确定大气污染物精细化分布的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种确定大气污染物精细化分布的方法，包括：获取第一区域中的各网格中的第一点位和第二点位的当前以及当前之前的污染物浓度数据；确定各网格中的大气污染物运动方向；通过多种插值模型得到各网格的污染物浓度的原始空间分布；对各网格的污染物浓度的原始空间分布进行验证，从多种插值模型中确定目标插值模型；根据当前的插值结果、当前之前的插值结果、第一点位和第二点位的当前以及当前之前的污染物浓度数据和大气污染物运动方向，通过目标插值模型，确定各网格的污染物浓度的目标空间分布；根据各网格的污染物浓度的目标空间分布，确定第一区域的污染物浓度的空间分布。由此，提高了污染物浓度数据的精度。

【技术实现步骤摘要】
确定大气污染物精细化分布的方法及装置
本专利技术涉及数据处理领域，尤其涉及一种确定大气污染物精细化分布的方法及装置。
技术介绍
大气污染对气候的影响很大，大气污染排放的污染物对局部地区和全球气候都会产生一定影响，犹其对全球气候的影响，从长远的观点看，这种影响将是很严重的。因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。大气污染物，指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。在干洁的大气中，恒量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中，出现了原来没有的微量物质，其数量和持续时间，都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害。当大气中污染物质的浓度达到有害程度，会破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，大气污染物的治理是不可忽视的，我们需要准确掌握在区域大气环境中的空间分布情况，有针对性的制定策略，为环境的有效治理提供支持。目前一种方式是利用卫星遥感反演的气溶胶光学厚度(AerosolOpticalDepth，AOD)估算地面大气污染物浓度，但是此种方法，由于是通过高空反演无法高分辨率的估算大气污染物浓度，空间精度比较差。第二种方法是固定监测站点插值的方法，插值是在离散数据的基础上补插连续函数，使得这条连续曲线通过全部给定的离散数据点，且插值模型较为单一，不同原理的插值模型并没有严格优劣之分，但是与离散测值的时空分布特征有关，单一的插值模型使得插值结果与地面监测站误差比较大。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种确定大气污染物精细化分布的方法及装置，以解决现有技术中存在的问题。第一方面，本专利技术提供了一种确定大气污染物精细化分布的方法，所述确定大气污染物精细化分布的方法包括：获取第一区域中的各网格中的第一点位和第二点位的当前污染物浓度数据以及当前之前的污染物浓度数据；根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，确定各网格中的大气污染物运动方向；根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，通过多种插值模型得到各网格的污染物浓度的原始空间分布；根据所述原始空间分布，从多种插值模型中确定目标插值模型；根据所述目标插值模型，确定除第一点位和第二点位所在的网格外，其它网格在当前的插值结果以及当前之前的插值结果；根据所述当前的插值结果、所述当前之前的插值结果、所述第一点位的当前污染物浓度数据、所述第一点位的当前之前的污染物浓度数据、所述第二点位的当前污染物浓度数据、所述第二点位的当前之前的污染物浓度数据和所述大气污染物运动方向，通过目标插值模型，确定各网格的污染物浓度的目标空间分布；根据所述各网格的污染物浓度的目标空间分布，确定第一区域的污染物浓度的空间分布。在一种可能的实现方式中，所述方法之前还包括：对第一区域进行划分，生成多个网格；在所述多个网格中的各网格中设置两个监测设备；确定所述监测设备采集的污染物浓度数据大的为第一点位；确定所述监测设备采集的污染物浓度数据小的为第二点位。在一种可能的实现方式中，所述根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，确定各网格中的大气污染物运动方向，具体包括：在所述第一点位和所述第二点位间连线；所述连线的箭头方向为从两个点位中污染物浓度数据大的点位至污染物浓度数据小的点位；所述箭头方向为大气污染物运动方向。在一种可能的实现方式中，所述对所述各网格的污染物浓度的原始空间分布进行验证，从多种插值模型中确定目标插值模型，具体包括：根据所述多种插值模型的原始空间分布，确定在第一插值模型下，各网格中多个点位的污染物浓度数据；根据第一模型下，各网格中多个点位的污染物浓度数据，确定所述多个点位的污染物浓度数据的第一平均误差；对所述第一平均误差至第n平均误差进行比较；所述第n平均误差和第n插值模型对应；确定所述第一平均误差至第n平均误差中的数值最小的平均误差对应的插值模型为目标插值模型。