[发明专利]大气污染状况预测方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种大气污染状况预测方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：对历史气象数据进行天气分型，得到若干历史天气型；获取数据日期、收集历史污染数据与各所述历史天气型进行关联，形成若干案例；基于所述若干历史天气型对未来一段时间的气象预报数据进行天气分型，得到预测天气型；从所述若干案例中查找出与所述预测天气型相似度最高的案例，以所述相似度最高的案例的历史污染数据作为所述未来一段时间的大气污染状况预测结果。本申请的方法对气象数据的分型结果准确、贴合实际气象状况，对大气污染状况的预测结果准确率高，能够为大气污染预警信息提供有力支撑。

技术领域

本申请涉及大气监测与预报技术领域，具体涉及一种大气污染状况预测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

大气污染形势和特征与天气形势密切相关，研究不同的天气形势对空气质量的影响，有利于解释大气污染成因。通过分析总结污染个例进一步研究气象因素与空气质量之间的相关性，有助于科学掌握污染形成机制，识别典型的污染天气形势。通过历史污染案例库快速查找历史上发生的相似污染案例，实现通过借鉴相似气象场下污染特征预报大气污染状况，对于建立预报思路、支撑决策者发布预警信息、加强大气污染防治工作具有指导意义。因此，基于天气分型构建重污染案例库来进行大气状况预报是一种优势较大的方法。

现有技术的天气分型方法主要是通过人工判断识别天气图，根据研究区域天气图中天气系统、形势分布特征进行分类。再将预报的气象场分配到已有的天气型，通过人工查找相似历史案例，依据相似案例污染监测数据支撑预报制作和预警信息发布。但在现有技术中，天气分型方法存在着工作量大、主观性强、时效性低等缺点，对于每日预报的未来天气形势场而言，人工进行天气型匹配及历史相似案例查找十分耗费时间，不利于预报预警工作开展。

发明内容

本申请的目的是提供一种大气污染状况预测方法、装置、电子设备及存储介质。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种大气污染状况预测方法，包括：

对历史气象数据进行天气分型，得到若干历史天气型；

将数据日期、历史污染数据与各所述历史天气型进行关联，形成若干案例；

基于所述若干历史天气型对未来一段时间的气象预报数据进行天气分型，得到预测天气型；

从所述若干案例中查找出与所述预测天气型相似度最高的案例，以所述相似度最高的案例的历史污染数据作为所述未来一段时间的大气污染状况预测结果。

进一步地，在所述对历史气象数据进行天气分型之前，所述方法还包括：对所述历史气象数据进行变维处理。

进一步地，所述对历史气象数据进行变维处理，包括：将同一时间的气象场数据矩阵降维为一维数组。

进一步地，所述对历史气象数据进行天气分型，得到若干历史天气型，包括：

将所述历史气象数据中的每个样本都作为一个簇；

寻找并合并簇距离最小的两个簇；

迭代执行所述寻找并合并簇距离最小的两个簇，直至所述簇的总数达到预设值为止。

进一步地，所述寻找并合并簇距离最小的两个簇，包括：

针对每两个簇，计算一个簇中每一样本与另一个簇中每一样本之间的样本距离，以最大的样本距离作为该两个簇之间的簇距离；

根据每两个簇之间的簇距离，合并簇距离最小的两个簇。