[发明专利]质量浓度分析方法及装置

权利要求书

1.一种质量浓度分析方法，其特征在于，包括：

分析得出大气气溶胶的消光系数；

分析得出地面大气气溶胶的质量浓度；

根据所述大气气溶胶的消光系数、地面大气气溶胶的质量浓度，以及气溶胶的有效半径计算得到大气气溶胶的质量浓度。

2.根据权利要求1所述的质量浓度分析方法，其特征在于，所述大气气溶胶的消光系数通过以下公式计算得到：

δ_j＝∫πr²Q_exn(r)dr

其中，δ为532nm波段气溶胶消光系数，单位为km^-1；r为大气气溶胶的颗粒半径，单位为μm；Q_ex为大气气溶胶的消光效率；n(r)为大气气溶胶数浓度谱分布；j表示气溶胶类型，j＝1～7。

3.根据权利要求2所述的质量浓度分析方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据相对湿度，将所述大气气溶胶的消光系数转化为干气溶胶的消光系数；

所述大气气溶胶的质量浓度通过所述干气溶胶的消光系数、地面大气气溶胶的质量浓度，以及气溶胶的有效半径计算得到。

4.根据权利要求3所述的质量浓度分析方法，其特征在于，干气溶胶的消光系数通过以下公式计算得到：

δ_j，dry＝δ_j·f(RH)

其中，f(RH)为转化因子。

5.根据权利要求4所述的质量浓度分析方法，其特征在于，所述大气气溶胶的质量浓度通过以下公式计算得到：

其中，ρ为大气气溶胶颗粒物质量密度，单位为g/cm³；j表示气溶胶类型，j＝1～7；i是颗粒物直径范围上限，i＝+∞、10或2.5，PM_+∞,j、PM_10,j、PM_2.5,j分别表示总气溶胶质量浓度、PM₁₀和PM_2.5。

6.根据权利要求5所述的质量浓度分析方法，其特征在于，所述气溶胶的有效半径通过以下公式计算得到：

7.根据权利要求6所述的质量浓度分析方法，其特征在于，所述大气气溶胶的质量浓度通过以下公式计算得到：

其中，C_i,j为质量浓度比。

8.根据权利要求7所述的质量浓度分析方法，其特征在于，所述气溶胶的有效半径基于全球自动观测网AEROENT的观测资料分析得到；所述大气气溶胶的消光效率由搭载在云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星观测CALIPSO上的主动遥感仪器CALIOP激光雷达提供；所述质量浓度比根据所述CALIOP激光雷达提供的气溶胶体积浓度谱分布分析得到。

9.一种质量浓度分析装置，其特征在于，包括：

分析模块，用于分析得出大气气溶胶的消光系数，分析得出地面大气气溶胶的质量浓度；

计算模块，用于根据所述大气气溶胶的消光系数、地面大气气溶胶的质量浓度，以及气溶胶的有效半径计算得到大气气溶胶的质量浓度。

10.根据权利要求9所述的质量浓度分析装置，其特征在于，所述分析模块还用于，根据相对湿度，将所述大气气溶胶的消光系数转化为干气溶胶的消光系数；

所述大气气溶胶的质量浓度通过所述干气溶胶的消光系数、地面大气气溶胶的质量浓度，以及气溶胶的有效半径计算得到。