搜档网
当前位置:搜档网 › 关于空气中PM2_5质量浓度预测研究_杨云

关于空气中PM2_5质量浓度预测研究_杨云

关于空气中PM2_5质量浓度预测研究_杨云
关于空气中PM2_5质量浓度预测研究_杨云

空气质量评价预测模型论文

城市空气质量的评估与预测 一.问题的提出 1.1背景介绍 环境空气质量指标与人们的日常生活息息相关,同时也在城市环境综合评价中占有重要地位,根据已有的数据,运用数学建模的方法,对环境空气质量进行科学合理的评价,预测与分析是一个很具有实用价值的问题。 目前我国城市环境空气质量评价的主要依据是API值的二级达标天数,即根据已有的API分级制,计算城市的二级空气质量达标天数并以之作为该城市空气质量的评价。 然而,这种评价方法虽然有利于城市空气质量管理,但是API分级制具有统计跨度大且较为粗略的特点,不适合对城市的空气质量做综合客观的评价,因此,我们应该提出更为科学合理的评价方法。 关于环境空气质量已有多方面的研究,并积累了大量的数据,原题附录1-10就是各城市2010年1-11月空气质量的观测值,可以作为评价分析与预测的研究数据。 1.2 需要解决的问题 1)利用附件中数据,建立数学模型给出十个城市空气污染严重程度的科学 排名。 2)建立模型对成都市11月的空气质量状况进行预测。 3)收集必要的数据,建立模型分析影响城市空气污染程度的主要因素是什 么? 二、基本假设 1.表中的API值是准确的,忽略仪器测量误差对测量数据造成的影响 2.API值对不同污染物的危害程度具有可度量性,即:相同API值对应的不同污染物危害程度相等。 3.根据附录中的数据,API首要污染物为二氧化氮的天数在十个城市2010年的观测数据中仅出现一次,二氧化氮对空气质量的综合评价的影响忽略不计。

三、问题的分析 3.1 提出新的空气质量评价方法对城市污染程度排名应该注意的问题。 总的来说,提出一种科学合理的评价方法,应该以各城市的空气污染指数(API)观测数据为基础,对不同城市空气质量进行量化综合评价,这个综合评价在符合空气质量实际的同时,应该较为细致与直观,既能够体现该城市空气质量的整体水平,又能够方便地对不同城市的空气质量进行合理客观的对比。 第一.传统的API指数评价制度具有较大的局限性,其主要原因是API空气质量分级制具有跨度较大的特点,举例来说,以可吸入颗粒物或二氧化硫为最大污染物计算,API数值51到100都属于二级,对应的日均浓度值是51到150微克/立方米。这种分级制度对观测数据进行了较大幅度的简化,分级制的数据较为简洁,仅以级次衡量城市的空气质量水平,有利于部分问题的决策,但是,这种简化的级次评分制浪费了大量的观测信息,不适合对一个城市的空气质量进行长期的管理,评价,与预测,更不利于对城市空气质量进行细致客观的评价与城市之间污染程度的对比。 所以,新的评价体制应该充分地考虑到对信息的最大程度利用与对空气质量的综合客观分析。 第二.空气污染程度的评价最为直观与简便的方法是计算观测时间区间上的平均值,但是这种简便的数据处理方法具有较大的局限性,结合污染物种类与API 观测数据值分析,问题可以归结为基于API数据的综合评价问题,故可以引进综合评价问题的方法对平均值计算法进行适当的修正与改进,建立基于综合评价方法的评分体制,对空气质量进行评分与排序。 第三.这个对空气质量的综合排名问题以不同种类的污染物的API数值为基础,以对十个城市的污染程度进行综合排名为最终目的,具有一定的层次性,因此,还可以可以考虑建立以对十个城市的污染物排序为决策层,以不同种类的污染物API数据为准则层,以十个待评城市为方案层的选优排序问题,根据层次分析方法,确定方案层对决策层的“组合权重”,从而达到建立层次分析模型对十个城市污染程度进行综合排名的目的。 3.2 对成都11月份空气质量进行预测问题的分析 1)对成都十一月空气质量进行合理的预测,我们应该对数据进行有效的分析处理,考虑多方面因素,建立数学模型进行综合预测,通过对数据的初步观测,并作出成都市自2005年1月1至2010年11月4日的月平均API值折线图(如图3-1所示),我们发现,数据不具有很好的规律性,无法用一个确定的函数去描述,又通过对问题的分析,我们认为对空气质量的预测问题是一个针对环境系统的预测问题,而环境系统具有系统内部作用因素较多,系统内部各因素作用关系复杂的特点,因此,针对数据和问题的特点,我们考虑建立灰色预测模型,利用灰色系统分析方法,对数据进行有效利用,并作出最合理的预测。

环境空气质量监测规范-中华人民共和国环境保护部

环境空气质量监测规范 (试行) 第一章总则 第一条为防治空气污染,规范环境空气质量监测工作,根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》的有关规定,制定本规范。 第二条本规范规定了环境空气质量监测网的设计和监测点位设臵要求、环境空气质量手工监测和自动监测的方法和技术要求以及环境空气质量监测数据的管理和处理要求。 本规范适用于国家和地方各级环境保护行政主管部门为确定环境空气质量状况,防治空气污染所进行的常规例行环境空气质量监测活动。 第三条国务院环境保护行政主管部门负责国家环境空气质量监测网的组织和管理,各县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门可参照本规范对地方环境空气质量监测网进行组织和管理。 第二章环境空气质量监测网 第四条设计环境空气质量监测网,应能客观反映环境空气污染对人类生活环境的影响,并以本地区多年的环境空气质量状况

