一种城市大气污染实时监测方法技术

本发明专利技术公开了一种城市大气污染实时监测方法，包括以下几个步骤：步骤S1：收集所监测城市的环境信息，建立环境数据库；步骤S2：设置现场监测点采集现场数据；其中，现场检测点的分布包括高度分布和区域分布；步骤S3：规定现场数据采集时间和频率；步骤S4：结合步骤S1中的环境数据库和步骤S2中的现场数据建立大气污染模型，进行大气污染实时监测和污染结果分析。通过所监测城市的自然环境信息、社会环境信息、区域污染源信息来合理地制定监测站点、规划监测项目、安排采样时间和频率，再结合现有环境信息和监测站点实时采集数据建立城市大气污染监测模型，从而实现实时、高效、准确地对城市大气污染进行监测。

A real-time monitoring method for urban air pollution

【技术实现步骤摘要】
一种城市大气污染实时监测方法
本专利技术涉及大气污染监测领域，具体的说，是一种城市大气污染实时监测方法。
技术介绍
近年来随着对大气污染控制的不断深入，且随着对酸沉降、光化学烟雾、灰霾等污染特征认识的不断加深，公众已开始认识到大气污染问题的存在及严重性。我国空气污染已经由煤烟型污染转变为煤烟与机动车尾气污染并存的复合型污染，大气氧化能力不断增强，相当多的地区出现区域性多种污染物同时以高浓度并存的严峻局面。该问题不仅成为我国特色的严重环境问题，也是世界大气科学领域的研究前沿。大气污染的程度与区域的经济发达程度有很大关系，以京津冀、长三角和珠三角为代表的三大城市群不仅是我国经济发展水平最快的地区，同时也是大气污染防控研究较为集中的案例地区。因此，对于城市中大气污染的监测就变得非常重要，然而现有的大气污染监测方法太过单一，往往只是对城市中大气里的各种污染物进行专用的传感器检测记录当前数据，没有办法做到环境预测和分析，而且监测项目的不完整、监测站点的设置不合理、污染源的不清楚，导致依靠数据建立的大气污染物监测模型受到限制，从而严重影响监测的准确性。再是由于采集的数据较多，所需的传感器也非常繁多，因此需要对采集数据进行定期校正，使用起来过于麻烦，实用性不强。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种城市大气污染实时监测方法，能够根据所监测城市的各种环境情况来合理地制定监测站点、规划监测项目、安排采样时间和频率，从而实现高效、准确地城市大气污染监测。本专利技术通过下述技术方案实现：一种城市大气污染实时监测方法，包括以下几个步骤：步骤S1：收集所监测城市的环境信息，建立环境数据库；步骤S2：设置现场监测点采集现场数据；其中，现场检测点的分布包括高度分布和区域分布；步骤S3：规定现场数据采集时间和频率；步骤S4：结合步骤S1中的环境数据库和步骤S2中的现场数据建立大气污染模型，进行大气污染实时监测和污染结果分析。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述步骤S1中收集的城市环境信息包括自然环境信息、社会环境信息、区域污染源信息；所述社会环境状况信息包括区域发展规划、环境功能区划、交通车辆信息、人口分布及人群健康、环境敏感点区分布。通收集城市环境信息，更具有针对性地设置监测站点、选择监测项目、划分监测区域以及分析、预测大气污染情况。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述自然环境信息包括区域地形地貌信息、土地利用情况信息、气象气候情况信息。因为大气受气象、季节、地形、地物等因素的强烈影响，而随时间和空间的变化。因而，全方位地收集自然环境信息来辅助监测大气污染，能够提高监测准确性。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述气象气候情况信息包括风速、风向、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、垂直梯度以及逆温层底部高度。通过风速、风向、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、垂直梯度以及逆温层底部高度的收集，全面地确定影响因素，进一步提高监测准确性。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述区域污染源信息包括污染源的类型、污染源的分布及污染物排放源。通过对区域污染源信息进行全面收集，以便合理设置监测站点以及监测站点所监测的项目。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述步骤S2中的现场监测点采集的现场数据包括二氧化硫浓度、氮氧化合物浓度、悬浮物颗粒浓度、灰尘自然沉降量、碳氢化合物浓度、碳氧化合物浓度。通过对各种主要污染物进行全面监测，提高监测效率。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述步骤S2中的区域分布包括以下几个步骤：步骤S21：按照城市工业区、商业区、居民稠密区、交通频繁区、清洁区分别设置若干个检测点；步骤S22：在距离工业区、商业区、居民稠密区、交通频繁区、清洁区的最近的上风向点和下风向点分别设置对照点和采样点。通过分区设置检测点，让监测点的位置具有较好的代表性，检测点的测量值能较好地反应该区域的大气环境质量或污染水平和规律。而通过设置上风向点的对照点和下风向点的采样点，能够清楚了解到大气环境质量的变化，能便于确定污染源区域。