大气污染重点区域自动识别的方法和装置制造方法及图纸

一种大气污染重点区域自动识别的方法和装置，所述方法包括：获取大气污染相关兴趣点；对所述兴趣点进行聚团处理，得到多个兴趣点集群；从监测设备获得各个兴趣点集群的污染物浓度；将各个兴趣点集群的污染物浓度降序排列，排序靠前的若干个兴趣点集群作为大气污染重点区域。本发明专利技术可以显著提高工作效率和监测准确性。

【技术实现步骤摘要】
大气污染重点区域自动识别的方法和装置
本专利技术属于环境监测
，具体涉及一种大气污染重点区域自动识别的方法和装置。
技术介绍
随着近年来空气质量的大幅度改善，进一步治理的难度增加，需要进一步加强精细化的环境及污染源管理，对大气污染重点区域的识别和治理显得尤为重要。目前对重点区域的监测主要有两种办法，一种是基于污染源清单的重点排放源核查；一种是人为的对划定的工业区和道路交通等显著高排地区的监测治理。这两种方法都需经过人为的主观统计和判断，且污染源清单是按照最大排放量统计，无法客观得到实时的排放强度。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提出一种大气污染重点区域自动识别的方法和装置。一方面，本专利技术提出一种大气污染重点区域自动识别的方法，包括：获取大气污染相关兴趣点；对所述兴趣点进行聚团处理，得到多个兴趣点集群；从监测设备获得各个兴趣点集群的污染物浓度；将各个兴趣点集群的污染物浓度降序排列，排序靠前的若干个兴趣点集群作为大气污染重点区域。在一些实施例中，所述对所述兴趣点进行聚团处理的步骤包括：对全部兴趣点进行编号，将距离在d以内的相邻兴趣点进行连线得到多个兴趣点集群；对所述兴趣点集群进一步拆分。另一方面，本专利技术提出一种大气污染重点区域自动识别的装置，包括：监测模块，包括多个监测设备，用于监测污染物浓度；数据获取模块，用于获取大气污染相关兴趣点并从所述监测模块获得各个兴趣点集群的污染物浓度；聚团处理模块，用于对所述兴趣点进行聚团处理，得到多个兴趣点集群；重点区域筛选模块，用于将各个兴趣点集群的污染物浓度降序排列，排序靠前的若干个兴趣点集群作为大气污染重点区域。在一些实施例中，所述聚团处理模块对全部兴趣点进行编号，将距离在d以内的相邻兴趣点进行连线得到多个兴趣点集群，并对所述兴趣点集群进一步拆分。在一些实施例中，所述监测设备按照如下方式布设：以兴趣点集群为输入构建包含全部兴趣点的凸多边形，取凸多边形的几何中心为一个监测设备布设点位；以凸多边形的每个顶点为圆心绘制半径为r的圆，相邻两圆的外公切线作为兴趣点集群形状边界；将兴趣点集群形状边界等分为3-8份，并将等分位置作为其余监测设备布设点位。在一些实施例中，r范围在0.5-3km(例如1km、1.5km、2km或2.5km)。在一些实施例中，兴趣点集群的污染物浓度为该兴趣点集群的多个监测设备所监测到的污染物浓度的平均值。在一些实施例中，拆分步骤包括：(1)每个兴趣点集群内的多个兴趣点连线后构成无向图，确认无向图中各个顶点的属性，所述属性包括相邻顶点、聚组和归属顶点，其中聚组和归属顶点默认为空；(2)对顶点x(i)，若其归属顶点为空，执行步骤(3)；若不为空，跳过至下一个顶点x(i+1)，其中i为顶点编号；(3)获得顶点x(i)的相邻顶点集合R(i)中的每个顶点x(n1)，x(n2)…x(nm)：取x(n1)，x(n2)…x(nm)各顶点中归属顶点为空的顶点的相邻顶点集合R(n1)，R(n2)…R(nm)；将R(i)、R(n1)，R(n2)…R(nm)各集合中归属顶点属性不为空的顶点去除；取R(i)、R(n1)，R(n2)…R(nm)各集合的交集R(final)；将集合R(final)中各顶点的聚组设为R(final)，归属顶点设为x(i)；令i＝i+1，继续进行步骤(2)；(4)根据聚组对无向图进行进一步拆分。在一些实施例中，d的范围在3-8km(例如4km、5km、6km或7km)。又一方面，本专利技术提出一种电子设备，包括：处理器，计算机可读介质，用于存储计算机程序；其中，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述方法。又一方面，本专利技术提出一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时使处理器执行所述方法。与现有技术相比，本专利技术的方法和装置具有以下有益效果：在环境监测过程中，可能涉及数据量巨大的大气污染相关兴趣点，采用现有的方法确定重点区域时，需经过人为的主观统计和判断，且污染源清单是按照最大排放量统计，无法客观得到实时的排放强度。而采用本专利技术的方法和装置可以自动化进行聚群，划定兴趣点聚集区域，并在后续分析中筛选出污染浓度异常的兴趣点聚集区域，作为重点治理区域，本专利技术可以显著提高工作效率和监测准确性。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1为本专利技术实施例中大气污染重点区域自动识别的方法流程图；图2为本专利技术实施例中的大气污染相关兴趣点；图3为本专利技术实施例中的兴趣点集群；图4为本专利技术实施例中兴趣点集群的监测设备布设点位；图5本专利技术实施例中大气污染重点区域自动识别的装置方框图；图6为本专利技术实施例中餐饮业兴趣点的分布图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。