及变化趋势、产业和能源结构特点、人口分布情况、地形和气象条件等因素为依据,充分考虑监测数据的代表性,按照监测目的确定监测网的布点。 监测网的设计,首先应考虑所设监测点位的代表性。常规环境空气质量监测点可分为4类:污染监控点、空气质量评价点、空气质量对照点和空气质量背景点。 第五条国家根据环境管理的需要,为开展环境空气质量监测活动,设臵国家环境空气质量监测网,其监测目的为:(一)确定全国城市区域环境空气质量变化趋势,反映城市区域环境空气质量总体水平; (二)确定全国环境空气质量背景水平以及区域空气质量状况; (三)判定全国及各地方的环境空气质量是否满足环境空气质量标准的要求; (四)为制定全国大气污染防治规划和对策提供依据。 第六条各地方应根据环境管理的需要,按本规范规定的原则,设臵省(自治区、直辖市)级或市(地)级环境空气质量监测网(以下称“地方环境空气质量监测网”),其监测目的为:(一)确定监测网覆盖区域内空气污染物可能出现的高浓度值; (二)确定监测网覆盖区域内各环境质量功能区空气污染物的代表浓度,判定其环境空气质量是否满足环境空气质量标准的

关于空气污染调查报告(完整版)

报告编号:YT-FS-5766-13 关于空气污染调查报告 (完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity

关于空气污染调查报告(完整版) 备注:该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告,并反映遇到的基本情况、实际取得 的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行 修改和使用。 一、问题的提出 空气污染对我们的生活有着极大的威胁,到底是什么造成了污染?又会有怎样的解决方法?我做了一次调查。 二、调查方法 1. 注意新闻联播,晚报,天气预报对空气污染的报道,有选择性的记录,剪去。 2. 实际考察,感受受到污染的空气对人体的异处。 3.空气污染物有哪些 三、调查情况和资料整理 四、结论 一、大气污染的主要来源 (1)生产性污染,这是大气污染的主要来源,包括:

①燃料的燃烧,主要是煤和石油燃烧过程中排放的大量有害物质,如烧煤可排出烟尘和二氧化硫;烧石油可排出二氧化硫和一氧化碳等;②生产过程排出的烟尘和废气,以火力发电厂、钢铁厂、石油化工厂、水泥厂等对大气污染最为严重;③农业生产过程中喷洒农药而产生的粉尘和雾滴。 (2)由生活炉灶和采暖锅炉耗用煤炭产生的烟尘、二氧化硫等有害气体。 (3)交通运输性污染,汽车、火车、轮船和飞机等排出的尾气,其中汽车排出有害尾气距呼吸带最近,而能被人直接吸入,其污染物主要是氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳和铅尘等。 二、怎样才能保护好环境卫生 为了保护空气,使它不遭到污染,大家都能够愉快和健康,我建议: 1.要教育大家懂得爱护环境的重要,不要只顾赚钱,不顾环境污染。每个人都要自觉维护环境卫生。 2,政府要搞好环境保护,那些污染环境的企业,

环境空气质量监测预警预报发布系统教材

环境空气质量监测预警预报发布系统 天津智易时代科技发展有限公司 2016年4月 目录 一、项目概述34 1.1 背景介绍3 1.2 现状4 1.3 目标5

1.4 技术标准6 1.5 设计原则6 二、系统架构8 2.1 系统结构8 2.2 系统逻辑架构9 2.3 系统网络部署10 2.4 系统技术路线11 2.5 系统接口设计11 三、建设内容12 3.1数据接收系统12 3.2数据库管理系统15 3.3数据审核处理系统48 3.4环境空气质量监测预警预报发布系统18 3.4.1Web端发布系统18 3.4.1.1 环境质量数据排名22 3.4.1.2 AQI实时报、日报自动生成22 3.4.1.3 污染物来源分析23 3.4.1.4 设备监控23 3.4.1.5 环境数据动态云图展示55 3.4.1.6 空气质量、气象数据导出25 3.4.1.7 站点管理25 3.4.1.8 短信配置26 3.4.1.9 污染物浓度预警27 3.4.1.10 数据修约27 3.4.1.11 用户管理28 3.4.2移动端发布系统60 3.4.3面向公众的环境空气质量微信发布平台33 四、基础硬件支撑环境33 4.1发布软件及服务器33