在一种可能的实现方式中，所述根据所述当前的插值结果、所述第一点位的当前污染物浓度数据、所述第一点位的当前之前的污染物浓度数据、所述第二点位的当前污染物浓度数据、所述第二点位的当前之前的污染物浓度数据、所述当前之前的插值结果和所述大气污染物运动方向，通过目标插值模型，确定各网格的污染物浓度的目标空间分布，具体包括：确定各网格的插值点；根据所述插值点与所述第一点位和所述第二点位的距离，对所述插值点进行分类，生成分类结果；根据所述分类结果，确定第一类型插值点、第二类型插值点和其它插值点；所述第一类型插值点为与所述第一点位的距离不大于预设的第一距离阈值的插值点，所述第二类型插值点为与所述第二点位的距离不大于预设的第二距离阈值的插值点；根据所述目标插值模型，所述第一点位和第二点位分别在当前的污染物浓度数据，获取所述第一类型插值点、所述第二类型插值点当前的插值结果；根据所述目标插值模型，所述第一点位和第二点位分别在当前之前的污染物浓度数据，获取所述第一类型插值点、所述第二类型插值点在当前之前的插值结果；当所述第一类型插值点在当前之前的插值结果小于在当前的插值结果时，对所述第一类型插值点在当前的插值结果设置第一权重，对所述第一类型插值点在当前之前的插值结果设置第二权重；根据所述第一类型插值点分别在当前和当前之前的插值结果、所述第一权重和所述第二权重，确定所述第一类型插值点的目标插值结果；当所述第二类型插值点在当前之前的插值结果大于当前的插值结果时，对所述第二类型插值点在当前的插值结果设置第二权重，对所述第二类型插值点在当前之前的插值结果设置第一权重；根据所述第二类型插值点分别在当前和当前之前的插值结果、所述第一权重和所述第二权重，确定所述第二类型插值点的目标插值结果；根据所述第一类型插值点的目标插值结果、所述第二类型插值点的目标插值结果、所述第一点位当前的污染物浓度数据、第二点位当前的污染物浓度数据，插值得到其它插值点的当前污染物浓度数据；根据所述第一类型插值点的目标插值结果、所述第二类型插值点的目标插值结果、所述第一点位当前的污染物浓度数据、第二点位当前的污染物浓度数据，所述其它插值点的当前污染物浓度数据以及所述大气污染物运动方向，确定各网格的污染物浓度的目标空间分布。第二方面，本专利技术提供了一种确定大气污染物精细化分布的装置，所述确定大气污染物精细化分布的装置包括：获取单元，所述获取单元用于获取第一区域中的各网格中的第一点位和第二点位的当前污染物浓度数据以及当前之前的污染物浓度数据；确定单元，所述确定单元用于根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，确定各网格中的大气污染物运动方向；所述获取单元还用于，根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，通过多种插值模型得到各网格的污染物浓度的原始空间分布；所述确定单元还用于，根据所述原始空间分布，从多种插值模型中确定目标插值模型；所述确定单元还用于，根据所述目标插值模型，确定除第一点位和第二点位所在的网格外，其它网格在当前的插值结果以及当前之前的插值结果；所述确定单元还用于，根据所述当前的插值结果、所述第一点位的当前污染物浓度数据、所述第一点位的当前之前的污染物浓度数据、所述第二点位的当前污染物浓度数据、所述第二点位的当前之前的污染物浓度数据、所述当前之前的插值结果和所述大气污染物运动方向，通过目标插值模型，确定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定大气污染物精细化分布的方法，其特征在于，所述确定大气污染物精细化分布的方法包括：获取第一区域中的各网格中的第一点位和第二点位的当前污染物浓度数据以及当前之前的污染物浓度数据；根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，确定各网格中的大气污染物运动方向；根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，通过多种插值模型得到各网格的污染物浓度的原始空间分布；根据所述原始空间分布，从多种插值模型中确定目标插值模型；根据所述目标插值模型，确定除第一点位和第二点位所在的网格外，其它网格在当前的插值结果以及当前之前的插值结果；根据所述当前的插值结果、所述当前之前的插值结果、所述第一点位的当前污染物浓度数据、所述第一点位的当前之前的污染物浓度数据、所述第二点位的当前污染物浓度数据、所述第二点位的当前之前的污染物浓度数据和所述大气污染物运动方向，通过目标插值模型，确定各网格的污染物浓度的目标空间分布；根据所述各网格的污染物浓度的目标空间分布，确定第一区域的污染物浓度的空间分布。

【技术特征摘要】
