[发明专利]大气污染异常区域识别方法、装置、存储介质及电子设备在审
申请号: | 202111503462.1 | 申请日: | 2021-12-10 |
公开(公告)号: | CN114564857A | 公开(公告)日: | 2022-05-31 |
发明(设计)人: | 刘保献;郝吉明;孙峰;王欣 | 申请(专利权)人: | 清华大学;北京市生态环境监测中心 |
主分类号: | G06F30/23 | 分类号: | G06F30/23;G06Q50/26;G08B21/12;G06F111/10 |
代理公司: | 北京恩赫律师事务所 11469 | 代理人: | 刘守宪;李善学 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 大气污染 异常 区域 识别 方法 装置 存储 介质 电子设备 | ||
1.一种大气污染异常区域识别方法,其特征在于,所述方法包括:
S1:对待监测区域按照一定的大小进行网格划分;
S2:计算得到每个网格逐小时的污染物浓度;
S3:根据每个网格逐小时的污染物浓度计算得到每个网格的排放特征,将每个网格的排放特征与预先建立的污染排放特征信息库进行匹配,识别出短时峰值报警网格;
S4:对每个网格的每一小时,分别计算该网格该小时的污染物浓度与周围相邻每个网格该小时的污染物浓度的差值,将该小时对应的所有差值求和,将求和结果除以该网格该小时的污染物浓度,得到该网格该小时的峰值系数;
S5:对每个网格,将该网格一段时间内所有小时的峰值系数累加,得到该网格的峰值系数;
S6:将峰值系数从大到小排序,取峰值系数前一定百分比的网格,得到区域峰值报警网格。
2.根据权利要求1所述的大气污染异常区域识别方法,其特征在于,所述S2包括:
利用卫星遥感数据、气象数据和地面监测网络数据,通过认知计算方法分析得到每个网格逐小时的污染物浓度。
3.根据权利要求1所述的大气污染异常区域识别方法,其特征在于,所述根据每个网格逐小时的污染物浓度计算得到每个网格的排放特征,包括:
根据每个网格逐小时的污染物浓度拟合得到每个网格的污染曲线,根据每个网格的污染曲线的形状特征提取得到每个网格的排放特征。
4.根据权利要求1所述的大气污染异常区域识别方法,其特征在于,所述S4之后,S5之前,还包括:
S41:若该网格该小时的峰值系数∈[-0.1,0.1],则将该网格该小时的峰值系数置为0;
S42:若该网格该小时的峰值系数为0,则使用该网格周围相邻所有网格该小时的峰值系数的最大值代替该网格该小时的峰值系数。
5.根据权利要求1-4任一所述的大气污染异常区域识别方法,其特征在于,所述方法还包括:
S7:利用扩散模型,结合气象数据对所述短时峰值报警网格和区域峰值报警网格进行前向轨迹分析,获取潜在污染源区域网格;并结合网格化污染源信息库,选取包含在潜在污染源区域网格内的污染源,进行报警。
6.一种大气污染异常区域识别装置,其特征在于,所述装置包括:
网格划分模块,用于对待监测区域按照一定的大小进行网格划分;
污染物浓度计算模块,用于计算得到每个网格逐小时的污染物浓度;
短时峰值报警网格识别模块,用于根据每个网格逐小时的污染物浓度计算得到每个网格的排放特征,将每个网格的排放特征与预先建立的污染排放特征信息库进行匹配,识别出短时峰值报警网格;
逐小时峰值系数计算模块,用于对每个网格的每一小时,分别计算该网格该小时的污染物浓度与周围相邻每个网格该小时的污染物浓度的差值,将该小时对应的所有差值求和,将求和结果除以该网格该小时的污染物浓度,得到该网格该小时的峰值系数;
网格峰值系数计算模块,用于对每个网格,将该网格一段时间内所有小时的峰值系数累加,得到该网格的峰值系数;
区域峰值报警网格识别模块,用于将峰值系数从大到小排序,取峰值系数前一定百分比的网格,得到区域峰值报警网格。
7.根据权利要求6所述的大气污染异常区域识别装置,其特征在于,所述装置还包括:
第一代替模块,用于若该网格该小时的峰值系数∈[-0.1,0.1],则将该网格该小时的峰值系数置为0;
第二代替模块,用于若该网格该小时的峰值系数为0,则使用该网格周围相邻所有网格该小时的峰值系数的最大值代替该网格该小时的峰值系数。
8.根据权利要求6或7所述的大气污染异常区域识别装置,其特征在于,所述装置还包括:
潜在污染源预警模块,用于利用扩散模型,结合气象数据对所述短时峰值报警网格和区域峰值报警网格进行前向轨迹分析,获取潜在污染源区域网格;并结合网格化污染源信息库,选取包含在潜在污染源区域网格内的污染源,进行报警。
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