【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及大气臭氧，特别是涉及一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法及系统。
技术介绍
1、随着工业化、城镇化的快速发展，能源和资源消耗的持续增长，o3也面临严峻挑战。o3是挥发性有机化合物(vocs)与氮氧化物(nox)在光照条件下，发生复杂的光化学反应而快速生成的二次污染物。
2、vocs的来源多种多样，包括交通排放、化石燃料挥发、汽油蒸发、生物质燃烧、溶剂使用、石化工业排放和生物源排放。但不同地区vocs源类型及其贡献存在差异，这与产业结构、地理气候特征、气象条件等有关。此外，vocs的种类丰富多样，不同vocs组分的化学活性存在着较大的差异，所以不同vocs组分的化学反应性也因源而异。因此，识别vocs来源并量化其贡献对于制定和实施o3污染控制策略至关重要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法及系统，可实现vocs影响臭氧生成的准确量化。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，包括：
4、根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定所述采样装置中各vocs物种的初始排放浓度，得到初始vocs浓度数据集；所述气象污染物浓度包括大气中各vocs物种的观测浓度，所述vocs物种的初始排放浓度为排放源直接排放的气象污染物中各所述vocs物种的总浓度；
5、将所述初
6、以各所述排放源的排放量、所述气象数据以及设定nox浓度为输入，基于大气化学箱式模型，确定不同所述排放源下的臭氧的生成速率，得到各所述排放源在设定nox浓度下的臭氧生成贡献；所述排放源的排放量是根据所述排放源中各vocs物种的初始浓度确定的。
7、可选的，将所述初始vocs浓度数据集输入受体模型，确定各所述vocs物种的排放源的种类，并确定各所述排放源中任意vocs物种的初始浓度，具体包括：
8、将所述初始vocs浓度数据集输入到pmf模型中，得到各所述排放源的源贡献和源成分谱；所述源贡献为所述排放源在各所述vocs物种中的排放贡献；所述源成分谱为所述vocs物种在各所述排放源的排放占比；
9、对于每一所述排放源，根据所述源贡献和所述源成分谱，确定各所述排放源中任意vocs物种的初始浓度。
10、可选的，根据所述源贡献和所述源成分谱，确定各所述排放源中任意vocs物种的初始浓度，具体包括：
11、根据公式(vocj)k＝(vocs)k×(fj)k确定所述排放源中任意vocs物种的初始浓度，
12、其中(vocj)k为排放源k中j种vocs物种的浓度；(vocs)k为排放源k贡献的初始排放总浓度；(fj)k为源成分谱中，j种vocs物种在排放源k中所占的分数。
13、可选的，在根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定所述采样装置中各vocs物种的初始排放浓度之前，还包括：
14、获取采样装置中采集的气象污染物的浓度和气象数据；所述气象污染物包括一次污染物和二次污染物，所述一次污染物包括含氮化合物和vocs物种；所述二次污染物包括o3。
15、可选的，所述一次污染物具体包括：no、no2或vocs污染物。
16、可选的，所述vocs污染物具体包括：乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁烷、环戊烷、异戊烷、正戊烷、甲基环戊烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,3-二甲基戊烷、2,4-二甲基戊烷、2,2,4-三甲基戊烷、2,3,4-三甲基戊烷、正己烷、环己烷、2-甲基己烷、3-甲基己烷、甲基环己烷、正庚烷、2-甲基庚烷、3-甲基庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、乙烯、丙烯、反-2-丁烯、1-丁烯、顺-2-丁烯、反-2-戊烯、1-戊烯、顺-2-戊烯、异戊二烯、1-己烯、乙炔、苯、甲苯、乙苯、间-对二甲苯、苯乙烯、邻二甲苯、异丙苯、正丙苯、间-乙基甲苯、对-乙基甲苯、邻-乙基甲苯、1,2,3-三甲苯、1,2,4-三甲苯、1,3,5-三甲苯、间-二乙苯或对-二乙苯。
17、可选的，所述气象数据包括温度、湿度、压力和太阳总辐射。
18、可选的，在将所述初始vocs浓度数据集输入受体模型之前，还包括：
19、对所述受体模型进行模型参数设置，所述模型参数包括输入数据的行数、列数、提取的因子个数以及不确定性参数。
20、可选的，所述根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定所述采样装置中各vocs物种的初始排放浓度，具体包括：
21、根据公式[voci]m＝[voci]i×exp((-ki(0.0012o3+0.013)×2.46×107)δt)确定vocs物种的初始排放浓度；
22、其中，[voci]m为vocs中第i物种的观测浓度；[voci]i为计算的vocs中i物种的初始排放浓度；ki为物种i与oh自由基反应的速率常数；ki＝atne-b/t或ki＝ae-b/t，a为前因子，b为活化能ea与摩尔气体常数r的比值，t代表环境温度；n是系数；o3为监测点位的臭氧浓度；δt为假设在一天内物种i与oh自由基的反应时间。