1.一种确定大气污染物精细化分布的方法，其特征在于，所述确定大气污染物精细化分布的方法包括：获取第一区域中的各网格中的第一点位和第二点位的当前污染物浓度数据以及当前之前的污染物浓度数据；根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，确定各网格中的大气污染物运动方向；根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，通过多种插值模型得到各网格的污染物浓度的原始空间分布；根据所述原始空间分布，从多种插值模型中确定目标插值模型；根据所述目标插值模型，确定除第一点位和第二点位所在的网格外，其它网格在当前的插值结果以及当前之前的插值结果；根据所述当前的插值结果、所述当前之前的插值结果、所述第一点位的当前污染物浓度数据、所述第一点位的当前之前的污染物浓度数据、所述第二点位的当前污染物浓度数据、所述第二点位的当前之前的污染物浓度数据和所述大气污染物运动方向，通过目标插值模型，确定各网格的污染物浓度的目标空间分布；根据所述各网格的污染物浓度的目标空间分布，确定第一区域的污染物浓度的空间分布。2.根据权利要求1所述的确定大气污染物空间精细化分布的方法，其特征在于，所述方法之前还包括：对第一区域进行划分，生成多个网格；在所述多个网格中的各网格中设置两个监测设备；确定所述监测设备采集的污染物浓度数据大的为第一点位；确定所述监测设备采集的污染物浓度数据小的为第二点位。3.根据权利要求1所述的确定大气污染物精细化分布的方法，其特征在于，所述根据所述第一点位和第二点位的污染物浓度数据，确定各网格中的大气污染物运动方向，具体包括：在所述第一点位和所述第二点位间连线；所述连线的箭头方向为从两个点位中污染物浓度数据大的点位至污染物浓度数据小的点位；所述箭头方向为大气污染物运动方向。4.根据权利要求1所述的确定大气污染物精细化分布的方法，其特征在于，所述对所述各网格的污染物浓度的原始空间分布进行验证，从多种插值模型中确定目标插值模型，具体包括：根据所述多种插值模型的原始空间分布，确定在第一插值模型下，各网格中多个点位的污染物浓度数据；根据第一模型下，各网格中多个点位的污染物浓度数据，确定所述多个点位的污染物浓度数据的第一平均误差；对所述第一平均误差至第n平均误差进行比较；所述第n平均误差和第n插值模型对应；确定所述第一平均误差至第n平均误差中的数值最小的平均误差对应的插值模型为目标插值模型。5.根据权利要求1所述的确定大气污染物精细化分布的方法，其特征在于，所述根据所述当前的插值结果、所述第一点位的当前污染物浓度数据、所述第一点位的当前之前的污染物浓度数据、所述第二点位的当前污染物浓度数据、所述第二点位的当前之前的污染物浓度数据、所述当前之前的插值结果和所述大气污染物运动方向，通过目标插值模型，确定各网格的污染物浓度的目标空间分布，具体包括：确定各网格的插值点；根据所述插值点与所述第一点位和所述第二点位的距离，对所述插值点进行分类，生成分类结果；根据所述分类结果，确定第一类型插值点、第二类型插值点和其它插值点；所述第一类型插值点为与所述第一点位的距离不大于预设的第一距离阈值的插值点，所述第二类型插值点为与所述第二点位的距离不大于预设的第二距离阈值的插值点；根据所述目标插值模型，所述第一点位和第二点位分别在当前的污染物浓度数据，获取所述第一类型插值点、所述第二类型插值点当前的插值结果；根据所述目标插值模型，所述第一点位和第二点位分别在当前之前的污染物浓度数据，获取所述第一类型插值点、所述第二类型插值点在当前之前的插值结果；当所述第一类型插值点在当前之前的插值结果小于在当前的插值结果时，对所述第一类型插值点在当前的插值结果设置第一权重，对所述第一类型插值点在当前之前的插值结果设置第二权重；根据所述第一类型插值点分别在当前和当前之前的插值结果、所述第一权重和所述第二权重，确定所述第一类型插值点的目标插值结果；当所述第二类型插值点在当前之前的插值结果大于当前的插值结果时，对所述第二类型插值点在当前的插值结果设置第二权重，对所述第二类型插值点在当前之前的插值结果设置第一权重；根据所述第二类型插值点分别在当前和当前之前的插值结果、所述第一权重和所述第二权重，确定所述第二类型插值点的目标插值结果；根据所述第一类型插值点的目标插值结果、所述第二类型插值点的目标插值结果、所述第一点位当前的污染物浓度数据、第二点位当前的污染物浓度数据，插值得到其它插值点的当前污染物浓度数据；根据所述第一类型插值点的目标插值结果、所述第二类型插值点的目标插值结果、所述第一点位当前的污染物浓度数据、第二点位当前的污染物浓度数据，所述其它插值点...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖炳瑜，刘帅杰，把余韬，田启明，孙娜，张鑫，范迎春，
申请(专利权)人：北京英视睿达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11