一、项目概述 1.1 背景介绍 近年来,空气环境污染日益严重,党中央、国务院高度重视大气污染防治,2013年国务院出台《关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发〔2013〕37号)。提出大气污染防治的总体要求、奋斗目标和政策举措。其中明确指出要建立监测预警应急体系,妥善应对污染天气。各省市,各地区针对本地大气特点和环境空气污染现状,也制定了相应的计划,主要实现环境空气质量预报预警体系的建立,突出重点、分类指导、多管齐下、科学施策,把调整优化结构、强化创新驱动和保护环境生态结合起来,用硬措施完成硬任务,确保防治工作早见成效,促进改善民生,培育新的经济增长点。 大气污染防治是一项涉及面广、综合性强、艰巨复杂的系统工程,只有通过系统而完善的大气污染防治技术的综合运用,才会取得显著的效果,通过建立环境空气质量预报预警系统,主要满足环境空气质量预报预警的首要环节,为大气污染防治的应急处理和优化控制提供基础保障。 2015年8月,国务院办公厅印发《生态环境监测网络建设方案》,对今后一个时期我国生态环境监测网络建设做出全面规划和部署。按此方案,环保部将适度回收生态环境质量监测事权,建立全国统一的实时在线环境监控系统。到2020年,全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源和生态状况监测的全覆盖,以及各级各类监测数据系统的互联共享。这将为保障监测数据质量、实现监测与监管执法联动提供重要支撑。(附件1) 2016年3月,环境保护部近日印发了《生态环境大数据建设总体方案》(下文简称《方案》)的通知,提出未来五年内,生态环境大数据建设要实现的目标是,生态环境综合决策科学化、生态环境监管精准化、生态环境公共服务便民化。 生态环境大数据建设的原则是顶层设计、应用导向;开放共享、强化应用;健全规范、保障安全;分步实施、重点突破。 《方案》指出,大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合,正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析,从中发现新知识、创造新价值、提升新能力的新一代信

空气污染物相关性统计分析

数理统计课程作业报告 题目:郑州市主要空气污染物相关性分析课程:数理统计 学院:物流工程院 专业:物流工程专业 姓名:原上草 学号: 666666666668 2015年12月20 日

目录 一、研究背景 (4) 二、污染物各月数据特征分析 (4) 三、郑州与杭州空气质量比较分析 (6) 四、多元线性回归模型 (7) 4.1 PM2.5浓度相关性分析 (7) 4.2建立模型 (8) 4.3求解模型 (8) 4.4残差分析 (9) 4.5模型预测 (9) 五、总结 (10) 参考文献 (11) 附件程序 (12)

摘要 本文选取了2014年12 月至2015年11月期间郑州市主要空气污染物浓度数据,首先分析了郑州市各个月空气中PM2.5、PM10、CO、SO2和NO2的污染物浓度数据的特征值, 探讨了空气污染物浓度的时间变规律;然后对比了郑州市和杭州市AQI指标,分析空气污染物的空间变化规律;最后采用MATLAB软件分析了PM2.5与其它主要空气污染物之间的相关性得到了 350.39*143.99*20.032 =-+++-的多元线性回归模型,用12月份的y x x x x 数据进行预测PM2.5浓度与真实值比较,结果表明该模型能较好的拟合PM2.5与其它污染物间相关性。 关键词:多元线性回归;特征分析;空气污染物;相关性

一、研究背景 随着城市社会经济快速发展、资源能源消耗和污染物排放总量的增长,城市的空气污染问题越来越突出,长期积累的环境风险开始出现。在2 0 1 2 年2月,国家出台了新版《环境空气质量标准》(GB3095—2012),调整了部分污染物浓度限值,并增设PM2.5和O3浓度限值,对环境监测环境管理和环境评价提出了新的要求。城市环境空气质量的好坏与气象条件密切相关,研究和解决空气质量问题,通过分析各污染物浓度之间相关性,才可能准确掌握城市大气污染规律,对改善城市空气质量、提高人民健康水平有重要意义。本文重点分析了郑州市PM2.5浓度与其他主要空气污染物浓度的相关性。 二、污染物数据特征分析 郑州市属北温带大陆性季风气候,冷暖适中、四季分明,春季干旱少雨,夏季炎热多雨,秋季晴朗日照长,冬季寒冷少雪。四季分明的特点在污染物的时空分布上也是表现的十分明显。本文对郑州市最近12个月空气中PM2.5、PM10、CO、SO2和NO2的污染物浓度特征值进行分析,主要污染物的变化情况如下所示: 表一:PM2.5浓度特征值 表二:PM10浓度特征值

空气质量检测

空气质量检测 以下是为大家整理的空气质量检测的相关范文,本文关键词为空气,质量检测,空气,质量检测,监测,方法,空气质量,自动,,您可以从右上方搜索框检索更多相关文章,如果您觉得有用,请继续关注我们并推荐给您的好友,您可以在教育文库中查看更多范文。 空气质量检测 一、监测方法 1.空气质量自动监测系统(1)监测项目

pm10、so2、no2、no、o3、co、湿度、温度、风向、风俗等。有的还配有挥发性有机物自动监测仪、降水自动采样器或监测仪。(2)监测技术路线 传统的光学方法:指那些用的较早较成熟的光学方法,即so2用紫外荧光法、nox(no2、no)用化学发光法、co用非分散红外吸收法(nDIR)/o3用紫外吸收法等,我国大多数城市采用了这种方法。 DoAs系统方法:即长光程差分光谱法,在大约100~1000nm距离范围内测定在一条线上污染物的浓度。光谱扫描范围180~600nm,用计算机对在这个范围内有特征吸收的污染物进行定量,并对干扰物的干扰进行校正,可同时测定多种成分:so2、no2、no、o3、nh3、苯、甲苯、二甲苯、甲醛等。 pm10:多用β射线吸收法或石英振荡天平法进行自动监测。 要进行城市空气质量的预测、预报就必须建立空气质量自动监测系统,根据气象条件变化趋势,对城市空气污染物浓度进行预报。2.车载式的遥感监测 在监测车上装有激光光谱检测仪或多光谱检测仪,可对该点几公里至数十公里范围内空气中颗粒物、so2、no2、o3等作水平方向和垂直高度的监测,可获得污染物三维空间上的分布状况及随时间变化的趋势。也可以将遥感遥测仪器安装在以固定的监测点位上完成同样的任务。二、布点与采样 1.监测网络设计的一般原则 (1)在监测范围内,必须能提供足够的、有代表性的环境质量

