基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法及系统，该方法包括获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息；采集城市污染源数据，并提取污染源信息；根据提取的污染点位信息和污染源信息建立污染点源关系；根据污染点源关系生成网格气泡，并与交通数据挖掘结果生成的特殊污染源气泡合并，得到监测区域的大气污染小尺度溯源结果。本发明专利技术通过将移动式大气监测站测得的大气污染数据趋势挖掘与城市污染源数据、交通数据挖掘结果，建立映射关系，实现城市污染情况展示、污染成因的定性及周边疑似污染源的识别；并基于线下调研和人工反馈的污染物排放数值分数调整判定范围和精度，从而提高污染溯源的准确性。污染溯源的准确性。污染溯源的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法及系统


[0001]本专利技术涉及空气环境污染溯源
，具体涉及一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法及系统。

技术介绍

[0002]随着国家对环境监测行业的投入加大，环境监测行业通常采用的出现环境污染就“一刀切”地关停现象是亟待解决的重要问题。
[0003]目前环境监测行业对空气污染溯源和治理还停留在人为管理层面，缺少科学地、针对性的对城市污染数据进行数据挖掘，无法准确的对环境污染进行溯源。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供了一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法及系统。
[0005]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：第一方面，本专利技术提出了一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，包括以下步骤：获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息；采集城市污染源数据，并提取污染源信息；根据提取的污染点位信息和污染源信息建立污染点源关系；根据污染点源关系生成网格气泡，并与交通数据挖掘结果生成的特殊污染源气泡合并，得到监测区域的大气污染小尺度溯源结果。
[0006]进一步地，所述获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息，具体包括：获取标准固定站的污染监测数据，对被监测目标区域内的所有固定站监测数据按照阈值过滤，取出大于阈值的污染点位信息；获取移动式监测站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波后提取峰值污染点，得到移动式监测站的污染点位信息；将标准固定站的污染点位信息和移动式监测站的污染点位信息进行合并。
[0007]进一步地，所述获取标准固定站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波后提取峰值污染点，得到标准固定站的污染点位信息，具体包括：获取所有标准固定站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波；计算所有标准固定站的污染监测数据均值和方差，并根据计算的污染监测数据均值和方差设置污染监测数据阈值；遍历各个标准固定站的污染监测数据，提取出大于污染监测数据阈值且大于设定污染监测数值的污染监测数据，作为对应标准固定站的污染点位信息。
[0008]进一步地，所述获取移动式监测站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波后提取
峰值污染点，得到移动式监测站的污染点位信息，具体包括：获取所有移动式监测站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波；对各个移动式监测站的污染监测数据按照显著性权重查找峰值；计算各个移动式监测站的污染监测数据的峰值均值，并提取大于峰值均值的污染监测数据，作为对应移动式监测站的污染点位信息。
[0009]进一步地，所述污染源信息具体包括：污染源的位置信息、污染源的污染物信息、及污染源的污染物排放数值分数。
[0010]进一步地，所述根据提取的污染点位信息和污染源信息建立污染点源关系具体包括：计算污染点位信息中每一种污染点与污染源信息中每一个污染源之间的距离；遍历计算的所有距离，提取每一种污染点的对应距离小于设定距离阈值的污染源信息；根据每一种污染点与提取的污染源的距离，以及污染源的污染物排放数值分数，计算每一种污染点与污染源的每一种污染物的相关性系数，表示为：式中，I表示污染点与污染源的污染物相关性系数，S表示污染源的污染物排放数值分数，k表示模型系数，D表示每一种污染点与提取的污染源的距离；根据污染点位信息、污染源信息及计算的相关性系数建立污染点源关系。
[0011]进一步地，所述根据污染点源关系生成网格气泡，具体包括：遍历污染点源关系，提取相关性系数大于设定系数阈值且污染监测数据大于设定污染监测数值的关系数据；根据污染源信息中的位置信息将提取的关系数据进行网格化划分，并将所有关系按照网格行列分组；遍历每个分组下的所有关系数据，提取相关性系数大于所有相关性系数均值设定比例的关系数据；将每个分组下提取的关系数据按照相关性系数进行排序，生成每个分组对应的网格气泡。
[0012]进一步地，所述提取相关性系数大于所有相关性系数均值设定比例的关系数据还包括：判断每个分组下提取的关系数据中是否存在多个污染源名称相同的关系数据；若是，则将所有污染源名称相同的关系数据的污染物相关性系数取均值作为该污染源的污染物相关性系数；否则，不作处理。
[0013]第二方面，本专利技术提出了一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源系统，包括：污染点位提取模块，用于获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息；污染源提取模块，用于采集城市污染源数据，并提取污染源信息；
污染点源关系建立模块，用于根据提取的污染点位信息和污染源信息建立污染点源关系；溯源生成模块，用于根据污染点源关系生成网格气泡，并与交通数据挖掘结果生成的特殊污染源气泡合并，得到监测区域的大气污染小尺度溯源结果。
