[发明专利]一种基于大气活动的北京市春季大气PM2.5浓度变化预报方法

权利要求书

1.一种基于大气活动的北京市春季大气PM2.5浓度变化预报方法，其特征在于，按以下步骤进行预报：

1）、样本采集：

1.1）、采集北京市春季大气PM2.5浓度逐年的观测数据，北京市的地理坐标为东经116.23度、北纬39.54度；

1.2）、采集并计算北京市附近区域中每一个格点与步骤1.1）对应时刻的大气的气旋波值以及反气旋波值，北京市附近区域的范围为东经70-150度、北纬20-60度；

经度，纬度处的局地的反气旋波定义为：

，代表向北的反气旋波；

气旋波定义为：

在北半球，，代表气旋波，a为地球半径；

其中，q为位势高度，为位势高度偏离平均状态的涡度偏差；Q为给定值，Q=q；

2）、气旋波数据处理：找出气旋波中心值所在点；

3）、反气旋波数据处理：找出反气旋波中心值所在点；

4）、建立回归模型：

4.1）、统计气旋波中心值所在点与步骤1.1）对应时刻的所有大气的气旋波值；

4.2）、统计反气旋波中心值所在点与步骤1.1）对应时刻的所有大气的反气旋波值；

4.3）、以步骤4.1）、4.2）中的值作为自变量，步骤1.1）中的值作为因变量，建立多元线性回归模型；

5）、PM2.5浓度预报：

5.1）、设定需要进行预报的时刻；

5.2）、采集并计算步骤5.1）时刻的气旋波中心值所在点的气旋波值；

5.3）、采集并计算步骤5.1）时刻的反气旋波中心值所在点的反气旋波值；

5.4）、将步骤5.2）、5.3）的值输入回归模型中，得出北京市PM2.5浓度的预报值。

2.根据权利要求1所述的一种基于大气活动的北京市春季大气PM2.5浓度变化预报方法，其特征在于，步骤2）具体为：

2.1）、在步骤1.1）采集的值中提取出PM2.5浓度大于90%时的所有时刻；

2.2）、根据步骤2.1），在步骤1.2）采集的值中提取出北京市附近区域中每一个格点在北京市PM2.5浓度大于90%时的气旋波值；

2.3）、逐个计算步骤2.2）中每一个格点的气旋波的平均值；

2.4）、找出步骤2.3）中所有格点的平均值最大的点，记为气旋波中心值所在点。

3.根据权利要求1所述的一种基于大气活动的北京市春季大气PM2.5浓度变化预报方法，其特征在于，步骤3）具体为：

3.1）、在步骤1.1）采集的值中提取出PM2.5浓度大于90%时的所有时刻；

3.2）、根据步骤3.1），在步骤1.2）采集的值中提取出北京市附近区域中每一个格点在北京市PM2.5浓度大于90%时的反气旋波值；

3.3）、逐个计算步骤3.2）中每一个格点的气旋波的平均值；

3.4）、找出步骤3.3）中所有格点的平均值最大的点，记为反气旋波中心值所在点。