[發明專利]評價污染源對空氣質量監測站影響的方法和裝置

有效

• 申請號: 202010155119.1
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111157688B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 王欣;孫峰;劉保獻;李云婷;安欣欣;董欣;孫瑞雯;孫乃迪;潘錦繡
• 申請（專利權）人: 北京市環境保護監測中心
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 崔亞松;張瑩

1.一種評價污染源對空氣質量監測站影響的方法，包括：

獲得以監測站為圓心以r為半徑的區域內的周邊污染源的位置、類型和源強以及在監測站的主導風向的來源方向上所述區域的邊界處的外部污染物濃度；

當所述外部污染物濃度與監測站的監測濃度超過第一閾值時，以主導風向的來源方向上的邊界監測濃度、背景點濃度與氣象數據為輸入，以監測站的監測濃度為輸出建立機器學習模型，計算外部污染源在監測站的模擬濃度c_wind；

當所述周邊污染源的監測濃度與監測站的監測濃度超過第二閾值時，建立數學模型，計算所述周邊污染源在監測站的模擬濃度c_{target_predicti}；

計算各污染源貢獻給監測站的污染濃度，

其中，當且僅當下式被滿足時，計算外部污染源在監測站的模擬濃度c_wind：

式中，c_borderi為在監測站的主導風向的來源方向上的邊界處第i個監測設備監測到的邊界監測濃度，m為監測設備的數量，c_target為監測站的監測濃度，D為邊界與監測站的距離，v為邊界處風速在外部污染源到監測站方向的分量，為邊界處風向與主導風向的夾角，θ為基于歷史數據分析的經驗權重；

當且僅當下式被滿足時，計算所述周邊污染源在監測站的模擬濃度C_{target_predicti}：

式中，c_sourcei為第i個周邊污染源的監測濃度，c_target為監測站的監測濃度，D_i為第i個周邊污染源與監測站距離，v為周邊污染源處風速在周邊污染源到監測站方向的分量，δ為基于歷史數據分析的經驗權重；

通過下式計算周邊污染源或外部污染源對監測站濃度的貢獻：

式中，c_target為監測站監測濃度，c_background為背景點濃度，c_wind為主導風向方向上傳輸的外部污染物在監測站的模擬濃度，c_{source_predicti}為第i個周邊污染源傳輸到監測站的模擬濃度，n為周邊污染源個數，c_{source_contributei}為第i個周邊污染源貢獻給監測站的污染濃度，c_{wind_contribute}為外部污染源貢獻給監測站的污染濃度。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，r的取值范圍為4-6km。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，周邊污染源的類型包括三類，第一類污染源為具有必要的污染源強信息的規模企業，第二類污染源為缺少必要的污染源強信息的規模企業，第三類污染源為缺少必要的污染源強信息的小型企業。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，對于第一類污染源，數學模型為大氣污染物分子擴散模型，利用周邊污染源的位置、污染物排放數據以及氣象數據計算監測站處的模擬濃度c′_{target_predicti}。