O‘zbekiston Respublikasi Fanlar Akademiyasi
M.T. O‘rozboyev nomidagi Mexanika va inshootlar seysmik mustahkamligi instituti
«Suyuqlik, gaz va gidrouzatish tizimlari mexanikasi» laboratoriyasi
EcoHudud
Toshkentda avtotransport ifloslanishining raqamli egizagi: matematik model va sunʼiy intellekt
Familiyasi, ismi, sharifiLavozimi
- 1Xojiqulov Shaxzod Shavkatjon o‘g‘liKatta ilmiy xodim, PhD
- 2Cho‘lliyev Shoxrux IbadullayevichStajyor tadqiqotchi
- 3Ravshanov Shoxijahon Akmaljon o‘g‘liTayanch doktorant
- 4Maratov Xushvaqt O‘tkir o‘g‘liTayanch doktorant
- 5Nosirova Namunabonu Azamat qiziTayanch doktorant
Ekoxakaton · 2026
EcoHudud
Toshkentda avtomobillar chiqarayotgan ifloslanishni ko‘cha darajasida ko‘rsatadigan, oldindan aytadigan va kamaytirish yo‘lini hisoblab beradigan raqamli egizak
Matematik model: trafik → emissiya → tarqalishSunʼiy intellekt prognoziReal maʼlumotlar
Toshkent havosi hoziryuklanmoqda
86Havo sifati indeksi
AQI · 0–500 shkala
AQI · 0–500 shkala
O‘rtacha
050100150200300+
Indeks havodagi ifloslantiruvchi moddalarni bitta sonda ifodalaydi: qancha katta bo‘lsa, havo shuncha zararli. 0–50 yaxshi, 51–100 o‘rtacha, 101–150 sezgir guruhlar uchun zararli, 150 dan yuqori hamma uchun zararli.
PM2.538.2
NO₂50.6
CO344
1 · Muammo
O‘zbekiston havosi dunyodagi eng iflos 10 mamlakat qatorida, avtomobillar soni esa 5 millionga yetdi
39 µg/m³Toshkentda 2025 yilgi o‘rtacha PM2.5: JSST me’yoridan (5) 7.8 barobar ko‘pIQAir 2025 hisoboti (2026-yil aprel)
10-o‘rinO‘zbekiston dunyodagi eng iflos mamlakatlar ro‘yxatida (2024 yilda 19-o‘rin edi)IQAir 2025 hisoboti
4.98 mlnaholiga tegishli avtomobil (2026-yil 1-iyul). Shundan 637 706 tasi Toshkent shahridaStatistika qo‘mitasi, Spot.uz
~3 000bevaqt o‘lim har yili Toshkentda PM2.5 sababli; iqtisodiy zarar $488 mln/yilJahon banki (eng so‘nggi baho)
01 · O‘SISH
Avtomobillar ko‘paymoqda
~5 mln avtomobil, ko‘chalar sig‘imi esa o‘zgarmaydi. Eski dvigatellar va past sifatli yoqilg‘i.
02 · TIRBANDLIK
Chiqindi 2–3 barobar oshadi
12 km/soatda 1 km uchun chiqindi 50 km/soatdagidan 2–3 barobar ko‘p.
03 · QAMALISH
Inversiya va kanyonlar
Kech kuz va qishda sovuq havo qatlami ifloslanishni yerga yaqin ushlab qoladi.
04 · XAVFLI ZONA
Chorrahalar, maktablar yonida
Transport chiqindisi 0–3 m balandlikda, odam nafas oladigan joyda chiqadi.
05 · KO‘RINMAS
Ko‘cha darajasida maʼlumot yo‘q
Bir necha stansiya bor xolos. Qaysi ko‘cha va qaysi soat xavfli ekanini hech kim bilmaydi.
Savol: qaysi ko‘chada, qaysi soatda, qaysi mashinalar sabab xavfli zona paydo bo‘ladi va uni qaysi chora bilan qancha kamaytirish mumkin?
