Towards Carbon Neutrality: Machine Learning Analysis of Vehicle Emissions in Canada
Notice bibliographique
Résumé
The transportation sector is a major contributor to carbon dioxide (CO2) emissions in Canada, making the accurate forecasting of CO2 emissions critical as part of the global push toward carbon neutrality. This study employs interpretable machine learning techniques to predict vehicle CO2 emissions in Canada from 1995 to 2022. Algorithms including K-Nearest Neighbors, Support Vector Regression, Gradient Boosting Machine, Decision Tree, Random Forest, and Lasso Regression were utilized. The Gradient Boosting Machine delivered the best performance, achieving the highest R-squared value (0.9973) and the lowest Root Mean Squared Error (3.3633). To enhance the model interpretability, the SHapley Additive exPlanations (SHAP) and Accumulated Local Effects methods were used to identify key contributing factors, including fuel consumption (city/highway), ethanol (E85), and diesel. These findings provide critical insights for policymakers, underscoring the need for promoting renewable energy, tightening fuel emission standards, and decoupling carbon emissions from economic growth to foster sustainable development. This study contributes to broader discussions on achieving carbon neutrality and the necessary transformations within the transportation sector.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».