大气污染物的溯源监测方法技术

本发明专利技术提供了一种大气污染物的溯源监测方法

【技术实现步骤摘要】
大气污染物的溯源监测方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及污染物监测
，尤其是涉及一种大气污染物的溯源监测方法
、
装置
、
电子设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]大气污染溯源技术是实现大气污染精准治理的重要手段，对推动污染联防联控具有重要作用
。
在相关专利中，在识别企业污染时仅考虑企业周边的污染物浓度异常，一般基于站点观测
、
卫星监测等数据识别污染源并进行溯源，虽然算法较为直观易理解，但数据种类单一，精度受限，无法有效判别复杂的污染过程，存在明显的局限性，导致无法对区域内空气质量和污染分布进行精细化监测
。
[0003]另外，大气污染热点网格技术可以较全面地反映区域污染分布情况，通过定位热点区域针对性地制定减排策略，将治理资源和力量集中使用在重点区域，对重污染过程的提前预警，保障应急响应
。
在相关专利中，热点网格算法主要选择能够直观反映区域污染状况的主要因子作为评判指标，根据评判因子的污染标准或正常背景值设置确定热点的阈值条件，并在网格划分的基础上计算每个子网格区域内各评判因子的观测值
。
但在大规模的污染事件中，单一的浓度评级或阈值划分可能无法准确揭示污染的局部梯度和重点关注区域，导致无法在区域性污染事件中对重污染区域的精确定位
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种大气污染物的溯源监测方法
、
装置
、
电子设备及存储介质，可以实现对区域内空气质量和污染分布的精细化监测，还可以实现在区域性污染事件中对重污染区域的精确定位
。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种大气污染物的溯源监测方法，包括：将待监测的目标区域划分多个子网格区域，并确定每个所述子网格区域对应的数据集；其中，所述数据集包括热异常数据
、
云量数据
、
污染物浓度卫星遥感反演结果和污染物浓度地面站点观测数据；根据所述云量数据，对所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到污染物浓度耦合结果；基于所述污染物浓度耦合结果分别进行阈值划分处理和图像卷积处理，用以确定存在区域性污染事件的热点网格数据，以及确定企业用电异常数据和企业位置数据；基于所述热异常数据
、
所述热点网格数据
、
所述企业用电异常数据和所述企业位置数据，确定疑似异常的子网格区域，进而针对性地进行大气污染物的溯源分析
。
[0006]在一种实施方式中，根据所述云量数据，对所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到污染物浓度耦合结果的步骤，包括：对于每个所述子网格区域，根据所述云量数据确定该子网格区域对应的云覆盖率；
判断所述云覆盖率是否大于预设覆盖率阈值；如果是，则将所述污染物浓度地面站点观测数据作为该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果；如果否，则对该子网格区域对应的所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果
。
[0007]在一种实施方式中，对该子网格区域对应的所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果的步骤，包括：如果该子网格区域为无云区域，则将所述污染物浓度卫星遥感反演结果作为该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果；如果该子网格区域为有云区域，则将所述污染物浓度地面站点观测数据作为该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果；或者，如果该子网格区域对应的所述污染物浓度卫星遥感反演结果大于所述污染物浓度地面站点观测数据，则将所述污染物浓度卫星遥感反演结果作为该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果；如果该子网格区域对应的所述污染物浓度卫星遥感反演结果小于所述污染物浓度地面站点观测数据，则将所述污染物浓度地面站点观测数据作为该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果；或者，按照预设权重对该子网格区域对应的所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行加权处理，得到该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果
