System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 酸雨观测质量评估方法、装置、设备以及存储介质制造方法及图纸_技高网

酸雨观测质量评估方法、装置、设备以及存储介质制造方法及图纸

技术编号:41146631 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-30 18:14
本公开的实施例提供了酸雨观测质量评估方法、装置、设备以及存储介质,应用于气象监测技术领域。所述方法包括获取多个台站上报的待评估测量数据和实验室测量数据;所述待评估测量数据和实验室测量数据包括多个pH值和电导率;分别对pH值和电导率按从小到大的顺序排列,得到pH数组和电导率数组;计算pH数组的标准值和标准差,以及电导率数组的标准值和标准差,并分别对pH数组和电导率数组进行异常值剔除处理,并更新对应的标准值和标准差,并对台站上报的待评估测量数据进行质量评估。因此,可以进行系统全面、接近真实自然环境、统一标准的考核,能够准确的发现台站仪器或人员操作存在的问题,有利于提高整个观测站网的酸雨观测质量。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及气象监测,尤其涉及酸雨观测质量评估方法、装置、设备以及存储介质


技术介绍

1、酸雨是全球三大环境危害之一,上世纪70年代以来,我国也出现大范围酸雨,延续至今。酸雨可以危害地表生态系统和人体健康,加速材料的腐蚀等,对人类的日常生活和生产活动造成广泛、持续的危害和影响。我国自“七五”期间以来,开展了大规模的酸雨观测和研究。我国气象局也从1992年开始将酸雨观测纳入气象台站的基本观测业务的范畴,目前开展酸雨观测的气象台站已经达339个。此外,全国各级气象部门还向政府和公众发布各种形式的观测年报、季报和月报等服务产品,以满足社会对环境气象观测资料日益增长的需求。酸雨污染的危害巨大,与国家经济社会发展、生态系统安全、人体健康等密切相关。向政府部门和公众提供准确、适用的酸雨观测信息产品,对于环境保护政策制定、实施、效果检验以及环保的公众宣传教育和环境外交等,都有积极的意义。

2、高质量的酸雨站网观测数据是提供可靠服务产品的前提,影响酸雨观测数据质量的因素较多,如降水样品状态(无污染、浑浊或有絮状物、有土壤沙砾等沉淀、有树叶等植物性杂物、有虫子或鸟粪等生物性杂物及其他污染物等)、分析仪器是否正常(ph计电极老化、超过使用年限、电极质量不良、保养不妥善;电导率保养不妥当而导致电极常数发生改变、电导率电极常数设置不正确、仪器主机性能下降不正常、使用的电极型号是否正确等)、测量操作是否规范(分析人员未戴无粉手套或手套类型不正确、仪器预热低于半个小时、未对仪器进行多点校准、校准溶液未按标准流程配制、测定过程总未遵循“先测k值(电导率)、后测ph值”的操作要求、样品保存不当等)。这些问题,因细小和专业,在日常操作中很难及时而全面的发现,而当专业人员在分析使用观测数据、发现台站存在此类问题时,距离该时段是半年或一年后,所以台站可能存在较长时段存疑的观测数据,这对该站点、整个观测站网及后期制作服务产品极其不利。

3、目前对酸雨观测质量的评估方法较为单一,仅局限于单个或多个站点的检查,如到台站调研,检查台站的实验室是否干净整洁、人员的操作是否熟练、对仪器的使用是否专业、规章制度是否齐全等,或组织台站自查等,由于没有统一评判标准,导致检查或自查的结果不具有统一的可比性;另外由于没有实际样品的分析操作,也不能及时全面的发现台站可能存在的问题,如ph计电极老化、电导率电极常数设置不正确、未遵循“先测k值、后测ph值”的操作要求等。且,现有技术用于检测酸雨的考核样品的化学组分过于单一,仅有一种或两种化学物质,其化学组分与自然环境的差别较大,一个样品不仅可以作为ph的考核样品,还可以作为电导率的考核样品,现有技术的ph和电导率考核样品不能共用。目前,通常的做法是,使用不同浓度的酸碱、呈弱酸或弱碱性盐来配制目标ph标准溶液使用不同浓度的酸碱目标ph值。如,在25℃时(ph值和电导率测量受温度影响),使用邻苯二甲酸氢钾作为(0.05mol/l)ph值为4.0左右的标准溶液;使用磷酸二氢钾(0.025mol/l)和磷酸氢二钠(0.025mol/l)混合液作为ph值为7.3左右的标准溶液;使用硼砂(0.01mol/l)溶液作为ph值为8.9左右的标准溶液。使用不用浓度的氯化钾溶液配制不同的电导率溶液,如,在25℃时,使用0.01mol/l的氯化钾溶液作为电导率为1413μs/cm的标准溶液,使用0.001mol/l的氯化钾溶液作为电导率为147μs/cm的标准溶液,使用0.0001mol/l的氯化钾溶液作为电导率为15μs/cm的标准溶液。这就导致在考核站点较多的情况下,现有技术能提供的考核样品的种类较少,易出现大量站点考核样品的ph值和电导率值相同,且因为化学组分单一的情况,再加上考核是每年度活动,经过多次测量,根据工作经验,现有技术所配制的考核溶液的ph和电导率数值易被台站获取,达不到考核目的。