Transport Toshkentdagi PM2.5 ning ~16% i (IQAir), kuzda ulush 25% gacha oshadi (Jahon banki). 2025-yil 10-noyabrda PM2.5 121.6 µg/m³ ga yetdi (Kun.uz).IQAir 2025 · Spot.uz · Jahon banki
Dolzarblik · Ahamiyat · Ekologik mohiyat
Nega aynan hozir va nega aynan avtotransport
01
Mavzuning dolzarbligi
- 39 µg/m³: Toshkentda 2025 yilgi o‘rtacha PM2.5, JSST me’yoridan 7.8 barobar ko‘p
- O‘zbekiston bir yilda dunyodagi eng iflos mamlakatlar ro‘yxatida 19-o‘rindan 10-o‘ringa ko‘tarildi
- Avtomobillar 4.98 mln ga yetdi, Toshkentda 637 706 ta; har kuni yana 160–300 ming avtomobil viloyatlardan kiradi
- Kuzda transport hissasi 25% gacha oshadi: hozir aynan shu davr
- 2025-yil noyabrda Ekologiya va iqlim o‘zgarishi milliy qo‘mitasi tuzildi: havo sifati davlat ustuvorligiga aylandi
02
Loyihaning ahamiyati
- Aholi uchun: xavfli soat va ko‘chalar haqida 24 soat oldin ogohlantirish; maktab, bog‘cha va kasalxonalar himoyasi
- Davlat uchun: qaror taxmin bilan emas, raqam bilan qabul qilinadi: har bir choraning samarasi oldindan hisoblanadi
- Fan uchun: COMSOL va CFD tadqiqotlarini shahar miqyosidagi tezkor model bilan bog‘laydi, mahalliy ma’lumotlar bazasini yaratadi
- Xalqaro maqsadlar: BMT Barqaror rivojlanish maqsadlari 3.9 (ifloslanishdan o‘limni kamaytirish) va 11.6 (shaharlarda havo sifati)
03
Ekologik mohiyati
- Transport chiqindisi 0–3 m balandlikda, odam nafas oladigan joyda chiqadi; zavod mo‘risidan farqli, u uy va maktab yonida
- PM2.5 o‘pka va qonga o‘tadi; NO₂ bolalarda astma qo‘zg‘atadi; NOₓ yozda ozon hosil qiladi; CO₂ iqlimni isitadi
- Qishki inversiya va baland binolar orasidagi ko‘chalar ifloslanishni qamab, mahalliy xavfli zonalar hosil qiladi
- Choralar bir vaqtda havoni, shovqinni va CO₂ ni kamaytiradi; yashil polosalar shahar issiqlik orolini ham pasaytiradi
EcoHudud ifloslanishni ko‘cha darajasida ko‘rsatadi, oldindan aytadi va uni kamaytirishning eng arzon yo‘lini hisoblaydi.