。
[0008]在一种实施方式中，基于所述污染物浓度耦合结果分别进行阈值划分处理和图像卷积处理，用以确定存在区域性污染事件的热点网格数据的步骤，包括：利用所述污染物浓度耦合结果确定每个所述子网格区域对应的空气质量指数，并对所述空气质量指数进行阈值划分处理，以将所述空气质量指数大于预设指数阈值的子网格区域作为第一候选网格；对所述污染物浓度耦合结果进行图像卷积处理得到每个所述子网格区域对应的卷积结果，并将所述卷积结果为正数的子网格区域作为第二候选网格；其中，所述卷积结果为正数表明所述子网格区域对应的空气质量指数大于邻近子网格区域对应的空气质量指数；对所述第一候选网格和所述第二候选网格进行空间匹配，得到存在区域性污染事件的热点网格数据
。
[0009]在一种实施方式中，对所述污染物浓度耦合结果进行图像卷积处理得到每个所述子网格区域对应的卷积结果的步骤，包括：按照如下公式确定每个所述子网格区域对应的卷积结果；；其中，为位置处的子网格区域对应的卷积结果，为污染物浓度耦合结果，为卷积核，和为所述卷积核中的索引
。
[0010]在一种实施方式中，基于所述热异常数据
、
所述热点网格数据
、
所述企业用电异常数据和所述企业位置数据，确定疑似异常的子网格区域，进而针对性地进行大气污染物的
溯源分析的步骤，包括：根据所述热异常数据
、
所述热点网格数据
、
所述企业用电异常数据和所述企业位置数据，构造每个所述子网格区域关联的多维特征向量；利用所述多维特征向量，对每个所述子网格区域进行类别划分，确定疑似异常的子网格区域，进而针对性地进行大气污染物的溯源分析
。
[0011]在一种实施方式中，利用所述多维特征向量，对每个所述子网格区域进行类别划分的步骤，包括：如果所述子网格区域关联有所述热异常数据和所述热点网格数据，则确定所述子网格区域属于疑似企业热异常区域；或者，如果所述子网格区域关联有所述热点网格数据和所述企业用电异常数据，则确定所述子网格区域属于疑似企业高耗能区域
。
[0012]第二方面，本专利技术实施例还提供一种大气污染物的溯源监测装置，包括：数据确定模块，用于将待监测的目标区域划分多个子网格区域，并确定每个所述子网格区域对应的污染物数据集；其中，所述污染物数据集包括热异常数据
、
云量数据
、
污染物浓度卫星遥感反演结果和污染物浓度地面站点观测数据；数据耦合模块，用于根据所述云量数据，对所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到污染物浓度耦合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种大气污染物的溯源监测方法，其特征在于，包括：将待监测的目标区域划分多个子网格区域，并确定每个所述子网格区域对应的数据集；其中，所述数据集包括热异常数据
、
云量数据
、
污染物浓度卫星遥感反演结果和污染物浓度地面站点观测数据；根据所述云量数据，对所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到污染物浓度耦合结果；基于所述污染物浓度耦合结果分别进行阈值划分处理和图像卷积处理，用以确定存在区域性污染事件的热点网格数据，以及确定企业用电异常数据和企业位置数据；基于所述热异常数据
、
所述热点网格数据
、
所述企业用电异常数据和所述企业位置数据，确定疑似异常的子网格区域，进而针对性地进行大气污染物的溯源分析
。2.
根据权利要求1所述的大气污染物的溯源监测方法，其特征在于，根据所述云量数据，对所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到污染物浓度耦合结果的步骤，包括：对于每个所述子网格区域，根据所述云量数据确定该子网格区域对应的云覆盖率；判断所述云覆盖率是否大于预设覆盖率阈值；如果是，则将所述污染物浓度地面站点观测数据作为该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果；如果否，则对该子网格区域对应的所述污染物浓度卫星遥感反演结果和所述污染物浓度地面站点观测数据进行数据耦合，得到该子网格区域对应的污染物浓度耦合结果
。3.
根据权利要求2所述的大气污染物的溯源监测方法，其特征在于，对该子网格区域对应的所述污染物浓度卫星遥感反演结...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈黛雅，王宇翔，黄葵，余永安，
申请(专利权)人：航天宏图信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：