空气污染指数

空气污染指数 空气污染指数(Air pollution Index,简称API)就是将常规监测的几 种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数值形式,并分级表征 空气污染程度和空气质量状况,适合于表示城市的短期空气质量状 况和变化趋势。空气污染的污染物有:烟尘、总悬浮颗粒物、可吸 入悬浮颗粒物(浮尘)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、 挥发性有机化合物等等。 空气污染指数是根据空气环境质量标准和各项污染物的生态环境效应及其对人体健康的影响来确定污染指数的分级数值及相应的污染物浓度限值。空气质量周报所用的空气污染指数的分级标准是;(1)空气污染指数(API)50点对应的污染物浓度为国家空气质量日均值一级标准; (2)API100点对应的污染物浓度为国家空气质量日均值二级标准;(3)API200点对应的污染物浓度为国家空气质量日均值三级标准;(4)API更高值段的分级对应于各种污染物对人体健康产生不同影响时的浓度限值。 根据我国空气污染特点和污染防治重点,目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物。随着环境保护工作的深入和监测技术水平的提高,将调整增加其它污染项目,以便更为客观地反映污染状况。 空气污染指数的定义及分级限值 API(Air Pollution Index的英文缩写)是空气污染指数,我国城市空气质量日报API分级标准如下:空气污染指数对应的污染物浓度限值 污染指数污染物浓度(毫克/立方米) API SO2(日均值)NO2(日均值)PM10(日均值)CO(小时均值)O3(小时均值) 50 0.050 0.080 0.050 5 0.120 100 0.150 0.120 0.150 10 0.200 200 0.800 0.280 0.350 60 0.400 300 1.600 0.565 0.420 90 0.800 400 2.100 0.750 0.500 120 1.000 500 2.620 0.940 0.600 150 1.200 空气污染指数范围及相应的空气质量类别 空气污染指数API 空气质量状况对健康的影响建议采取的措施 0~50 优可正常活动 51~100 良 101~150 轻微污染易感人群症状有轻度加剧心脏病和呼吸系统疾病患者 健康人群出现刺激症状应减少体力消耗和户外活动 151~200 轻度污染同上同上 201~250 中度污染心脏病和肺病患者症状显著加剧老年人和心脏病、肺病患者应 运动耐受力降低停留在室内,并减少体力活动 健康人群中普遍出现症状

土壤氡浓度检测技术要求

土壤氡浓度检测技术要求 第一条承包范围及工程内容 乙方需配合工程进度,按照甲方要求的到场时间,完成本项目的所有土壤氡浓度检测工作,具体内容如下: 1、土壤氡浓度检测范围为场区内建筑物及地库; 2、乙方应依据甲方提供的施工现场总平面图、岩土工程勘察报告(详勘)、基础 平面图,在满足规范和竣工备案验收要求的前提下,自行制定检测方案并开展检测工作; 3、在氡浓度检测完成后,需根据竣工验收要求提供相应楼栋及地下车库的检测 报告;若乙方提供检测报告的时间不能满足竣工备案要求,乙方需再次免费提供相应楼栋及地下车库的检测报告,以满足竣工备案要求,并负责赔偿甲方的由此造成的全部损失。 4、施工用电和用水费用自行负担,自行挂表接驳。 5、甲方整个项目的工程进度如下 (1)一期0006地块(洋房、地库):地上面积59444平米,地下面积69400平米,开工时间2019.3.1,竣工备案2021.5.15。 (2)二期0009地块(洋房、地库):地上面积56889平米,地下面积64678平米,开工时间2019.7.1,竣工备案2021.5.15。 第二条检测技术要求 1、一般原则:土壤中氡浓度测量的关键是如何采集土壤中的空气。土壤中氡气的浓度一般大于数百Bq/m3,这样高的氡浓度的测量可以采用电离室法、静电收集法、闪烁瓶法、金硅面垒型探测器等方法进行测量。 2、测试仪器性能指标要求: 工作条件:温度-10~40℃ 相对湿度≤90%; 不确定度≤20%; 探测下限≤400Bq/m3。

3、测量区域范围应与工程地质勘察范围相同。 4、在工程地质勘察范围内布点时,应以间距10m 作网格,各网格点即为测试点(当遇较大石块时,可偏离±2m),但布点数不应少于16 个。布点位置应覆盖基础工程范围。 5、在每个测试点,应采用专用钢钎打孔。孔的直径宜为20~40mm,孔的深度宜为600~800mm。 6、成孔后,应使用头部有气孔的特制的取样器,插入打好的孔中,取样器在靠近地表处应进行密闭,避免大气渗入孔中,然后进行抽气。正式现场取样测试前,应通过一系列不同抽气次数的实验,确定最佳抽气次数。 7、所采集土壤间隙中的空气样品,宜采用静电扩散法、电离室法或闪烁瓶法、金硅面垒型探测器等测定现场土壤氡浓度。 8、取样测试时间宜在8:00~18:00 之间,现场取样测试工作不应在雨天进行,如遇雨天,应在雨后24h 后进行。 9、现场测试应有记录,记录内容包括:测试点布设图,成孔点土壤类别,现场地表状况描述,测试前24h 以内工程地点的气象状况等。 10、地表土壤氡浓度测试报告的内容应包括:取样测试过程描述、测试方法、土壤氡浓度测试结果等。 第三条检测成果要求 按照竣工备案验收要求提供氡浓度检测报告,主要内容包括: 1、土壤描述; 2、测点布置说明及测点分布图; 3、测量仪器、方法介绍; 4、测量过程描述; 5、测定结果及分析; 6、分析结论;