4、酸雨观测涉及的步骤较多,如采样前期的准备工作(采样袋、采样桶的准备)、样品采集分析、仪器的标准等,影响观测数据的因素多、杂、深而专,因此如何保证对每个观测站点的酸雨观测的质量进行准确评估,为观测站点根据评估结果进一步分析仪器是否正常、分析人员操作是否规范等提供科学依据是亟需解决的问题。


技术实现思路

1、本公开提供了一种酸雨观测质量评估方法、装置、设备以及存储介质。

2、根据本公开的第一方面,提供了一种酸雨观测质量评估方法。该方法包括:

3、获取多个台站上报的待评估测量数据和实验室测量数据;所述待评估测量数据和实验室测量数据包括多个ph值和电导率;

4、分别对所述ph值和所述电导率按从小到大的顺序排列,得到ph值对应的ph数组和电导率对应的电导率数组;

5、计算所述ph数组的标准值和标准差,以及所述电导率数组的标准值和标准差;

6、根据对应的标准值和标准差,分别对所述ph数组和所述电导率数组进行异常值剔除处理,并更新对应的标准值和标准差;

7、根据更新后的标准值和标准差对台站上报的待评估测量数据进行质量评估。

8、如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,

9、所述根据对应的标准值和标准差,分别对所述ph数组和所述电导率数组进行异常值剔除处理,包括:

10、根据ph数组对应的标准值和标准差对ph数组进行异常值剔除处理,以及根据电导率数组对应的标准值和标准差对电导率数组进行异常值剔除处理;

11、其中,根据ph数组对应的标准值和标准差对ph数组进行异常值剔除处理,包括:

12、计算所述ph数组中的ph值与所述标准值的差值,并对所述差值取绝对值;计算所述绝对值与所述标准差之间的比值;

13、将所述比值与临界值进行比较,若所述比值大于所述临界值,则将对应的ph值确定为异常值,并剔除出所述ph数组;

14、重新计算所述ph数组的标准值和标准差,并进行新一轮的异常值剔除处理,直至没有异常值时,完成异常值剔除处理;

15、其中,所述临界值是根据ph数组中ph值的数量与格拉布斯临界表确定的。

16、如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述更新对应的标准值和标准差,包括:

17、更新ph数组对应的标准值和标准差,以及更新电导率数组对应的标准值和标准差;

18、其中,所述更新ph数组对应的标准值和标准差,包括:

19、将完成异常值剔除处理时对应的标准值和标准差,作为所述ph数组最终的标准值和标准差。

20、如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述根据更新后的标准值和标准差对台站上报的待评估测量数据进行质量评估,包括:

21、根据更新后的标准值和标准差确定评估梯度值;

22、根据所述评估梯度值对台站的待评估测量数据进行评分;

23、根据评分结果确定对应台站的测量数据的数据质量。

24、如上所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种酸雨观测质量评估方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据更新后的标准值和标准差对台站上报的待评估测量数据进行质量评估,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

8.一种酸雨观测质量评估装置,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-7中任一权利要求所述的方法。

【技术特征摘要】

1.一种酸雨观测质量评估方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据更新后的标准值和标准差对台站上报的待评估测量数据进行质量评估,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,

6....

【专利技术属性】
技术研发人员:方冬青靳军莉蔡海洋贾小芳高阳吕秀秀
申请(专利权)人:中国气象局气象探测中心
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1