[发明专利]臭氧来源分析方法及装置

说明书

本发明提供了一种臭氧来源分析方法及装置，涉及大气污染领域，对多组VOCs样品进行测定，分别得到每组VOCs样品的物种浓度数据；根据每组VOCs样品的物种浓度数据以及每组VOCs样品的不确定度进行污染源解析，得到污染源解析结果，污染源解析结果包括多个污染源的贡献数据；根据多个污染源的贡献数据，得到每个污染源对应的多个物种的浓度数据；根据每个污染源对应的多个物种的浓度数据确定该污染源的臭氧生成潜势；根据多个污染源的臭氧生成潜势确定环境空气中的臭氧来源。本发明可以提高臭氧来源解析结果的准确性，并且降低数据计算量。

技术领域

本发明涉及大气污染技术领域，尤其是涉及一种臭氧来源分析方法及装置。

背景技术

近年来，我国臭氧污染问题日益突出，逐渐成为影响我国夏秋季节环境空气质量的重要污染物。挥发性有机物(Volatile Organic Compounds，VOCs)在光照作用下通过光化学反应生成臭氧，是重要的臭氧生成前体物。因此，研究臭氧和VOCs的来源十分重要。

由于臭氧是二次污染物，目前研究其来源仅通过空气质量模型进行模拟研究。模型内嵌的臭氧源识别技术可以定量解析环境空气中O₃的来源。但空气质量模型采用的排放清单是通过产品产量和能源消耗量结合排放因子统计得到的O₃前体物的排放量，存在不确定性和滞后性，排放源清单的欠准确性会使臭氧来源解析结果存在一定误差。另外，上述模拟过程对计算机容量与速度的要求非常高，数据计算量非常大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种臭氧来源分析方法及装置，以缓解现有技术中存在的数据计算量大，不确定性较高的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种臭氧来源分析方法，所述方法包括：

对多组VOCs样品进行测定，分别得到每组VOCs样品的物种浓度数据；

根据每组所述VOCs样品的物种浓度数据以及每组所述VOCs样品的不确定度进行污染源解析，得到污染源解析结果，所述污染源解析结果包括多个污染源的贡献数据；

根据多个所述污染源的贡献数据，得到每个所述污染源对应的多个物种的浓度数据；

根据每个所述污染源对应的多个物种的浓度数据确定该污染源的臭氧生成潜势；

根据多个所述污染源的臭氧生成潜势确定臭氧来源。

在可选的实施方式中，多个所述污染源的贡献数据包括每个所述污染源的贡献值矩阵和每个所述污染源的物种浓度矩阵。

在可选的实施方式中，所述根据多个所述污染源的贡献数据，得到每个所述污染源对应的多个物种的浓度数据的步骤，包括：

将每个所述污染源的贡献值矩阵和每个所述污染源的物种浓度矩阵相乘，得到每个所述污染源的第一矩阵；所述第一矩阵的行数为VOCs样品个数，列数为每个所述污染源的物种个数；

将每个所述污染源的第一矩阵中的每一列元素求平均，得到每个所述污染源的第二矩阵；

将多个所述污染源的第二矩阵合并，得到第三矩阵，所述第三矩阵包括多个所述污染源中每个污染源的多个物种的浓度数据；所述第三矩阵的行数为污染源个数，列数为每个所述污染源的物种个数。

在可选的实施方式中，所述根据每组所述VOCs样品的物种浓度数据以及每组所述VOCs样品的不确定度进行污染源解析，得到污染源解析结果的步骤，包括：

基于受体模型PMF，根据每组所述VOCs样品的物种浓度数据以及每组所述VOCs样品的不确定度进行污染源解析，得到污染源解析结果。

在可选的实施方式中，所述方法还包括：

根据以下算式计算每组所述VOCs样品的不确定度：