[發明專利]一種空氣質量的預報方法、裝置、存儲介質

有效

• 申請號: 202011364811.1
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112526639B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 陳煥盛;王自發;王文丁;陳亞飛;張穩定;吳劍斌;秦東明
• 申請（專利權）人: 中科三清科技有限公司
• 主分類號: G01W1/10
• 分類號: G01W1/10;G01N33/00
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達

本發明公開了一種空氣質量的預報方法、裝置、存儲介質及終端，所述方法包括：將各個污染物的第二初始濃度數據和邊界條件數據下發至用于預報目標地區的空氣質量的第二服務器，以使得第二服務器根據第二初始濃度數據和第二邊界條件數據，采用第二空氣質量預報模式進行空氣質量的預報，得到對應的預報結果，因此，采用本申請實施例，將空氣質量的預報方法所采用的預報流程進行了有效地切分，將空氣質量的預報流程切分為第一預報流程和第二預報流程，通過第一預報流程，能夠提供統一的初始化邊界條件，通過第二預報流程，能夠進行精細化預報，相比現有的預報方法均采用嵌套預報方法，有效地簡化了預報流程，從而最終提高了預報方法的預報效率。

技術領域

本發明涉及環境保護技術領域，特別涉及一種空氣質量的預報方法、裝置、存儲介質。

背景技術

目前，通常采用空氣質量預報模式在高性能計算服務器上運算獲得各種污染物的未來時空分布來實現區域、城市空氣質量預報。空氣質量預報模式是用于空氣質量研究的一種研究工具，其用數值方法描述大氣中污染物的傳輸、擴散、化學反應以及清除過程，通過輸入研究地區的源排放、地形以及氣象資料、運行模式得到該地區的空氣質量時空演變數據。由于空氣質量預報模式的計算過程復雜、且計算量大，因此，需要在大規模高性能計算服務器上實現并行計算，以達到提高計算效率、且縮短計算時間的目的。

空氣質量預報需具備及時性，因此，要求空氣質量預報模式需在一定時間內完成計算。空氣質量預報模式計算采用的空間分辨率越高，則計算量越大。在相同計算資源條件下，計算時間越長。為了達到提高目標地區的預報精細度、且盡可能節省計算資源并縮短計算時間的目的，空氣質量預報模式的設置和運行通常采用多層嵌套的方式。以對烏魯木齊市的空氣質量預報過程為例，空氣質量預報模式采用三層嵌套設置，最外層采用27km分辨率，覆蓋中亞地區；第二層采用9km分辨率，覆蓋新疆；最里層采用3km分辨率，覆蓋烏魯木齊市。重點關注地區(即烏魯木齊市)采用高分辨率，可以提供更精細化的預報；而外圍區域(即中亞地區)采用低分辨率，在節省計算資源的同時可以覆蓋較大的區域，能夠充分考慮天氣系統的演變和污染物的長距離輸送影響，保障預報準確性。另外，空氣質量預報模式的運算本質上是求解一組偏微分方程組，需要提供相應的初始濃度和邊界條件。

此外，當前各區域、城市的空氣質量預報模式都是獨立運行，并未進行多層級對接；這樣，各個預報系統之間的數據無法相互使用。

再者，多次重復計算外層區域，從整個預報流程來看，浪費了寶貴的計算資源。

發明內容

基于此，有必要針對現有的空氣質量預報方法需要耗費大量的計算資源、預報計算時間過長、且各個預報系統之間的數據無法相互使用的問題，提供一種空氣質量的預報方法、裝置、電子設備和存儲介質。

第一方面，本申請實施例提供了一種空氣質量的預報方法，所述方法應用于第一服務器，所述方法包括：

獲取符合預設條件且具有第一分辨率的第一污染物預報結果和第一空氣質量預報模式的配置信息，所述預設條件包括預設嵌套預報區域、預設預報時長和預設預報時間點，所述第一空氣質量預報模式為數據源所采用的空氣質量預報模式；

根據所述第一污染物預報結果和所述配置信息，提取與所述第一空氣質量預報模式匹配的各個污染物的第一初始濃度數據；

根據目標地區的預報需求信息提取模擬區域的第一邊界條件數據，所述模擬區域為模擬的所述目標地區的邊界區域，預報需求為采用第二空氣質量預報模式的目標地區的預報需求；

根據所述第二空氣質量預報模式，分別對各個污染物的第一初始濃度數據和/或所述第一邊界條件數據進行處理，得到與所述第二空氣質量預報模式匹配的各個污染物的第二初始濃度數據和/或第二邊界條件數據；