[发明专利]基于观测数据判断臭氧生成敏感性的方法和装置

说明书

本发明提供了一种基于观测数据判断臭氧生成敏感性的方法和装置，涉及判断臭氧生成敏感性的技术领域，该方法包括：获取若干个连续时间周期的观测数据，观测数据包括VOCs浓度和NOx浓度，并根据VOCs浓度计算每个时间周期的VOCs的等效丙烯浓度，确定等效丙烯浓度与NOx浓度在第一时间周期的比值为第一参数，以及等效丙烯浓度与NOx浓度的比值之和的平均值为第二参数，最后基于第一参数和第二参数判断臭氧生成的敏感性。通过该方法可以基于少量现有的观测数据和简单计算来判断臭氧敏感性，能够简化对前期数据、专业模型和代码等的需求，从而减少对计算机等硬件资源的消耗，提高了计算效率。

技术领域

本发明涉及判断臭氧生成敏感性的技术领域，尤其是涉及一种基于观测数据判断臭氧生成敏感性的方法和装置。

背景技术

臭氧作为一种强氧化性的气体，对人体和生态环境都有着消极的作用。在对流层大气中的臭氧主要是挥发性有机物（Volatile Organic Compounds， VOCs)和氮氧化物（NOx）在光照条件下发生光化学反应产生，该反应是一种复杂的非线性反应，因此给臭氧污染的治理带来了很强的复杂性。通常来讲，城市臭氧污染管控首先需要判断该城市的臭氧敏感性，即通过判断应该优先控制VOCs还是NOx来降低臭氧污染。

目前判断臭氧生成敏感性的方法有两种：一是利用基于观测的模型OBM（observation-based model）模式，通过输入大量的观测数据（VOC、NOx、气象数据）进行计算；二是利用嵌套网格空气质量预报模式NAQPMS、天气预报-多尺度空气质量模型WRF-CMAQ等模式通过更改清单的方式模拟臭氧浓度的生成响应情况来判断臭氧生成更容易受到那种物质的控制。因此现有判断臭氧生成敏感性的计算方法门槛较高，存在需要大量的前期观测数据、消耗较多的计算机资源以及计算难度大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于观测数据判断臭氧生成敏感性的方法和装置，以缓解现有技术中存在的需要大量的前期观测数据、消耗较多的计算机资源以及计算难度大的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于观测数据判断臭氧生成敏感性的方法，该方法包括：获取若干个连续时间周期的观测数据，观测数据包括：VOCs浓度和NOx浓度，并基于VOCs浓度计算每个时间周期的VOCs的等效丙烯浓度；若干个连续时间周期包括第一时间周期；确定满足预设条件的第一参数，第一参数等于等效丙烯浓度与NOx浓度在第一时间周期的比值；计算第二参数，第二参数为：每个时间周期处的等效丙烯浓度与NOx浓度的比值之和的平均值；基于第一参数和第二参数判断臭氧生成的敏感性。

在一些实施方式中，获取若干个连续时间周期的观测数据，观测数据包括：VOCs浓度和NOx浓度，并基于VOCs浓度计算每个时间周期的VOCs的等效丙烯浓度获取若干个连续时间周期的VOCs浓度、NOx浓度和臭氧浓度，并计算每个时间周期的VOCs的等效丙烯浓度的步骤包括：获取若干个连续时间周期的观测数据，观测数据包括：VOCs浓度、和NOx浓度和臭氧浓度，其中，VOCs包括多个VOCs物种；基于VOCs浓度计算每个时间周期的每个VOCs物种的等效丙烯浓度；将每个VOCs物种的等效丙烯浓度相加，得到VOCs的等效丙烯浓度。

在一些实施方式中，确定满足预设条件的第一时间周期，并基于第一时间周期确定第一参数的步骤，包括：确定预设条件，预设条件包括：在第一时间周期以及与第一时间周期相邻的下一个时间周期内，等效丙烯浓度的增量等于NOx浓度的增量；确定满足预设条件的第一时间周期；基于第一时间周期，确定第一参数。

在一些实施方式中，观测数据还包括臭氧浓度；预设条件包括：在第一时间周期以及与第一时间周期相邻的下一个时间周期内，第一比值等于第二比值；第一比值为臭氧浓度的增量与等效丙烯浓度的增量的比值；第二比值为臭氧浓度的增量与NOx浓度的增量的比值。