23、第二方面，本专利技术提供了一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算系统，包括：
24、初始计算模块，用于根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定所述采样装置中各vocs物种的初始排放浓度，得到初始vocs浓度数据集；所述气象污染物浓度包括大气中各vocs物种的观测浓度，所述vocs物种的初始排放浓度为气象污染物各排放源排放的所述vocs物种的总浓度；
25、输入模块，用于将所述初始vocs浓度数据集输入受体模型，确定各所述vocs物种的排放源的种类，并确定各所述排放源中任意vocs物种的初始浓度；所述受体模型为pmf模型；
26、初始计算模块，用于以各所述排放源的排放量、所述气象数据以及设定nox浓度为输入，基于大气化学箱式模型，确定不同所述排放源下的臭氧的生成速率，得到各所述排放源在设定nox浓度下的臭氧生成贡献；所述排放源的排放量是根据所述排放源中各vocs物种的初始浓度确定的。。
27、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
28、本专利技术提供了一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法及系统，包括：根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定采样装置中各vocs物种的初始排放浓度，得到初始vocs浓度数据集；气象污染物浓度包括大气中各vocs物种的观测浓度，vocs物种的初始排放浓度为污染物各排放源排放的vocs物种的总浓度。将初始vocs浓度数据集输入受体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，将所述初始VOCs浓度数据集输入受体模型，确定各所述VOCs物种的排放源的种类，并确定各所述排放源中任意VOCs物种的初始浓度，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，根据所述源贡献和所述源成分谱，确定各所述排放源中任意VOCs物种的初始浓度，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，在根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定所述采样装置中各VOCs物种的初始排放浓度之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，所述一次污染物具体包括：NO、NO2或VOCs污染物。
6.根据权利要求5所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，所述VOCs污染物具体包括：乙烷、丙烷
7.根据权利要求4所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，所述气象数据包括温度、湿度、压力和太阳总辐射。
8.根据权利要求1所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，在将所述初始VOCs浓度数据集输入受体模型之前，还包括：
9.根据权利要求1所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，所述根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定所述采样装置中各VOCs物种的初始排放浓度，具体包括：
10.一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，将所述初始vocs浓度数据集输入受体模型，确定各所述vocs物种的排放源的种类，并确定各所述排放源中任意vocs物种的初始浓度，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，根据所述源贡献和所述源成分谱，确定各所述排放源中任意vocs物种的初始浓度，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，在根据采样装置采集的气象污染物浓度和气象数据，确定所述采样装置中各vocs物种的初始排放浓度之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，所述一次污染物具体包括：no、no2或vocs污染物。
6.根据权利要求5所述的一种基于受体-大气化学模型的臭氧源贡献的计算方法，其特征在于，所述vocs污染物具体包括：乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁烷、环戊烷、异戊烷、正戊烷、甲基环戊烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊...
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