeficiente de correlación, T-student y la avaluación estadística ANOVA que permitieron determina la magnitud de relación entre las variables y la efectividad del modelo. El resultado de la investigación determinó que el ruido mantiene una tendencia variante, la cual puede estar relacionada con la incertidumbre de la metodología utilizada en el conteo de vehículos y medición de la velocidad, sin embargo es evidente que durante el día el ruido mantiene variantes de forma constante hasta las 6 de tarde, y a partir de las 7 de la noche el ruido decrece en función a la disminución de los vehículos, por tal razón los modelos de regresión lineal así como el multivariante se ajustan perfectamente a las condiciones de la Zona urbana Sur, Centro y Norte del Distrito Metropolitano de Quito

The noise management generated by the traffic flow in the Metropolitan District of Quito (DMQ) has been treated indirectly, that is, only as a measure of air quality control, which is not bad. However, the study has been left aside to evaluate the effects generated in the population and the magnitude of the pollutant in the city caused by the excessive growth of the car park of 12% per year, a fact that saturates the roads and increases noise pollution. For this reason, the present project aimed to design a mathematical model of road traffic noise in the MDQ with historical data from 2013-2015, applying univariate and multivariate linear regression analysis. For which we proceeded to make a database and an analysis of the behavior of noise in recent years influenced by the flow of vehicles in the city, establishing the relationship between the number of vehicles and the equivalent noise. Finally, the validation and evaluation of the mathematical model was carried out by means of statistics such as the correlation coefficient, T-student and the ANOVA statistical evaluation that allowed determining the magnitude of the relationship between the variables and the effectiveness of the model. The result of the investigation determined that the noise maintains a variant trend, which may be related to the uncertainty of the methodology used in vehicle counting and speed measurement, however it is evident that during the day the noise maintains variations of constant until 6 o'clock in the afternoon, and from 7 o'clock at night the noise decreases in function of the decrease of the vehicles, for this reason the linear regression models as well as the multivariate perfectly adjust to the conditions of the urban area South, Center and North of the Metropolitan District of Quito