Manbalar: IQAir 2025 hisoboti, Statistika qo‘mitasi (01.07.2026), Jahon banki, Kun.uz (22.12.2025), BMT SDG.Batafsil raqamlar: 3-slayd
2 · Real maʼlumotlar tahlili
Oxirgi 60 kun: ifloslanish tirbandlik soatlari va havo qatlami bilan birga o‘zgaradi
Sutka davomida: ish kuni va dam olish kuni
Ish kunlari kechqurun va ertalab ko‘tarilish: avtomobillar izi
Ish kunlari (Du–Ju)Dam olish (Sh–Ya)Tirbandlik soatlari
Kunlik o‘rtacha: kuz kelishi bilan o‘sish
Havo qatlami past bo‘lsa, ifloslanish qamaladi
Manba: Copernicus CAMS (ECMWF), Open-Meteo API, Toshkent markazi 41.31°N 69.28°E, soatlik.snapshot
3 · Matematik model
Mashinadan o‘pkagacha: to‘rt bog‘langan model, ustida sunʼiy intellekt
01 · Trafik oqimi modeli (LWR, Greenshields)
Oddiy tilda
Bloklarni bosing: har birining tenglamasi, o‘zgaruvchilari va maʼnosi chiqadi.Sonli yechim: chekli hajmlar usuli, 50 m to‘r, upwind sxema
4 · Model laboratoriyasi
Tenglamalarni o‘zingiz sinab ko‘ring: parametrni o‘zgartiring, natija darhol hisoblanadi
A. Tirbandlik → tezlik → chiqindi
Greenshields modeli va COPERT tipidagi EF(v)
Tezlik–
Chiqindi × (50 km/soatga nisbatan)–
NOₓ, g/km·soat–
B. Bitta mashinaning chiqindisi
Yoqilg‘i turi, Evro sinfi va tezlikka bog‘liq
| Modda | g/km | yiliga | elektrga nisbatan |
|---|
C. Ko‘chadan tarqalish (Gauss yechimi)
Gorizontal chiziq: 2 km ko‘cha. Rang: NO₂ ning JSST me’yoriga nisbati
Yo‘l chetida NO₂–
200 m da–
Me’yorgacha masofa–
A: v = v_f(1−ρ/ρ_max) · B: EF(v) = EF₅₀(25/v + 0.4 + v/500) × Evro koeffitsienti · C: C = Q/(π u σy σz)·exp(−y²/2σy²), Briggs shahar koeffitsientlariShu formulalar 8-slayddagi simulyatsiyada ishlaydi
Qanday ishlatish:
- Istalgan mashinani bosing
- Chap paneldan chorani yoqing
- Shamol va soatni o‘zgartiring
Boshqaruv
08:00Mavsum
Ko‘rsatkich
Qatlam
Chora-tadbirlar
Ko‘chalar yuklanmoqda…
Jonli ko‘rsatkichlar
ekrandagi hududYo‘ldagi avtomobillar–
O‘rtacha tezlik–
NOₓ chiqindisi–
PM2.5 chiqindisi–
CO chiqindisi–
CO₂ chiqindisi–
Sog‘liqqa zarar (shu soat sur’atida)–
Eng yuqori NO₂–
Kim ifloslantiryapti?
avtomobillar soni bo‘yicha
NOₓ chiqindisi bo‘yicha
NO₂60+
5 · Sunʼiy intellekt
Matematik model yetmagan joyda AI: real maʼlumotdan o‘rganadi va keyingi 24 soatni bashorat qiladi
tayyorlanmoqda
Aniqlik (oxirgi 10 kun, model ko‘rmagan)
O‘rtacha absolyut xato, µg/m³: kichik bo‘lsa yaxshi
AI nimaga tayanadi
Model: gradient boosting (140 daraxt, chuqurlik 4), brauzerda o‘qitiladi. Kirish: soat, hafta kuni, shamol, harorat, havo qatlami balandligi, 24 soat oldingi qiymat.Real tizimda: O‘zgidromet + ko‘cha sensorlari
6 · Yechim
Choralar kalkulyatori: har bir qarorning natijasi hayot, dollar va tonnalarda
Choralar darajasini tanlang
Metro, BRT, avtobus chastotasi. Trafik kamayadi va tezlik oshadi
Evro-2 va undan past avtomobillarning qanchasi yangilanadi
Yo‘l bo‘yidagi PM ning ushlab qolinadigan qismi
Transport PM-ekvivalenti–
NOₓ chiqindisi–
Saqlanadigan hayotlar, yiliga–
Iqtisodiy samara, yiliga–
Har bir choraning ulushi (PM-ekvivalent kamayishi)
Simulyatsiyadagi xavfli nuqtalar (jonli)
Simulyatsiya ishga tushgach chiqadi
Sog‘liq samarasi: transport hissasi ~18% × Jahon banki bahosi (yiliga ~3 000 o‘lim, $488 mln), birinchi yaqinlashish. CO₂ kamayishi alohida ko‘rsatiladi.
