一种空气质量改善评价方法技术

本发明专利技术提供一种空气质量改善评价方法，充分考虑到不同大气污染物的同比变化对空气质量改善的贡献不同和污染物的季节特征，并确定不同评价指标因子的权重，突出各评价指标因子的差异性。同时，考虑到空气质量较好城市(地区)的空气质量改善指数对评价指标因子波动较为敏感引入波动系，构建出空气质量改善指数(Air Quality Improvement Index，AQII)。所述空气质量改善指数可及时评价月度空气质量改善/恶化情况，且在空气质量改善情况评价过程中，避免了评价人员的主观因素的影响，可及时体现环境空气质量改善/恶化情况，直观反映造成空气质量改善或恶化的特征污染物，为制定有效的污染控制措施及评估污染控制措施成效提供理论依据。

【技术实现步骤摘要】
一种空气质量改善评价方法
本专利技术属于空气质量评价
，特别涉及一种空气质量改善评价方法。
技术介绍
近年来，我国的工业化、机动化快速发展，各类能源资源消耗持续增加，由于工业生产和交通运输等人为因素造成的大气污染日趋严重，以颗粒物、臭氧等多种污染物为特征污染物的复合型区域性大气环境问题日益突出。由于大气环境是一个包含了复杂物质能量交换过程且相对动态的耦合系统，且大气污染状况易受天气情况和地域转移等不确定因素和水平的影响，增加大气污染治理的难度和准度。因此，对空气质量改善状况进行准确、客观、及时的综合评价和分析，可为制定有效的区域污染控制措施及评估污染控制措施成效提供理论依据。当前，传统的空气污染指数(AirPollutionIndex，API)和修正后的环境空气质量指数(AirQualityIndex，AQI)法应用较广泛。API将常规监测的SO2、NO2、PM10浓度简化成为单一的数值，并进行空气污染程度和空气质量状况分级。AQI是一套在国际上被广泛应用的大气环境质量评价体系，是一种评价大气环境质量状况简单而直观的指标。AQI评价的SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO和O3六项污染物因子具有不同的浓度限值，环境评价时需将不同污染物的观测值折算成各个空气质量分指数IAQI，取各个分指数值中最大的一个数值作为AQI值。以上方法评价结果简明方便，但不能直观反映环境空气质量改善情况，且忽略了各个污染物对空气质量改善的影响程度和污染物的季节特征。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种空气质量改善评价方法，解决现有技术无法快速、直观评价空气质量改善情况，以及无法评价各主要大气污染物对空气质量改善的影响程度，无法直观反映造成空气质量改善或恶化的特征污染物的问题，弥补现有技术对空气质量改善情况评价体系的缺失，实现精准、快速地反映目前空气质量改善进行到相持攻坚期的情况。本专利技术充分考虑到不同大气污染物的同比变化对空气质量改善的贡献不同和污染物的季节特征，并确定不同评价指标因子的权重，突出各评价指标因子的差异性。同时，考虑到空气质量较好城市(地区)的空气质量改善指数对评价指标因子波动较为敏感，故引入波动系，构建出空气质量改善指数(AirQualityImprovementIndex，AQII)。所述空气质量改善指数可及时评价月度空气质量改善/恶化情况，且在空气质量改善情况评价过程中，避免了评价人员的主观因素的影响，可及时体现环境空气质量改善/恶化情况，直观反映造成空气质量改善或恶化的特征污染物，为制定有效的污染控制措施及评估污染控制措施成效提供理论依据。本专利技术所述空气质量改善评价方法，包括以下步骤：(1)确定空气质量评价城市或地区内主要大气污染物浓度的月度或年度同比变化率，确定优良天数率的月度或年度同比变化率，作为多个评价指标因子(C)；(2)根据不同大气污染物对污染天的贡献程度以及大气污染物的季节特征，确定每项评价指标因子的权重(Q)；(3)确定波动系数：鉴于空气质量较好城市(地区)主要大气污染物浓度较低，空气质量改善指数对评价指标因子波动较为敏感，为减少波动带来的误差，引入波动系数；(4)建立空气质量改善指数(AQII)：引入每项评价指标因子的权重，设定波动系数，建立如下空气质量改善评价模型：式中：AQII为空气质量改善指数(％)，Ci、Qi分别为各项主要大气污染物评价指标因子(主要大气污染物同比变化率，％)和各评价指标因子对应的权重(％)，Cj、Qj分别为优良天数率同比变化率(％)、优良天数率同比变化率的权重(％)，γ为波动系数。(5)制定空气质量改善评价标准：以AQII＝50％作为空气质量改善情况的分界线。当AQII小于50％，表示空气质量同比去年为恶化，且AQII越负向远离50％，表示恶化情况越严重；当AQII大于50％，表示空气质量同比去年为改善，且AQII越正向远离50％，表示改善情况越好；根据评价指标因子及其权重乘积的绝对值大小，判断造成空气质量改善或恶化的特征评价指标(特征污染物)，绝对值越大，表示该项评价指标因子对引起空气质量变化决定性越大；除优良天数率同比变化率这一评价指标因子外，评价指标因子与其权重乘积若为正值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比恶化，评价指标因子与其权重乘积若为负值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比改善；对于优良天数率同比变化率评价指标因子，评价指标因子与其权重乘积若为正值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比改善，评价指标因子与其权重乘积若为负值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比恶化。所述优良天数率中的“优良天数率”是按照本领域空气质量监测的常规标准确定的空气质量“优”和空气质量“良”的天数的和，与监测时间段(月度或年度)的百分比。上述方法中，进一步地，步骤(1)确定评价指标因子时，参考《环境空气质量标准》(GB3095-2012)与《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》(HJ633-2012)的规定，选取六项主要大气污染物SO2、NO2、O3、CO、PM2.5、PM10同比变化率和优良天数率同比变化率，作为评价指标因子(C)；所述同比变化率为月度或年度同比变化率。上述方法中，进一步地，步骤(2)中，评价指标因子权重包括SO2同比变化率权重、NO2同比变化率权重、O3同比变化率权重、CO同比变化率权重、PM2.5同比变化率权重、PM10同比变化率权重和优良天数率同比变化率权重。考虑到近年来，全国SO2和CO已基本实现稳定达标，对SO2和CO同比变化率设定较低的权重；PM2.5和优良天数率是生态环境保护中的约束性指标，而O3污染已逐步成为造成空气质量污染的首要污染物，因此给予PM2.5、优良天数率和O3同比变化率相对较高的权重。上述方法中，进一步地，步骤(2)中，根据近年来大气污染特征，O3和PM2.5污染表现出明显的季节特征，即春夏季特征污染物为O3，秋冬季特征污染物为PM2.5。确定评价指标因子权重时，在本专利技术的一种实施方式中对春夏季和秋冬季O3和PM2.5同比变化率因子给予不同的权重，在本专利技术的另一种实施方式中弱化了O3和PM2.5的季节差异。具体地，各评价指标因子权重和优良天数率同比变化率的权重优选设定方案如下：方案一：对春夏季和秋冬季O3和PM2.5同比变化率因子给予不同的权重春夏季：3月至8月：Q(SO2)＝3-8％；Q(NOx)＝8-15％；Q(O3)＝25-30％；Q(CO)＝3-8％；Q(PM10)＝15-20％；Q(PM2.5)＝10-15％；Q(优良天)＝15-20％优选为：Q(SO2)＝5％；Q(NOx)＝10％；Q(O3)＝25-30％；Q(CO)＝5％；Q(PM10)＝15-20％；Q(PM2.5)＝10-15％；Q(优良天)＝15-20％秋冬季：9月至次年2月：Q(SO2)＝3-8％；Q(NOx)＝8-15％；Q(O3)＝10-15％；Q(CO)＝3-8％；Q(PM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气质量改善评价方法，包括以下步骤：/n(1)确定空气质量评价城市或地区内主要大气污染物浓度的月度或年度同比变化率，确定优良天数率的月度或年度同比变化率，作为多项评价指标因子C；/n(2)根据不同大气污染物对污染天的贡献程度以及大气污染物的季节特征，确定每项评价指标因子的权重Q；/n(3)确定波动系数：鉴于空气质量较好城市或地区主要大气污染物浓度较低，空气质量改善指数对评价指标因子波动较为敏感，为减少波动带来的误差，引入波动系数；/n(4)建立空气质量改善指数AQII：引入每项评价指标因子的权重，设定波动系数，建立如下空气质量改善评价模型，/n

