[發(fā)明專利]一種城市交通流量對空氣質(zhì)量影響的分析方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710933994.6
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN107967242A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安振宇;孫亭;李毅;滿青珊;丁杰;沈自然;劉彥辰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第二十八研究所
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G06Q50/26
• 代理公司: 北京中知法苑知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11226
• 代理人: 常玉明

1.一種計(jì)算城市交通因素對空氣質(zhì)量影響的方法，包括以下步驟：

獲取城市空氣影響因子X，以及對應(yīng)時(shí)段的空氣污染物濃度Y信息；

計(jì)算任一城市空氣影響因子X與任一空氣污染物濃度Y之間的相關(guān)系數(shù)；

建立任一空氣污染物濃度Y與全部城市空氣影響因子X的線性回歸模型，進(jìn)行多元線性回歸分析；

輸出城市空氣影響因子與空氣污染物濃度之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算城市交通因素對空氣質(zhì)量影響的方法，其特征在于，所述空氣影響因子X包括交通量、車速、溫度、濕度、風(fēng)力中的一種或多種；所述空氣污染物包括PM2.5、PM10、CO、NO2、SO2、O3中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算城市交通因素對空氣質(zhì)量影響的方法，其特征在于，通過如下公式計(jì)算任一城市空氣影響因子X與任一空氣污染物濃度Y之間的相關(guān)系數(shù)：

其中，x_i，y_i是變量X，Y的第i個(gè)觀測值，為均值，R_xy為x與y的相關(guān)系數(shù)，取值范圍為[-1，1]，R_xy值的正負(fù)表示變量間的相關(guān)方向，R的絕對值越大表示變量間的相關(guān)性越強(qiáng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算城市交通因素對空氣質(zhì)量影響的方法，其特征在于，所述建立任一空氣污染物濃度Y與全部城市空氣影響因子X的線性回歸模型如下：

其中，y₁為任一空氣污染物的濃度值，x₁₁，x₁₂，x₁₃，x₁₄，x₁₅分別代表自變量：交通量、車速、溫度、濕度和風(fēng)力，α₀，α₁，α₂，α₃，α₄，α₅為回歸系數(shù)，ε₁為隨機(jī)誤差。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算城市交通因素對空氣質(zhì)量影響的方法，其特征在于，所述建立任一空氣污染物濃度Y與全部城市空氣影響因子X的線性回歸模型具體如下：

建立多線性回歸方程組：

y₁＝α₀+α₁x₁₁+α₂x₁₂+α₃x₁₃+α₄x₁₄+α₅x₁₅+ε₁

y₂＝α₀+α₁x₂₁+α₂x₂₂+α₃x₂₃+α₄x₂₄+α₅x₂₅+ε₂

y₃＝α₀+α₁x₃₁+α₂x₃₂+α₃x₃₃+α₄x₃₄+α₅x₃₅+ε₃

y₄＝α₀+α₁x₄₁+α₂x₄₂+α₃x₄₃+α₄x₄₄+α₅x₄₅+ε₄

y₅＝α₀+α₁x₅₁+α₂x₅₂+α₃x₅₃+α₄x₅₄+α₅x₅₅+ε₅

y₆＝α₀+α₁x₆₁+α₂x₆₂+α₃x₆₃+α₄x₆₄+α₅x₆₅+ε₆

其中，y1至y6，分別代表PM2.5，PM10，CO，NO₂，SO₂，O₃；α₀至α₅為回歸系數(shù)；ε₁至ε₆為隨機(jī)誤差；

根據(jù)上述方程組建立矩陣

Y＝XA

其中，

Y＝[y₁，y₂，y₃，y₄，y₅，y₆]^T

A＝[α₀，α₁，α₂，α₃，α₄，α₅]^T

解此方程可得A：A＝(X^TX)^-1X^TY。