[發(fā)明專利]基于CMAQ模型的空氣質(zhì)量措施評(píng)估方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)和終端

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811326131.3
• 申請(qǐng)日: 2018-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109492907A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸成偉;宋丹林;張?zhí)裨?/a>;周子航;鄧也;康雪;張?chǎng)?/a>;吳柯穎;楊欣悅;劉合凡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 成都華風(fēng)專利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;張巨箭

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于CMAQ模型的空氣質(zhì)量措施評(píng)估方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)和終端，包括排放情景文件生成步驟、評(píng)估工程文件編寫(xiě)步驟和程序運(yùn)行步驟；所述的評(píng)估工程文件編寫(xiě)步驟包括以下子步驟：S21：利用config文件修改整個(gè)模擬過(guò)程中涉及的參數(shù)，包括模擬時(shí)段設(shè)置、WRF模型微物理參數(shù)設(shè)置、CMAQ模型光化學(xué)模塊和沉降模塊的設(shè)置、以及模擬區(qū)域設(shè)置；S22：氣象場(chǎng)模擬：使用氣象化學(xué)接口模塊MCIP來(lái)進(jìn)行氣象模擬結(jié)果轉(zhuǎn)換；S23：編寫(xiě)評(píng)估工程文件。本發(fā)明建立了基于Brute?Force方法的措施評(píng)估體系，通過(guò)評(píng)估工程文件的方式實(shí)現(xiàn)情景模擬的流程控制和數(shù)據(jù)管理，極大程度簡(jiǎn)化了基于空氣質(zhì)量模型的措施評(píng)估技術(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基于CMAQ模型的空氣質(zhì)量措施評(píng)估方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)和終端。

背景技術(shù)

空氣質(zhì)量模式已成為我國(guó)大氣污染防治相關(guān)科研工作的重要工具之一，可用于進(jìn)行空氣質(zhì)量措施響應(yīng)評(píng)估，用以定量明確不同污染管控措施對(duì)污染物濃度削減的作用，應(yīng)用尺度可覆蓋國(guó)家措施評(píng)估、省級(jí)措施評(píng)估、市級(jí)措施評(píng)估、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)措施評(píng)估，并能夠?qū)崿F(xiàn)單點(diǎn)、單源的措施評(píng)估工作。

目前國(guó)內(nèi)外基于空氣質(zhì)量模型的評(píng)估方法主要包括兩類，通過(guò)Brute-Force法和直接去耦法，前者即為滅燈法，是經(jīng)典的響應(yīng)評(píng)估方法，后者為近幾年發(fā)展起來(lái)的新方法，以模型直接計(jì)算響應(yīng)矩陣的方式獲得不同排放削減量的濃度削減關(guān)系。

Brute-Force方法物理意義明確，假設(shè)污染物濃度的變化與排放強(qiáng)度的變化直接相關(guān)，改變模型的排放數(shù)據(jù)輸入并模擬即可得到對(duì)應(yīng)的大氣污染物濃度變化，具有數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)單、排放清單編制直觀等優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)為計(jì)算量大，由于需要分別計(jì)算背景情景(通常稱為零情景)和措施情景，需要利用空氣質(zhì)量模型進(jìn)行多次模擬，計(jì)算次數(shù)與設(shè)計(jì)的情景數(shù)量直接相關(guān)，且受非線性響應(yīng)的影響，進(jìn)行控制類評(píng)估的過(guò)程中需要取不同的控制系數(shù)方能得到完整的控制曲線。

直接去耦法利用空氣質(zhì)量模型的去耦模塊進(jìn)行計(jì)算，通過(guò)對(duì)排放源進(jìn)行標(biāo)記，在空氣質(zhì)量模擬的過(guò)程中分別計(jì)算不同排放源的敏感系數(shù)矩陣，從而得到不同排放源的貢獻(xiàn)率，并計(jì)算不同控制措施下對(duì)應(yīng)的污染物濃度削減情況，其優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)非線性響應(yīng)的污染物具有較科學(xué)的評(píng)估結(jié)果，并且可在一次模擬中得到多個(gè)排放源類別、排放區(qū)域的貢獻(xiàn)，其缺點(diǎn)主要為技術(shù)門(mén)檻較高，對(duì)模型使用人員的專業(yè)知識(shí)水平具有非常高的要求，且模型數(shù)據(jù)前處理困難，靈活性低，在城市級(jí)尺度上開(kāi)展業(yè)務(wù)評(píng)估工作的難度較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于CMAQ模型的空氣質(zhì)量措施評(píng)估方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)和終端。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：基于CMAQ模型的空氣質(zhì)量措施評(píng)估方法，包括排放情景文件生成步驟、評(píng)估工程文件編寫(xiě)步驟和程序運(yùn)行步驟；所述的排放情景文件生成步驟包括以下子步驟：

S11：收集污染管控措施；

S12：量化污染管控措施：對(duì)不同的污染管控措施進(jìn)行量化，明確不同污染管控措施對(duì)排放源的削減比例，并按照一定的規(guī)律(如按管控措施采取的部門(mén)、按不同行業(yè)類別)設(shè)計(jì)情景；

S13：根據(jù)設(shè)計(jì)的編輯情景文件，并根據(jù)所述削減比例對(duì)排放清單進(jìn)行調(diào)整；其中所述的情景文件包括三部分：第一部分為POLLUTANT SETUP，用于設(shè)置排放清單中污染物的排列順序；第二部分為路徑設(shè)置，包括為原始排放清單存放路徑的輸入清單路徑、以及排放清單的輸出數(shù)據(jù)路徑；第三部分為對(duì)排放清單的操作部分，多個(gè)排放清單的操作部分之間以分隔符進(jìn)行分隔，而每個(gè)排放清單的操作部分包括對(duì)排放清單中不同污染物的操作符、排放清單文件名、排放源ID，其中所述的不同污染物的操作符與第一部分的污染物排列順序?qū)?yīng)；

所述的評(píng)估工程文件編寫(xiě)步驟包括以下子步驟：