[发明专利]基于多源数据的大气污染物源解析方法、存储介质及设备在审
申请号: | 202011413827.7 | 申请日: | 2020-12-03 |
公开(公告)号: | CN112364940A | 公开(公告)日: | 2021-02-12 |
发明(设计)人: | 马远鹏;尹治平;吴磊;孙世山 | 申请(专利权)人: | 苏州深蓝空间遥感技术有限公司 |
主分类号: | G06K9/62 | 分类号: | G06K9/62;G06Q50/26;G01N33/00 |
代理公司: | 北京汇信合知识产权代理有限公司 11335 | 代理人: | 王维新 |
地址: | 215500 江苏省苏州市常*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 数据 大气 污染物 解析 方法 存储 介质 设备 | ||
本发明提供基于多源数据的大气污染物源解析方法、存储介质及设备,涉及多源数据收集技术领域,包括获取目标区域内污染源信息和气溶胶中的所有化学组分浓度;针对所有化学组分建立受体模型,获取气溶胶中各化学组分对应各污染源的贡献值;根据各化学组分的浓度和各污染源的贡献值,获取目标区域各污染源的贡献率作为先验概率;应用数类统计法对目标区域内历史样本进行计算,得到各类污染源在特定条件下的条件概率;应用朴素贝叶斯算法根据先验概率和条件概率得到大气污染物源解析结果。本发明引入多源数据来评估各类源发生的最大概率,引入朴素贝叶斯算法,根据各类源发生的最大概率对受体模型结果进行校正,得到更精确的大气污染物源解析结果。
技术领域
本发明属于多源数据的收集技术领域,涉及基于多源数据的大气污染物源解析方法、存储介质及设备。
背景技术
大气是人类生存的根本,是地球上各种污染物的汇集区,很多的污染物都需要经过大气的转化。我们通常所说的雾霾天气,就是大气污染的产物,使人们深受其害。控制和消除大气污染是预防大气污染的根本措施,了解大气污染物的来源是切实有效地控制大气污染、保障环境安全和可持续发展的重要前提。
大气污染物源解析技术是对大气中的颗粒物来源进行定性或定量研究的技术,是大气环境防治工作中的重要技术手段。它可以减少颗粒物来源复杂、控制难度大等带来的问题,提高大气环境质量防治工作的科学性、合理性和针对性能。
目前,关于大气污染物的源解析研究,已经建立了多种模型,应用较为广泛的是受体模型,受体模型(CMB)是根据质量平衡原理建立的模型,需要的受体数据量小,且污染源信息的物理意义明确,人们容易接受,但是使用该模型进行源解析时,要求被监测地区要经常监测原样品和受体样品,且要求排放的原物质成分线性独立,即各类源所排放的颗粒物的化学组成相对稳定,化学组分之间无明显作用。但是,以区域污染源为例,区域污染物来源分为自然源和人为源,其中人为源排放量居多,污染物增多的情况下,大气污染物也变得复杂无比,所以难以满足受体模型对化学组成相对稳定的要求,使用受体模型进行大气污染源解析得到的结果会产生误差。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了基于多源数据的大气污染物源解析方法、存储介质及设备,在CMB解析方法的基础上,引入朴素贝斯算法,融入多源数据来某类元发生的最大概率,通过多模态数据融合处理来校正CMB源解析方法的模型误差。
为实现上述目的,本发明提供了基于多源数据的大气污染物源解析方法,包括:
获取目标区域内污染源信息和气溶胶中的所有化学组分浓度,所述污染源信息包括污染源种类和各类污染源对应的气溶胶中的化学组分的含量;
针对所有所述化学组分建立受体模型,获取所述气溶胶中各化学组分对应各污染源的贡献值;
根据各所述化学组分的浓度和各所述污染源的贡献值,获取目标区域各污染源的贡献率作为先验概率;
应用数类统计法对目标区域内历史样本进行计算,得到各类污染源在特定条件下的条件概率;
应用朴素贝叶斯算法,根据所述先验概率和条件概率得到大气污染物源解析结果。
作为本发明的进一步改进,所述污染源信息包括污染源种类和各类污染源对应的气溶胶中的化学组分;所述获取目标区域内污染源信息和气溶胶中的所有化学组分,其中具体包括:
获取目标区域内排放源信息,包括排放源个数和各排放源排放物质的化学元素组成;
根据所述排放源信息确定污染源种类;
确定每类所述污染源对应的气溶胶中的化学组分;
根据所有所述污染源确定目标区域内气溶胶中的化学组分。
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