2环境空气质量现状监测与评价

4.2环境空气质量现状监测与评价 4.2.1常规因子现状监测与评价 本环评引用宁波滕头再生资源有限公司((中通检测)第ZTE20170535号)中常规数据检测。距离本项目南侧1.5km。 1)监测布点 具体点位见表4.2-1和图4.2-1。 表错误!文档中没有指定样式的文字。-1 环境空气质量现状监测点位布置 表 本项目 HQ3 地表水监测点位 噪声监测点位 地下水监测点位 图错误!文档中没有指定样式的文字。-1 环境空气质量现状监测布点图

2)监测项目 TSP、PM10、SO2、二氧化氮 3)监测时间、频次 监测时间为2017年3月27日至2017年4月2日,共计监测7天。4)检测结果 检测结果如下表所示: 表4.2-2环境空气小时值检测结果

表4.2-3环境空气小时值检测结果

表4.2-4 环境空气日均值检测结果

从监测结果可知,奉化区空气环境质量基本符合《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准。 4.2.2特征因子现状监测与评价 本环评参考浙江仁欣环科院有限责任公司编制的《奉化市巨新铸造有限公司环境影响报告书》的数据,委托浙江中通检测科技有限公司对项目所在区域二甲苯、非甲烷总烃实施了现状监测。距离本项目南侧1km。 1)监测布点 具体点位见表4.2-1和图4.2-1。 2)监测项目 二甲苯、非甲烷总烃 3)监测时间、频次 监测时间为2015年5月28日至2015年6月3日,共计监测7天。 监测频次:连续7天,每天4次,具体时段为02:00、08:00、14:00、20:00,每小时至少有45分钟的采样时间。 监测期间同步进行风向、风速、气温、气压等天气要素的观测。 4)监测分析方法 见表4.2-6。 表错误!文档中没有指定样式的文字。-6 大气污染物监测分析方法

空气污染的研究报告

空气污染的研究报告 大气污染调查报告 造成大气污染的原因既有自然因素又有人为因素,尤其是人为因素,如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等。随着人类经济活动和生产活动的迅速发展,在大量消耗能源的同时,也将大量的废气、烟尘物质排入大气,严重影响了大气环境的质量,特别是在人口稠密的城市和工业区所谓干洁空气是指在自然环境下的大气(由混合气体、水汽和杂质组成)除去水汽和杂质的空气。其它主要成分是氮气,占78%,氧气,占21% ,其它各类含量不到%的微量气体(如氢、氦、二氧化碳) 首先是对人体健康的危害:人需要呼吸空气以维持生命。一个成年人每天呼吸大约2万多次,吸入空气达15~20立方米。因此,被污染了的空气对人体健康有直接的影响。,因此,若是大气中污染物的浓度很高时,会造成急性污染中毒,或使病状恶化,甚至在几天内夺去几千人的生命。其实,即使大气中污染物浓度不高,但人体成年累月呼吸这种污染了的空气,也会引起慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿及肺癌等疾病。 其次是对植物的危害:当大气污染物,尤其是二氧化硫、氟化物等对植物的危害是十分严重的。当污染物浓度很高时,会对植物产生急性危害,使植物叶表面产生伤斑,或者直接

使叶枯萎脱落;当污染物浓度不高时,会对植物产生慢性危害,使植物叶片褪绿,或者表面上看不见什么危害症状,但植物的生理机能已受到了影响,造成植物产量下降,品质变坏。 大气污染对天气与气候的影响最为显著,也是危害最大的,如会减少到达地面的太阳辐射量:从工厂、发电站、汽车、家庭取暖设备向大气中排放的大量烟尘微粒,使空气变得非常浑浊,遮挡了阳光,使得到达地面的太阳辐射量减少。有时候,从天空落下的雨水中含有硫酸。这种酸雨是大气中的污染物二氧化硫经过氧化形成硫酸,随自然界的降水下落形成的。硫酸雨能使大片森林和农作物毁坏,能使纸品、纺织品、皮革制品等腐蚀破碎,能使金属的防锈涂料变质而降低保护作用,还会腐蚀、污染建筑物。天气和气候的影响还会增高大气的温度,在大工业城市上空,由于有大量废热排放到空中,因此,近地面空气的温度比四周郊区要高一些。这种现象在气象学中称做"热岛效应"。 另外是臭氧层的严重破坏问题。臭氧层占平流层总量的十万分之一,虽然含量极低,却能吸收紫外线的功能,但是由于人类破坏,臭氧层迅速耗减,被极度破坏。1985至1998年臭氧层破坏面积扩大了十倍,南极的臭氧层出现空洞。1998年1 0月前后,臭氧层破坏面积首次超过了2700平方公里,

