[发明专利]一种港口大气颗粒物浓度在线检测器的布局优化方法

权利要求书

1.一种港口大气颗粒物浓度在线检测器的布局优化方法，其特征在于，步骤如下：

1)港口平面网格划分：根据港口总平面布局图，对港口平面进行网格划分；

2)港口网格垂直空间大气颗粒物浓度检测：利用颗粒物浓度检测器，对每个网格中心位置由地面至垂直上方H米高度空间内的L个不同高度位置的颗粒物浓度进行检测，得到网格上方垂直空间内L个颗粒物浓度数据，L≥2；

3)港口空间颗粒物污染最严重的劣曲面构建：确定每一个网格中颗粒物污染最严重的高度，将所有网格颗粒物污染严重度最大的平面衔接起来，形成港口空间中颗粒物污染最严重的劣曲面；

4)港口网格的空间聚合优化：根据港口不同网格垂直空间内检测的颗粒物浓度数据进行关联度分析，确定聚合的网格集合；

5)确定在线检测器的最优布局方案：在确定的每个聚合网格集合中，选择其中一个网格的劣曲面作为布置在线检测器的最优布局方案；

步骤5)中确定在线检测器最优布局方案的方法为：

51)在港口空间颗粒物浓度最高的劣曲面上，确定每个聚合网格集合的中心点的坐标(X_c(O_n),Y_c(O_n))，式中O_n为第n个聚合网格集合，n＝1,2,…,N，N为聚合网格集合总数；

52)分别计算每个聚合网格集合O_n中所有个网格与聚合网格集合O_n中心点坐标(X_c(O_n),Y_c(O_n))的距离为：

式中，a_n＝1,2,…,A_n；A_n为第n个聚合网格集合O_n包含的网格数；

53)确定每个聚合网格集合O_n中所有A_n个网格与网格集合O_n中心点坐标(X_c(O_n),Y_c(O_n))的距离的最大值为：

54)确定每个聚合网格集合O_n中每一个网格a_n上方垂直空间中劣曲面上颗粒物污染严重度修正值

式中，P^max(a_n)为网格a_n的颗粒物污染严重度最大的值；

55)将聚合网格集合中所有网格中颗粒物污染严重度修正值最大的网格作为在线检测器的布置点位。

2.根据权利要求1所述的布局优化方法，其特征在于，L＝H/b，其中b为高度间隔。

3.根据权利要求1所述的布局优化方法，其特征在于，采用无人机进行步骤2)的港口网格垂直空间大气颗粒物浓度检测。

4.根据权利要求3所述的布局优化方法，其特征在于，无人机检测时，根据港口历史气象信息，综合考虑风速、温度和湿度指标，确定无人机的最佳检测日期。