[發(fā)明專利]一種大氣污染物排放清單的反演估算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010297266.2
• 申請日: 2020-04-15
• 公開（公告）號: CN111523717B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周穎;張曄華;郎建壘;焦玉方
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/0639;G06Q50/26;G06F30/18;G06F111/02;G06F111/10
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 王維新

1.一種大氣污染物排放清單的反演估算方法，其特征在于，包括：

獲取空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)；

獲取研究區(qū)域的初始污染源排放數(shù)據(jù)；

基于所述初始污染源排放數(shù)據(jù)，獲取待反演區(qū)域排放上下限；

基于氣象模式對研究區(qū)域進行預(yù)設(shè)分辨率的氣象模擬；

基于GIS對所述研究區(qū)域進行網(wǎng)格劃分，將所述初始污染源排放數(shù)據(jù)分配到所劃分的網(wǎng)絡(luò)中，得到適用于氣象-空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)的網(wǎng)格化排放清單文件；

基于所述氣象模擬的模擬結(jié)果和所述網(wǎng)格化排放清單文件，建立氣象-空氣質(zhì)量模型，得到滿足污染源反演估算時空分辨率要求的源排放-受體濃度關(guān)系；

以各目標區(qū)域污染物計算濃度與獲取的污染物監(jiān)測濃度的平均誤差最小為目標，建立目標方程；以所述待反演區(qū)域排放上下限為限制條件，分別建立研究區(qū)域相應(yīng)尺度的污染源排放清單優(yōu)化模型；其中，

所述目標方程為：

Min

所述限制條件為：

(1)、研究區(qū)域外對目標區(qū)域的貢獻濃度：

TBCDL_i≤TBCD_i≤TBCDU_i

(2)、待反演區(qū)域?qū)δ繕藚^(qū)域的貢獻濃度：

(3)、目標區(qū)域的計算濃度：

CD_i＝TBCD_i+ICD_i

(4)、待反演區(qū)域排放量限制：

EDL_j≤ED_j≤EDU_j

其中，

ER-研究區(qū)域計算濃度的平均誤差；

CD_i-目標區(qū)域i的計算濃度，μg/m³；

CD_0，i-目標區(qū)域i的監(jiān)測濃度，μg/m³；

TBCD_i-研究區(qū)域外對目標區(qū)域i的貢獻濃度，μg/m³；

TBCDL_i-研究區(qū)域外對目標區(qū)域i的貢獻濃度下限，μg/m³；

TBCDU_i-研究區(qū)域外對目標區(qū)域i的貢獻濃度上限，μg/m³；

ICD_i-待反演區(qū)域?qū)δ繕藚^(qū)域i的貢獻濃度，μg/m³；

ED_j-待反演區(qū)域j的污染物排放量，t；

TRD_j，i-待反演區(qū)域j對目標區(qū)域i的貢獻系數(shù)，μg/m³/(t)；

EDL_j-待反演區(qū)域j排放的下限，t；

EDU_j-待反演區(qū)域j排放的上限，t；

i-目標區(qū)域；

j-待反演區(qū)域；

N-待反演區(qū)域數(shù)量。

2.如權(quán)利要求1所述的反演估算方法，其特征在于，所述獲取研究區(qū)域的初始污染源排放數(shù)據(jù)，包括：

基于已有排放清單或經(jīng)驗估計，獲取研究區(qū)域的初始污染源排放數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1所述的反演估算方法，其特征在于，所述獲取待反演區(qū)域排放上下限，包括：

若研究區(qū)域已建立過排放清單，則利用不確定性分析方法獲取待反演區(qū)域排放上下限；

若研究區(qū)域未建立過排放清單，可根據(jù)排放量經(jīng)驗估計結(jié)果、結(jié)合當?shù)厣鐣?jīng)濟情況做初步估計或做非負約束，得到待反演區(qū)域排放上下限。

4.如權(quán)利要求1所述的反演估算方法，其特征在于，所述基于氣象模式對研究區(qū)域進行預(yù)設(shè)分辨率的氣象模擬，包括：

選取模擬基準年；

收集氣象模式所需的地形及土地利用資料；

通過氣象模式對研究區(qū)域進行模擬：

收集所選基準年研究區(qū)域內(nèi)各氣象站點各季代表月氣象觀測數(shù)據(jù)；

對氣象模型模擬結(jié)果進行驗證。

5.如權(quán)利要求1所述的反演估算方法，其特征在于，在所述氣象-空氣質(zhì)量模型的設(shè)置中：

以研究區(qū)域內(nèi)的待反演區(qū)域作為源體，以監(jiān)測站點所在的目標區(qū)域作為受體；

通過數(shù)值模擬研究獲取滿足污染源反演估算時空分辨率要求的源排放-受體濃度關(guān)系。