河南环境空气质量预报预警试行方案

河南省环境空气质量预报预警试行方案 根据环保部《全国环境空气质量预报预警实施方案》(环办函〔2015〕330号)要求,为推动我省开展环境空气质量预报工作,及时发布和上报预报信息,特制定本方案。 一、主要目标 2015年10月前,省环境监测中心和郑州市环境监测站分别完成河南省辖区和郑州市辖区空气质量预报预警能力建设,按照《环境空气质量标准》(GB3095-2012)相关规定,开展区域和郑州市空气质量及重污染天气预报预警工作。 2016年3月底前,开封、洛阳、平顶山、安阳、焦作和三门峡6个环保重点城市完成预报预警业务工作能力的搭建;2016年12月底前,其他城市完成预报预警业务能力建设。 二、实施范围 河南省本级、18个省辖市。 三、预报工作要求 (一)省级环保部门 省级环保部门要建立环境空气质量预报预警系统,负责开展例行的省域空气质量预报业务,包括省域范围内例行24小时、48小时空气质量形势预报(次日00:00起连续24小

时、连续48小时)。根据各地重污染天气应急预案的实际要求,开展未来3天空气污染趋势预报。预报业务产品信息包括空气质量级别范围及首要污染物等。 省级环保部门负责每日定时向所辖城市提供空气污染过程预报指导产品,对城市空气质量预报进行业务指导。 省环境监测中心负责省域空气质量预报业务工作,并对市级环境监测部门进行业务指导。 (二)城市环保部门 郑州市要建立环境空气质量预报预警系统,负责开展例行的城市空气质量预报业务,包括城市内例行24小时、48小时预报(次日00:00起连续24小时、连续48小时)。根据当地重污染天气应急预案的实际要求,可开展未来3天或一周空气污染趋势预报。预报业务产品信息包括空气质量级别范围及首要污染物等。 各省辖市要积极筹措经费,并根据各自实际情况积极开展人员和业务机构建设,设置预报业务岗位,配备专人筹备相关业务工作,确保2015年年底前有专人负责接收省级预报预警系统下发的每日预报结果,经修正确定后进行发布。同时,逐步建立本辖区的环境空气质量预报预警系统,根据实际情况搭建统计预报或数值预报系统平台,负责开展例行

空气质量检测

袃 膃空气质量检测 蒇一、监测方法 螆1.空气质量自动监测系统 节(1)监测项目 羃PM10、SO2、NO2、NO、O3、CO、湿度、温度、风向、风俗等。有的还配有挥发性有机物自动监测仪、降水自动采样器或监测仪。 葿(2)监测技术路线 膈传统的光学方法:指那些用的较早较成熟的光学方法,即SO2用紫外荧光法、NO X(NO2、NO)用化学发光法、CO用非分散红外吸收法(NDIR)/O3用紫外吸收法等,我国大多数城市采用了这种方法。 羆DOAS系统方法:即长光程差分光谱法,在大约100~1000nm距离范围内测定在一条线上污染物的浓度。光谱扫描范围180~600nm,用计算机对在这个范围内有特征吸收的污染物进行定量,并对干扰物的干扰进行校正,可同时测定多

种成分:SO2、NO2、NO、O3、NH3、苯、甲苯、二甲苯、甲醛等。 蒀PM10:多用β射线吸收法或石英振荡天平法进行自动监测。 薀要进行城市空气质量的预测、预报就必须建立空气质量自动监测系统,根据气象条件变化趋势,对城市空气污染物浓度进行预报。 芆2.车载式的遥感监测 蒅在监测车上装有激光光谱检测仪或多光谱检测仪,可对该点几公里至数十公里范围内空气中颗粒物、SO2、NO2、O3等作水平方向和垂直高度的监测,可获得污染物三维空间上的分布状况及随时间变化的趋势。也可以将遥感遥测仪器安装在以固定的监测点位上完成同样的任务。 二、 三、膀布点与采样 莇1.监测网络设计的一般原则 (1) (2)莅在监测范围内,必须能提供足够的、有代表性的环境质量信息。 袄代表性指能代表一定空间范围内的环境污染水平、规律及变化趋势,污染物的污染特征及分布规律:足够的信息指获得的数据在空间分布上重复性和代表

