[發明專利]山地城市空氣質量監測點布設方法、介質、計算機設備

在審

• 申請號: 202110200716.6
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN112858594A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 余家燕;唐曉;李禮;翟崇治;王帥;黃偉;劉敏;鮑雷;周丹
• 申請（專利權）人: 重慶市生態環境監測中心;重慶文理學院
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

1.一種山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述山地城市空氣質量監測點布設方法包括：

明確監測目的，確定監測區域范圍，收集當地相關資料和數據；

篩選合適的采樣分析技術，在監測區域進行網格化布點監測并予以方法驗證；

利用聚類分析方法確定山地城市環境空氣質量監測點位與數量；

選擇CALPUFF空氣質量模型進行空氣污染物的區域網格化模擬，優化得出山地城市空氣質量監測點位與數量；

對比不同方法的點位優化結果，確定山地城市空氣質量監測點位的優化布設方案。

2.如權利要求1所述的山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述收集的當地相關資料和數據，包括：監測區域的地形地貌概況、氣象特征、污染源清單、3～5年的大氣污染物排放歷史數據、各參數相關關系以及整體環境空氣質量狀況及其變化趨勢。

3.如權利要求1所述的山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述明確監測目的，確定監測區域范圍，收集當地相關資料和數據，包括：

(1)統計監測區域的廢氣污染源，對源類型進行分類；

(2)對歷年的空氣質量監測數據進行分析，結合同期的氣象數據，獲得歷年來研究區域的空氣質量變化趨勢，評價山地城市的空氣質量現狀，并分析空氣質量的未來發展變化規律。

4.如權利要求3所述的山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述源類型包括點源和面源。

5.如權利要求1所述的山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述篩選合適的采樣分析技術，在監測區域進行網格化布點監測并予以方法驗證，包括：

(1)根據當地相關研究資料和數據，篩選出符合當地經濟水平、地理狀況、人力物力情況的被動擴散采樣技術，按照環境空氣質量監測點位布設要求進行網格布點監測采樣；

(2)在選擇被動采樣監測方法時，考慮采樣便捷性、監測實驗的頻次、工作強度的重要考慮因素；

(3)被動采樣所得到的數據可用于與同期城市環境空氣質量自動監測點位數據的比對和驗證，評價所選方法的可靠性。

6.如權利要求1所述的山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述利用聚類分析方法確定山地城市環境空氣質量監測點位與數量，包括：

(1)利用城市空氣質量網格掛片監測數據，選擇將層次聚類和劃分聚類法兩種聚類分析方法相結合的方式，通過凝聚分層聚類確定最佳聚類數和初步聚類結果，然后采用K-Means快速分類方法，對每一小類進一步進行聚類；

(2)聚類后的結果按照各點位所在區域的功能區劃、地理位置因素進行綜合分析，優化城市環境空氣質量監測點位；

(3)優化后的結果還需要進一步驗證，如果優化點位所測濃度能代表城市的平均濃度偏差在10％以內，則認定該優化點位方案合理。

7.如權利要求1所述的山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述選擇CALPUFF空氣質量模型進行空氣污染物的區域網格化模擬，優化得出山地城市空氣質量監測點位與數量，包括：

(1)利用calpuff空氣質量模型系統，將研究區域進行受體網格化，模擬污染物濃度隨時間的空間分布；

(2)采用網格受體聚類分析或等濃度線等方法進行代表性點位的選取，并依據不同山地城市特征對空氣質量監測點位進行總體優化布局；

(3)考察所選監測點位平均濃度與區域的整體平均濃度是否較一致，偏差在10％以內。

8.如權利要求1所述的山地城市空氣質量監測點布設方法，其特征在于，所述對比不同方法的點位優化結果，確定山地城市空氣質量監測點位的優化布設方案，包括：

(1)將網格實測數據聚類分析和Calpuff模型模擬的優化結果進行對比；

(2)根據研究區域的實際情況，結合當地地形地貌、經濟發展和功能區劃因素最終確定山地城市環境空氣質量監測點位的位置和數量。