在本专利技术的说明书中，提及“一个实施例”时均意指在该实施例中描述的具体参数或步骤等至少包含在根据本专利技术的一个实施例中。因而，在本专利技术的说明书中，若采用了诸如“根据本专利技术的一个实施例”、“在一个实施例中”等用语并不用于特指在同一个实施例中，若采用了诸如“在另外的实施例中”、“根据本专利技术的不同实施例”、“根据本专利技术另外的实施例”等用语，也并不用于特指提及的特征只能包含在特定的不同的实施例中。本领域的技术人员应该理解，在本专利技术说明书的一个或者多个实施例中公开的各具体参数或步骤等可以以任何合适的方式组合。如图1所示，本专利技术大气污染重点区域自动识别的方法，包括以下步骤：获取大气污染相关兴趣点；对所述兴趣点进行聚团处理，得到多个兴趣点集群；从监测设备获得各个兴趣点集群的污染物浓度；将污染物浓度排序靠前的若干个兴趣点集群作为大气污染重点区域。根据本专利技术的一个实施例，获取大气污染相关兴趣点时，可以基于互联网公开信息，调查数据等获取带经纬度的POI(PointofInformation)文本数据，基于常识经验或历史监测数据，筛选POI文本中包括但不限于餐饮、工业、医院、加油站、物流等各类别与大气污染相关的兴趣点。根据本专利技术的一个实施例，对兴趣点进行聚团处理的步骤包括：1对区域内全部兴趣点进行编号，如图2所示：2设置相邻兴趣点的最大距离d＝5km(人为取值)，将距离在d以内的相邻兴趣点进行连线，最终形成包含若干个相互连接的兴趣点的兴趣点集群(如图3所示)，每个兴趣点集群构成一个无向图，例如集群③(无向图③)包含顶点[4，5，6，7，8，9，10]，边[B，C，D，E，F，G，H，I，J，K]。3对每个无向图中的每个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大气污染重点区域自动识别的方法，其特征在于，包括：/n获取大气污染相关兴趣点；/n对所述兴趣点进行聚团处理，得到多个兴趣点集群；/n从监测设备获得各个兴趣点集群的污染物浓度；/n将各个兴趣点集群的污染物浓度降序排列，排序靠前的若干个兴趣点集群作为大气污染重点区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种大气污染重点区域自动识别的方法，其特征在于，包括：
获取大气污染相关兴趣点；
对所述兴趣点进行聚团处理，得到多个兴趣点集群；
从监测设备获得各个兴趣点集群的污染物浓度；
将各个兴趣点集群的污染物浓度降序排列，排序靠前的若干个兴趣点集群作为大气污染重点区域。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对所述兴趣点进行聚团处理的步骤包括：
对全部兴趣点进行编号，将距离在d以内的相邻兴趣点进行连线得到多个兴趣点集群，优选地，d的范围在3-8km(例如4km、5km、6km或7km)；
对所述兴趣点集群进一步拆分。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，拆分步骤包括：
(1)每个兴趣点集群内的多个兴趣点连线后构成无向图，确认无向图中各个顶点的属性，所述属性包括相邻顶点、聚组和归属顶点，其中聚组和归属顶点默认为空；
(2)对顶点x(i)，若其归属顶点为空，执行步骤(3)；若不为空，跳过至下一个顶点x(i+1)，其中i为顶点编号；
(3)获得顶点x(i)的相邻顶点集合R(i)中的每个顶点x(n1)，x(n2)…x(nm)：
取x(n1)，x(n2)…x(nm)各顶点中归属顶点为空的顶点的相邻顶点集合R(n1)，R(n2)…R(nm)；
将R(i)、R(n1)，R(n2)…R(nm)各集合中归属顶点属性不为空的顶点去除；
取R(i)、R(n1)，R(n2)…R(nm)各集合的交集R(final)；
将集合R(final)中各顶点的聚组设为R(final)，归属顶点设为x(i)；
令i＝i+1，继续进行步骤(2)；
(4)根据聚组对无向图进行进一步拆分。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，兴趣点集群的污染物浓度为该兴趣点集群的多个监测设备所监测到的污染物浓度的平均值。


5.一种大气污染重点区域自动识别的装置，其特征在于，包括：
监测模块，包括多个监测设备，用于监测污染物浓度；
数据获取模块，用于获取大气污染相关兴趣点并从所述监测模块获得各个兴趣点集群的污染物浓度；
聚团处理模块，用于对所述兴趣点进行聚团处理，得到多个兴趣点集群；
重点区域筛选模块，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙峰，王欣，刘保献，李云婷，安欣欣，姚欢，郭元喜，孙瑞雯，董欣，
申请(专利权)人：北京市环境保护监测中心，
类型：发明
国别省市：北京;11