支持向量机应用于大气污染物浓度预测

收稿日期:2009-04-27;修回日期:2009-07-09基金项目:陕西省教育厅专项科研计划项目(07JK312) 作者简介:陈 俏(1980-),女,湖北武汉人,硕士研究生,研究方向为支持向量机的研究与应用;曹根牛,副教授,研究方向为最优化理论研究。 支持向量机应用于大气污染物浓度预测 陈 俏1,曹根牛1,陈 柳2 (1.西安科技大学理学院,陕西西安710054;2.西安科技大学能源学院,陕西西安710054) 摘 要:支持向量机是基于统计学习理论的新一代机器学习技术,其非线性回归预测性能优越于传统统计方法。提出了一种大气污染物浓度预测模型,该方法将支持向量机应用于大气污染物浓度预测,首先对各类影响因子进行分析并进行建模预测;而后利用主成分分析的方法对输入因子降维,从而形成支持向量机的训练样本集;在此基础上建立了基于RBF 核函数支持向量回归法的大气污染预模型。大气污染预测实例表明,该方法具有泛化能力强、预测精度高、训练速度快、稳定性好、便于建模等优点,有良好的应用前景。关键词:支持向量机;大气污染预测;核函数 中图分类号:T P181 文献标识码:A 文章编号:1673-629X(2010)01-0250-04 Application of Support Vector Machine to Atmospheric Pollution Prediction CH EN Qiao 1,CAO Gen -niu 1,CHEN Liu 2 (1.College of Science ,Xi an U niversity of Science and T echnolog y,Xi an 710054,China;2.College of Energy,Xi an U niver sity of Science and T echno logy,Xi an 710054,China) Abstract:The support vector machine (SVM )as a new generation machinery learning technology based on statistical theory,has been re -ported to have better prediction performance of non-liner regression than traditional statis tical methods.First,the i nput variables are an -alyzed,then dimensi onality of input variables are reducted using principal component analysi s (PCA)to form the training sample of the support vector machine.Th e appropriate forecasting methods are chosen and an S VM regression model for atmospheri c pol lution predic -tion is establi sh ed.T he testing results show ed that the model based on support vector machine exhi bited its properties of high forecast ac -curacy,fast training,high generalization capabili ty and easy modeling. Key words:support vector machine (SVM );atmospheric pol lution prediction;kernel function 0 引 言 支持向量机(SVM )是Vapnik 开发的基于统计学习理论的新一代机器学习技术[1],能较好地解决小样本、非线性、高维数和局部极小点等实际问题,已成为机器学习界的研究热点之一,并成功应用于分类、回归和时间序列预测等领域[2~4]。其遵循结构风险最小化原则,预测性能和推广能力优于神经网络,因而成为应用领域研究的热点。目前,大气污染物浓度统计预测方法多是传统统计模型,难以模拟复杂多变的大气污染变化 [5] 。神经网络较传统统计方法能更好地模拟大 气污染因素的非线性关系,在大气污染预测应用中取 得较好结果[6]。然而,神经网络具有推广能力差、过拟合、易于陷人局部最优、寻找结构参数复杂等缺点。文中通过实例论证,探讨支持向量回归方法应用于大气污染物浓度的可行性。 1 支持向量机原理 利用SVM 进行回归与预测的基本思想[7,8]是通过非线性映射将数据映射到高维特征空间 中,并在该特征空间进行线性回归: f (x )=(w (x ))+b (1) 考虑l 个独立分布的学习样本T ={(x 1,y 1), ,(x l ,y l )} (X ,Y)l ,其中x l X R n ,y l Y R,i =1,2, ,l,在高维特征空间 中构造回归超平面。 用于回归分析的SVM 主要有 -SVR 和v -SVR 。在 -SVR 中,需要事先确定 -不敏感损失函数中的参数 ,然而在某些情况下选择合适的 并非易 第20卷 第1期2010年1月 计算机技术与发展COM PUT ER TECHNOLOGY AND DEVELOPM ENT V ol.20 No.1Jan. 2010

数学建模城市空气质量评估及预测

城市空气质量评估及预测 摘要: 本文对我国十个城市的空气质量进行了深入的研究,利用统计学等相关原理,结合我国现行的“创模”和“城考”体系中的环境空气质量指标,就城市空气污染程度,空气质量的预测和影响因素等问题建立出相应的数学模型。 利用层次分析法和Perron-Frobenions等相关原理建立数学模型对中国十大城市的空气污染严重程度给出分析并排名。运用GM(1,1)灰色预测模型,结合相关数据运用excel软件进行数据统计,对成都市2010年11月份的空气质量状况进行预测。使用优势分析原理分析空气中可吸入颗粒、二氧化硫、二氧化氮等因素对空气质量的影响程度。 关键词:空气质量,层次分析,判断矩阵,相对权重,排名,灰色预测,优势分析,可吸入颗粒,二氧化硫,二氧化氮

一、问题的提出 1.1背景介绍 随着中国经济的进一步发展,环境问题已是制约我国发展的关键因素之一,而环境问题最突出的就是空气污染。“十一五”“创模”考核指标“空气污染指数”要求:API指数≤100的天数超过全年天数85%。“城考”依据API指数≤100的天数占全年天数的比例来确定空气质量得分。“API指数≤100的天数”,通常又被称为空气质量达到二级以上的天数。根据已有数据,运用数学建模的方法,对中国空气质量做出分析和预测是一个重要问题,同时通过对影响空气质量因素的分析,以正确做好环境保护措施也极为重要。 本文主要针对以下几个问题进行相关分析: (1)利用已知的数据,建立数学模型通过分析给出十个城市空气污染严重程度的科学排名。 (2)建立模型对成都市11月的空气质量状况进行预测。 (3)收集必要的数据,建立模型分析影响城市空气污染程度的主要因素是什么。 二、基本假设 1)表格中已有的数据具有权威性,值得相信,具有使用价值。 2)空气质量相同等级的污染程度相同。 3)假设该市各种影响空气质量的软因素(如工业发展,人口数量)保持平稳变化。 4)不考虑突发事件即人为因素(如工业事故)造成的空气质量突变。 5)假设各种因素对环境的影响最终主要表现在可吸入颗粒、二氧化硫、二氧化氮上,不考虑其他随机因素的影响。 三、问题的分析 3.1第一问所涉及的问题是一个具有一般性的,又有代表性的排序问题,鉴于每个城市的空气质量状况等级的权重有所不同,我们利用层次分析法对题中所测得城市空气质量状况进行排序,首先建立层次分析结构: 最上层为目标层(O):各城市空气质量污染程度。 P i 中间层为准则层(P):空气质量状况等级。共7个等级,依次为(1,2, (7) i 最底层为对象层(C):为排序对象。 由各层次之间的关系,C与P关联,且P与O相关联。 3.2第二问涉及对系统行为特征的发展变化规律进行估计预测,故可以运用GM 模型对其进行灰色预测,从掌握的历史数据可以看出,每年11月的空气质量级别分布较为相似,全月的平均值较好的反应了相关指标的变化规律,这样我们可以将预测评估分为两个部分: 1)利用灰色理论建立GM(1,1)模型,由2005-2009年11月份空气质量指数的平均值预测2010年的平均值。 2)通过历史数据计算每天指标值与全月总值的关系,从而可以预测出正常情况下2010年11月份每天的指标值,即空气质量指数。

