[发明专利]一种海洋盐雾近海空间分布预测方法

说明书

本发明公开了一种海洋盐雾近海空间分布预测方法，包括，S1：获取待预测地点的环境特征数据；S2：根据环境特征数据，确定盐雾来源的海岸方位以及待预测地点与盐雾来源之间的距离；S3：获取盐雾来源处的特征数据，包括盐雾来源处的盐雾粒径大小和盐雾浓度的高度分布；S4：根据近海盐雾浓度预测模型代入所述环境特征数据计算待预测地点盐雾浓度和盐雾沉积率；盐雾浓度盐雾沉积率S_salt＝8.644×10⁴·v_f·C_salt。本发明针对海洋环境下盐雾的形成机制，获取环境特征数据，可快速预测海域或海岸产生的海盐粒子量向内陆的输送与分布状况。

技术领域

本发明涉及环境空气质量预测技术领域，具体涉及一种海洋盐雾近海空间分布预测方法。

背景技术

海盐粒子是从海面向空气中放出的微小液滴，并以液滴或盐核微粒的状态悬浮于空气中，通过气流广范围传播。沉积在设备、建筑表面的盐雾会潮解电离、诱发材料腐蚀与老化。海面产生的大量盐雾微粒使得近海与海上区域的大气具有腐蚀性，而空气中盐雾的浓度与沉降速率是大气腐蚀性分类和评估的重要环境因素之一。

悬浮盐雾在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对环境质量影响巨大。虽然气象站可以监测获得较为准确的盐雾数据，但目前气象站数量有限且空间分布不均，难以实现对盐雾浓度的全方位实时监测及预测。近年有专家学者在盐雾分布预测方面开展了大量研究工作，部分通过人工神经网络、统计预测等方法实现了对盐雾分布的广范围预测。但是这些方法简化了较多影响因子，对于盐雾与环境的关联性较弱。在实际情况中多数不同环境因素间存在相互作用，并对盐雾传播产生耦合效应，则不能建立准确的预测盐雾浓度的方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种海洋盐雾近海空间分布预测方法，针对海洋环境下盐雾的形成机制，获取环境特征数据，预测海域或海岸产生的海盐粒子量向内陆的输送与分布状况。

本发明的一种海洋盐雾近海空间分布预测方法，包括，

S1：获取待预测地点的环境特征数据；

S2：根据所述环境特征数据，确定盐雾来源的海岸方位以及所述待预测地点与所述盐雾来源之间的距离；

S3：获取所述盐雾来源处的特征数据，包括所述盐雾来源处的盐雾粒径大小和盐雾浓度的高度分布；

S4：根据近海盐雾浓度预测模型公式(1)、公式(2)，代入所述环境特征数据计算待预测地点盐雾浓度和盐雾沉积率；

盐雾浓度C_salt，单位为g·m^-3，

盐雾沉积率S_salt，单位为g·m^-3·day^-1，

S_salt＝8.644×10⁴·v_f·C_salt (2)，

其中a为所述盐雾来源处海岸盐雾浓度分布系数，单位为个·s·m^-3，v_wind为风速，单位为m·s^-1，m_salt为单个盐雾颗粒质量，单位为g，h为待预测地点的海拔高度，单位为m，v_f为盐雾粒子沉降速率，单位为m·s^-1，L为所述盐雾来源至所述待预测地点的盐雾传播距离，单位为m。

本发明中，所述待预测地点的环境特征数据包括区域地理信息和气象资料历史数据，所述区域地理信息包括待预测地点及其周边海岸的地理方位坐标和海拔高度，所述气象资料历史数据包括相对湿度RH、温度T、风速v_wind和风向。