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述步骤S3中规定现场数据采集时间和频率的方法为：隔日采样，每天连续24小时，每月14-16天，每年12个月。在结合实时检测数据和城市环境数据库建立的监测模型基础上，制定合理的数据采集时间和频率，不仅强化了监测模型的稳定性、连续性，保证了监测的准确性，而且避免了频繁时间的检测，提高了监测效率。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述步骤S4中建立大气模型之前需对现场数据进行融合。通过融合对数据进行过滤处理，简化了数据处理。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述现场数据通过异步数据融合算法进行融合。能够有效改善对现场数据采集的传感器对目标的跟踪和识别。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本专利技术通过所监测城市的自然环境信息、社会环境信息、区域污染源信息来合理地制定监测站点、规划监测项目、安排采样时间和频率，再结合现有环境信息和监测站点实时采集数据建立城市大气污染监测模型，从而实现实时、高效、准确地对城市大气污染进行监测。附图说明无。具体实施方式实施例1：本实施例的一种城市大气污染实时监测方法，包括以下几个步骤：步骤S1：收集所监测城市的环境信息，建立环境数据库；步骤S2：设置现场监测点采集现场数据；其中，现场检测点的分布包括高度分布和区域分布；步骤S3：规定现场数据采集时间和频率；步骤S4：结合步骤S1中的环境数据库和步骤S2中的现场数据建立大气污染模型，进行大气污染实时监测和污染结果分析。所述步骤S1中收集的城市环境信息包括自然环境信息、社会环境信息、区域污染源信息；所述社会环境状况信息包括区域发展规划、环境功能区划、交通车辆信息、人口分布及人群健康、环境敏感点区分布。通收集城市环境信息，更具有针对性地设置监测站点、选择监测项目、划分监测区域以及分析、预测大气污染情况。实施例2：本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，所述自然环境信息包括区域地形地貌信息、土地利用情况信息、气象气候情况信息。因为大气受气象、季节、地形、地物等因素的强烈影响，而随时间和空间的变化。因而，全方位地收集自然环境信息来辅助监测大气污染，能够提高监测准确性。所述气象气候情况信息包括风速、风向、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、垂直梯度以及逆温层底部高度。通过风速、风向、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、垂直梯度以及逆温层底部高度的收集，全面地确定影响因素，进一步提高监测准确性。所述区域污染源信息包括污染源的类型、污染源的分布及污染物排放源。通过对区域污染源信息进行全面收集，以便合理设置监测站点以及监测站点所监测的项目。所述步骤S2中的现场监测点采集的现场数据包括二氧化硫浓度、氮氧化合物浓度、悬浮物颗粒浓度、灰尘自然沉降量、碳氢化合物浓度、碳氧化合物浓度。通过对各种主要污染物进行全面监测，提高监测效率。所述步骤S2中的区域分布包括以下几个步骤：步骤S21：按照城市工业区、商业区、居民稠密区、交通频繁区、清洁区分别设置若干个检测点；步骤S22：在距离工业区、商业区、居民稠密区、交通频繁区、清洁区的最近的上风向点和下风向点分别设置对照点和采样点。通过分区设置检测点，让监测点的位置具有较好的代表性，检测点的测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市大气污染实时监测方法，其特征在于：包括以下几个步骤：步骤S1：收集所监测城市的环境信息，建立环境数据库；步骤S2：设置现场监测点采集现场数据；其中，现场检测点的分布包括高度分布和区域分布；步骤S3：规定现场数据采集时间和频率；步骤S4：结合步骤S1中的环境数据库和步骤S2中的现场数据建立大气污染模型，进行大气污染实时监测和污染结果分析。

【技术特征摘要】
1.一种城市大气污染实时监测方法，其特征在于：包括以下几个步骤：步骤S1：收集所监测城市的环境信息，建立环境数据库；步骤S2：设置现场监测点采集现场数据；其中，现场检测点的分布包括高度分布和区域分布；步骤S3：规定现场数据采集时间和频率；步骤S4：结合步骤S1中的环境数据库和步骤S2中的现场数据建立大气污染模型，进行大气污染实时监测和污染结果分析。2.根据权利要求1所述的一种城市大气污染实时监测方法，其特征在于：所述步骤S1中收集的城市环境信息包括自然环境信息、社会环境信息、区域污染源信息；所述社会环境状况信息包括区域发展规划、环境功能区划、交通车辆信息、人口分布及人群健康、环境敏感点区分布。3.根据权利要求2所述的一种城市大气污染实时监测方法，其特征在于：所述自然环境信息包括区域地形地貌信息、土地利用情况信息、气象气候情况信息。4.根据权利要求3所述的一种城市大气污染实时监测方法，其特征在于：所述气象气候情况信息包括风速、风向、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、垂直梯度以及逆温层底部高度。5.根据权利要求2所述的一种城市大气污染实时监测方法，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚清群，
申请(专利权)人：成都立威斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51