空气污染解决方法

空气污染解决方法 减少污染排放量 改革能源结构,多采用无污染能源(如太阳能、风能、水力发电) 太阳能 和低污染能源(如天然气),对燃料进行预处理(如烧煤前先进行脱硫),改进燃烧技术等均可减少排污量。另外,在污染物未进入大气之前,使用除尘消烟技术、冷凝技术、液体吸收技术、回收处理技术等消除废气中的部分污染物,可减少进入大气的污染物数量。植物净化法,我国利用植物源消毒灭菌已有3000多年的历史。 自净能力 气象条件不同,大气对污染物的容量便不同,排入同样数量的污染物,造成的污染物浓度便不同。对于风力大、通风好、湍流盛、对流强的地区和时段,大气扩散稀释能力强,可接受较多厂矿企业活动。逆温的地区和时段,大气扩散稀释能力弱,便不能接受较多的污染物,否则会造成严重大气污染。因此应对不同地区、不同时段进行排放量的有效控制。 工业区 厂址选择、烟囱设计、城区与工业区规划等要合理,不要排放大气过度集中,不要造成重复迭加污染,形成局部地区严重污染事件发生。 绿化造林 茂密的林丛能降低风速,使空气中携带的大粒灰尘下降。树叶表面粗糙不平,有的有绒毛,有的能分泌粘液和油脂,因此能吸附大量飘尘。蒙尘的叶子经雨水冲洗后,能继续吸附飘尘。如此往复拦阻和吸附尘埃,能使空气得到净化。 改变燃料构成 实行由煤向燃气的转换。同时,加紧研究和开辟其他新型的能源,如太阳能、氢燃料、地热等。这样也可以大大减轻烟尘的污染。 从自己做起 不要乱扔废弃物;出行尽量乘坐公交车、地铁,减少私家车使用;多参加植树等绿化活动;私家车安装尾气处理装置,使用润滑油使燃油充分燃烧,减少有害气体排放。 减少雾霾天气外出(根据相关解释,Ozone为臭氧,而PM2.5指的是直径为2.5微米以下的细颗悬浮粒物,也叫可入肺颗粒物,这种悬浮颗粒是空气中的“健康杀手”。对呼吸系统、心脏及血液系统等造成广泛的损伤)。 出门戴口罩(口罩材质、使用寿命、技术水平等因素是界定口罩质量高低的标准,消费者如无特殊需要,不必抢购标有各种功效的“概念口罩”)。 注意清洁(深层清洁毛孔的灰尘、细菌,保护人体防护的第一道防线—皮肤)4.补充营养,增强抵抗力。[3] 措施

2017年全年成都市环境空气质量状况

2017年成都市环境空气质量状况 一、中心城区环境空气质量状况 按照《环境空气质量标准》(GB3095-2012)评价,2017年,成都市城区环境空气质量35天优、200天良、89天轻度污染、16天中度污染、20天重度污染、2天严重污染, 达标天数比例64.9%。主要污染物SO2、NO2、PM10、PM2.5浓度分别为11微克/立方米、53微克/立方米、88微克/立方米、56微克/立方米;CO日均值第95百分位数为1.7毫克/立方米,O3日最大8小时平均浓度值第90百分位数为171微克/立方米。 表1 2017年年成都市城市环境空气质量主要污染物浓度 同比,空气中主要污染物PM10、PM2.5、NO2、SO2浓度和CO日均值第95百分位数下降,下降幅度分别为13.7%、9.7%、1.9%、21.4%、5.6%;臭氧日最大8小时均值第90百分位数上升,上升幅度为1.8%;空气质量达标天数比例

64.9%,同比上升4.4个百分点(上年为60.5%)。 二、成都市各区(市)县环境空气质量综合指数 按照城市环境空气质量综合指数评价,成都市各区(市)县计算结果及排序情况详见表2。 表2 2017年成都市各区(市)县环境空气质量综合指数统计表 【说明】

1、环境空气质量综合指数是描述城市环境空气质量综合状况的无量纲指数,综合考虑了各项污染物的污染程度。环境空气质量综合指数越大,表明综合污染程度越重。 2、计算综合质量指数时,CO取日均值第95百分位浓度值,O3取日最大8小时滑动平均的第90百分位浓度值。 3、排序是按照各区(市)县的环境空气质量综合指数计算结果由小到大排列;如综合指数计算结果相同,则名次按达标天数比例由大到小排序。 4、2016年6月起,简阳市纳入全市排名。 5、2016年和2017年数据以国家最新认定为准。

相关主题