[發(fā)明專利]網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210953301.0
• 申請日: 2022-08-10
• 公開（公告）號: CN115018022B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉保獻(xiàn);安欣欣;姜南;王莉華;景寬;王欣;金萌;張章
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G01W1/02
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11718
• 代理人: 周曉飛

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。其中，該方法包括：在每一時刻，根據(jù)網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)和網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備所在非質(zhì)控點(diǎn)位的氣象數(shù)據(jù)，確定非質(zhì)控點(diǎn)位的環(huán)境場景的類型；在每一時刻，根據(jù)每個標(biāo)準(zhǔn)站的監(jiān)測數(shù)據(jù)和每個標(biāo)準(zhǔn)站所在的質(zhì)控點(diǎn)位的氣象數(shù)據(jù)，確定每個質(zhì)控點(diǎn)位的環(huán)境場景的類型；在相同時刻，確定出與網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備所在非質(zhì)控點(diǎn)位的環(huán)境場景的類型相同的質(zhì)控點(diǎn)位，并采用確定出的質(zhì)控點(diǎn)位對應(yīng)的質(zhì)控模型，對網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)控模型傳遞過程。該方案實(shí)現(xiàn)了采用與網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備所處環(huán)境場景相同的質(zhì)控模型進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)控，提高了質(zhì)控后數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)

大氣污染物監(jiān)測中，常見的檢測方法有大型自動化標(biāo)準(zhǔn)站或小微型網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測，前者監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，但標(biāo)準(zhǔn)站成本極高，無法大面積布設(shè)，后者設(shè)備成本低，但受限于設(shè)備成本與監(jiān)測原理，其監(jiān)測數(shù)據(jù)相對不準(zhǔn)確，且常與標(biāo)準(zhǔn)站的監(jiān)測數(shù)據(jù)有一定的結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)偏差。

其中，網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備/站，在不同濕度、污染物濃度等環(huán)境條件下的關(guān)系是較為復(fù)雜且非線性的。兩者之間的關(guān)系受局地特征、污染物濃度、環(huán)境溫濕度等各類條件影響，因此需要通過建模進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)控，來處理網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)。

如圖1所示，網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)控一般按如下流程進(jìn)行：

首先，將傳感器設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)站點(diǎn)設(shè)備置于同位置，此傳感器設(shè)備將稱為質(zhì)控設(shè)備。以標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備監(jiān)測的顆粒物測量數(shù)據(jù)、此點(diǎn)位溫度、濕度數(shù)據(jù)為輸入特征，以質(zhì)控設(shè)備監(jiān)測的顆粒物測量數(shù)據(jù)為輸出，訓(xùn)練模型，此模型后續(xù)將稱為質(zhì)控模型。訓(xùn)練質(zhì)控模型的目的是，通過研究質(zhì)控設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)站的監(jiān)測數(shù)據(jù)的關(guān)系，消除兩者間由于測量原理等原因?qū)е碌臄?shù)據(jù)偏差。

然后，對所有非質(zhì)控設(shè)備的網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備，基于溫度、濕度、污染物濃度以及這些非質(zhì)控設(shè)備與質(zhì)控設(shè)備間距離因素，建立一套規(guī)則對多個質(zhì)控模型賦予不同權(quán)重，并應(yīng)用多個質(zhì)控模型于目標(biāo)非質(zhì)控設(shè)備的測量數(shù)據(jù)上，將網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的測量值轉(zhuǎn)化為質(zhì)控后數(shù)據(jù)，本環(huán)節(jié)后續(xù)將被稱為質(zhì)控模型傳遞，此環(huán)節(jié)的主要目的是使高密度網(wǎng)絡(luò)中所有點(diǎn)位設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)（如果有標(biāo)準(zhǔn)站布設(shè)于同點(diǎn)位）等效于標(biāo)準(zhǔn)站的監(jiān)測數(shù)據(jù)。

目前，現(xiàn)有質(zhì)控模型傳遞方法存在的缺陷為：某點(diǎn)位所在區(qū)域局地降水，其周邊標(biāo)準(zhǔn)站點(diǎn)位未降水，按現(xiàn)有質(zhì)控模型傳遞邏輯，運(yùn)用未降水標(biāo)準(zhǔn)站的質(zhì)控模型對網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)控，由于網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)站受監(jiān)測原理、成本不同，在顯著不同的環(huán)境條件下，質(zhì)控后數(shù)據(jù)顯然會偏離當(dāng)?shù)貙?shí)際污染物濃度；其它諸如沙塵、揚(yáng)塵污染、煙花爆竹燃放等場景同理。因此，現(xiàn)有質(zhì)控模型傳遞方法存在質(zhì)控后數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中質(zhì)控后數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。該方法包括：

針對監(jiān)測區(qū)域中非質(zhì)控點(diǎn)位的網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備，在每一時刻，根據(jù)所述網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)和所述網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備所在非質(zhì)控點(diǎn)位的氣象數(shù)據(jù)，確定所述網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備所在非質(zhì)控點(diǎn)位的環(huán)境場景的類型；

針對所述監(jiān)測區(qū)域中每個標(biāo)準(zhǔn)站，在每一時刻，根據(jù)每個所述標(biāo)準(zhǔn)站的監(jiān)測數(shù)據(jù)和每個所述標(biāo)準(zhǔn)站所在的質(zhì)控點(diǎn)位的氣象數(shù)據(jù)，確定每個所述質(zhì)控點(diǎn)位的環(huán)境場景的類型；

在相同時刻，確定出與所述網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備所在非質(zhì)控點(diǎn)位的環(huán)境場景的類型相同的所述質(zhì)控點(diǎn)位，并采用確定出的所述質(zhì)控點(diǎn)位對應(yīng)的質(zhì)控模型，對所述網(wǎng)格化監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)控模型傳遞過程。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中質(zhì)控后數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。該裝置包括：