[发明专利]一种大气颗粒物激光雷达联网监测方法

说明书

本发明提供了一种大气颗粒物激光雷达联网监测方法。该技术方案通过提取区域本地化的大气污染传输特征，得到最优化的激光雷达监测网布局方案，使颗粒物激光雷达联网监测台站分布更加合理，有效捕捉大气污染传输过程中的定性定量特征；通过提取区域本地化的大气污染物物理特征，得到最优化的区域本地化激光雷达比分配表，统一规范数据分析方法，使多台站颗粒物激光雷达设备间的监测数据体现区域大气污染特征的同时具备较强的可比性。在此基础上，本发明给出了大气颗粒物激光雷达网最优化布点方案和大气颗粒物激光雷达数据规范化分析方法，从而使大气颗粒物激光雷达联网监测中联网布点更加合理，监测数据对比性更加突出。

技术领域

本发明涉及大气颗粒物监测技术领域，具体涉及一种大气颗粒物激光雷达联网监测方法。

背景技术

大气颗粒物激光雷达又称大气气溶胶探测激光雷达，能够探测大气污染物的垂直分布信息及污染物形态、大小等物理特征，在大气污染监测中发挥着重要作用，近年来，随着国家大气污染监测水平能力的不断提升，大气颗粒物激光雷达在监测数据质量及台站数量上有了较大发展，过去依靠单站点独立监测的方式逐步向联网监测发展。

颗粒物激光雷达联网监测可有效提升大气污染综合监测能力，在区域大气污染传输特征、定量贡献方面具有其他监测方法难以替代的优势。但是由于过去颗粒物激光雷达监测台站在建设上的随机性及联网监测方法，颗粒物激光雷达联网监测还存在一些不足，主要表现在：

1、联网布点方式不够合理。过去几年各级大气环境监测部门及研究机构在颗粒物激光雷达监测能力建设方面几乎是自发开展的，建设过程中多是从单台站独立监测的角度出发开展选点及监测功能选择，并未对颗粒物激光雷达监测网进行有效规划设计，导致各监测台站在联网分布上存在一定的随机性和重复性，难以适应联网监测的效率最大化监测要求。

2、监测数据结果可比性不强。目前各级大气环境监测部门及研究机构采购的颗粒物激光雷达设备均来自不同的生产厂家，这些颗粒物激光雷达设备在探测距离、探测精度、分析方法等方面均存在较大差异，特别是在数据分析方法方面，并未综合考虑各区域污染特征进行有针对性的分析，导致所得到的监测数据难以进行对比分析，不适应联网监测要求。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种大气颗粒物激光雷达联网监测方法，以解决大气颗粒物激光雷达联网监测中联网布点不合理的技术问题。

本发明要解决的另一技术问题是大气颗粒物激光雷达联网监测中监测数据对比性不强。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种大气颗粒物激光雷达联网监测方法，包括：通过提取区域本地化的大气污染传输特征，得到优化的激光雷达监测网布局方案；通过提取区域本地化的大气污染物物理特征，得到优化的区域本地化激光雷达比分配表。

作为优选，还包括：通过分析气象历史数据，提取区域长期气象要素；通过分析卫星遥感数据，提取区域不同尺度地形要素特征；通过分析地面空气自动站历史数据，提取区域大气颗粒物污染分布及传输特征；通过分析所述长期气象要素、所述地形要素特征、所述大气颗粒物污染分布及传输特征，提取大气污染重点区域并提取区域大气污染传输通道；通过将大气颗粒物激光雷达探测结果与地面实测站点数据对比分析，提取颗粒物激光雷达代表区域；将所述颗粒物激光雷达代表区域与所述大气污染传输通道进行叠加耦合分析，提出包含多级优化的备选点位方案，结合实地调研结果，提出颗粒物激光雷达联网布点最终方案。

作为优选，所述长期气象要素包括近地面主导风向、平均风速、温度、湿度。

作为优选，所述实地调研结果包括交通条件，电力条件，周边环境条件。