Ilmiy-texnik amalga oshirish · Iqtisodiy samaradorlik
Qanday quriladi va o‘zini qancha vaqtda oqlaydi
Ilmiy-texnik amalga oshirish
Ma’lumotSensorlar, YHXBB kameralari, Copernicus CAMS, Open-Meteo
Fizik modelLWR trafik + COPERT emissiya + adveksiya-diffuziya, 50 m to‘r
Sunʼiy intellektGradient boosting, har kuni qayta o‘qitiladi
NatijaVeb-panel, Telegram-bot, ochiq API
- Ilmiy yangilik: fizik model va AI gibridi; Copernicus 10 km katakni ko‘cha darajasiga (50 m) aniqlashtiradi
- Mahalliy moslashuv: O‘zbekiston avtoparki (metan, propan, Damas, eski dizel) uchun emissiya koeffitsientlari
- Texnologiyalar: Python, FastAPI, PostgreSQL + PostGIS, MapLibre 3D, COMSOL bilan kalibrlash
- Tayyorlik darajasi: ishlaydigan prototip (MVP); keyingi qadam bir tumandagi pilot
Iqtisodiy samaradorlik
Pilot xarajati (taxminiy)$60 00010 ta sensor ~$15 000 · server ~$3 000/yil · ishlab chiqish ~$42 000
Transport keltiradigan zarar$88 mln /yilJahon banki bahosi $488 mln × transport ulushi ~18%
To‘g‘ri ko‘cha va soatni tanlash hisobiga zararning qo‘shimcha kamayishi
Yillik samara–
Qoplanish muddati–
1 dollarga qaytim–
Xarajatlar taxminiy baho. Samara transport ulushiga to‘g‘ri keladigan sog‘liq zarari bo‘yicha hisoblangan; yoqilg‘i tejash va CO₂ kamayishi qo‘shilmagan.Choralar paketi: 10-slayddagi kalkulyatordan
7 · Joriy etish
Bir tumandan butun shahargacha: 12 oyda boshqaruv tizimi
0–3 OY
Pilot: Chilonzor
10 ta arzon PM/NO₂ sensori, trafik API, AI'ni real sensorga kalibrlash
3–6 OY
Ogohlantirish
Telegram-bot va hokimlik paneli: ertangi xavfli soatlar va ko‘chalar
6–12 OY
Boshqaruv
Svetoforlar va yuk rejimini prognoz asosida avtomatik boshqarish
1–2 YIL
Butun shahar
Barcha tumanlar, COMSOL bilan kalibrlangan kanyon modeli, ochiq API
Hokimlik
Ekologik zona, yashil polosalar, xavfli nuqtalar ro‘yxati
Transport vazirligi
Elektr avtobuslar, jamoat transporti yo‘nalishlari
YHXBB
Aqlli svetoforlar, yuk rejimi, ekologik tekshiruv
Ekologiya qo‘mitasi
Sensorlar tarmog‘i, ochiq maʼlumotlar
Aholi va maktablar
Xavfli soatlar haqida ogohlantirish, “tanaffus ichkarida” signali
Ko‘radiKo‘cha darajasida, 50 m aniqlikda, qaysi mashina qancha chiqarayotganini
Oldindan aytadiAI 24 soat oldin xavfli soat va hududni bashorat qiladi
HisoblaydiHar bir chora necha hayot va necha million dollar tejashini
Ochiq tomonlar: avtopark tarkibi ekspert bahosi (YHXBB maʼlumoti bilan aniqlashtiriladi), CAMS 10 km aniqlikdagi model maʼlumoti.EcoHudud · OpenStreetMap · Esri · Copernicus CAMS · Open-Meteo