[0014]第三方面，本专利技术提出了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述的基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法。
[0015]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过将移动式大气监测站测得的大气污染数据趋势挖掘与城市污染源清单数据、交通数据挖掘结果，建立映射关系，实现城市污染情况展示、污染成因的定性及周边疑似污染源的识别；并基于线下调研和人工反馈的污染物排放数值分数调整判定范围和精度，从而提高污染溯源的准确性，从而实现城市空气质量的全面域监测、空气污染溯源和治理。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例1提供的一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法流程示意图；图2为本专利技术实施例2提供的一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源系统结构示意图。
具体实施方式
[0017]下面对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本专利技术，但应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。
[0018]实施例1如图1所示，本专利技术实施例提供了一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，包括以下步骤S1至步骤S4：S1、获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息；在本步骤中，本专利技术获取任意时刻时间戳（如一小时）和对应时间戳的标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，从而可以从中找出存在污染且污染明显的点位和对应污染物，找出污染点位附近指定范围内可能对此污染物存在显著贡献的污染源。
[0019]本专利技术获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息，具体包括以下分步骤S1
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1至步骤S1
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3：S1
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1、获取标准固定站的污染监测数据，对被监测目标区域内的所有固定站监测数据按照阈值过滤，取出大于阈值的污染点位信息；具体而言，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，其特征在于，包括以下步骤：获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息；采集城市污染源数据，并提取污染源信息；根据提取的污染点位信息和污染源信息建立污染点源关系；根据污染点源关系生成网格气泡，并与交通数据挖掘结果生成的特殊污染源气泡合并，得到监测区域的大气污染小尺度溯源结果。2.根据权利要求1所述的基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，其特征在于，所述获取标准固定站和移动式监测站的污染监测数据，并提取污染点位信息，具体包括：获取标准固定站的污染监测数据，对被监测目标区域内的所有固定站监测数据按照阈值过滤，取出大于阈值的污染点位信息；获取移动式监测站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波后提取峰值污染点，得到移动式监测站的污染点位信息；将标准固定站的污染点位信息和移动式监测站的污染点位信息进行合并。3.根据权利要求2所述的基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，其特征在于，所述获取标准固定站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波后提取峰值污染点，得到标准固定站的污染点位信息，具体包括：获取所有标准固定站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波；计算所有标准固定站的污染监测数据均值和方差，并根据计算的污染监测数据均值和方差设置污染监测数据阈值；遍历各个标准固定站的污染监测数据，提取出大于污染监测数据阈值且大于设定污染监测数值的污染监测数据，作为对应标准固定站的污染点位信息。4.根据权利要求2所述的基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，其特征在于，所述获取移动式监测站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波后提取峰值污染点，得到移动式监测站的污染点位信息，具体包括：获取所有移动式监测站的污染监测数据，对数据进行平滑滤波；对各个移动式监测站的污染监测数据按照显著性权重查找峰值；计算各个移动式监测站的污染监测数据的峰值均值，并提取大于峰值均值的污染监测数据，作为对应移动式监测站的污染点位信息。5.根据权利要求1所述的基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，其特征在于，所述污染源信息具体包括：污染源的位置信息、污染源的污染物信息、及污染源的污染物排放数值分数。6.根据权利要求1所述的基于移动监测趋势挖掘的大气污染小尺度溯源方法，其特征在于，所述根据提取的污染点位信息和污染源信息建立污染点源关...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩科，
申请(专利权)人：四川国蓝中天环境科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：