【技术特征摘要】
1.一种空气质量改善评价方法，包括以下步骤：
(1)确定空气质量评价城市或地区内主要大气污染物浓度的月度或年度同比变化率，确定优良天数率的月度或年度同比变化率，作为多项评价指标因子C；
(2)根据不同大气污染物对污染天的贡献程度以及大气污染物的季节特征，确定每项评价指标因子的权重Q；
(3)确定波动系数：鉴于空气质量较好城市或地区主要大气污染物浓度较低，空气质量改善指数对评价指标因子波动较为敏感，为减少波动带来的误差，引入波动系数；
(4)建立空气质量改善指数AQII：引入每项评价指标因子的权重，设定波动系数，建立如下空气质量改善评价模型，



式中：AQII为空气质量改善指数(％)，Ci、Qi分别为各项主要大气污染物评价指标因子和各评价指标因子对应的权重，Cj、Qj分别为优良天数率同比变化率、优良天数率同比变化率的权重，γ为波动系数；
(5)制定空气质量改善评价标准：以AQII＝50％作为空气质量改善情况的分界线；当AQII小于50％，表示空气质量同比恶化，且AQII越负向远离50％表示恶化情况越严重；当AQII大于50％，表示空气质量同比改善，且AQII越正向远离50％表示改善情况越好；根据评价指标因子及其权重乘积的绝对值大小，判断造成空气质量改善或恶化的特征评价指标(特征污染物)，绝对值越大，表示该项评价指标因子对引起空气质量变化决定性越大；除优良天数率同比变化率这一评价指标因子外，评价指标因子与其权重乘积若为正值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比恶化，评价指标因子与其权重乘积若为负值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比改善；对于优良天数率同比变化率评价指标因子，评价指标因子与其权重乘积若为正值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比改善，评价指标因子与其权重乘积若为负值，则表示该评价指标因子造成空气质量同比恶化。


2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(1)确定评价指标因子时，参考《环境空气质量标准GB3095-2012》与《环境空气质量指数AQI技术规定HJ633-2012》的规定，选取六项主要大气污染物SO2、NO2、O3、CO、PM2.5、PM10同比变化率和优良天数率同比变化率，作为评价指标因子C。


3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(2)中，评价指标因子权重包括SO2浓度同比变化率权重、NO2浓度同比变化率权重、O3浓度同比变化率权重、CO浓度同比变化率权重、PM2.5浓度同比变化率权重、PM10浓度同比变化率权重和优良天数率同比变化率权重。


4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(2)中，根据近年来大气污染特征，O3和PM2.5污染...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗彬，文新茹，陈明扬，王聪，杨耀，
申请(专利权)人：四川省环境政策研究与规划院，
类型：发明
国别省市：四川;51