[发明专利]一种获取高精度VOC浓度分布数据的方法

权利要求书

1.一种获取高精度VOC浓度分布数据的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)建立激光雷达监测站，激光雷达扫描范围可覆盖全部监测区域，且激光雷达具备7×24小时连续工作能力；

(2)在监测区域内选择VOC重点监测点位，并在每一个点位上部署VOC监测设备，形成VOC网格化形态的监测系统，且该系统具备7×24小时连续工作能力；

(3)实时采集激光雷达获取的VOC总量分布数据至控制中心，实时采集VOC网格化监测的格点化VOC数据至控制中心；

(4)将由激光雷达扫描获取的VOC总量分布数据和VOC网格化数据结合，采用多元方程拟合计算，获取监测区域内的高精度VOC总量分布数据；

(5)绘制监测区域地图，绘制方位角度标尺和污染浓度颜色标尺，将VOC总量浓度分布数据矩阵中的数据映射到图片中，从污染浓度颜色标尺中获取色值渲染图片，得到监测区域的实时VOC总量浓度分布图；

(6)重复步骤(3)～(5)，获得监测区域的高精度VOC总量污染分布图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)的具体过程如下：

1)使用激光雷达获取监测区域内的VOC总量污染分布数据，该污染分布数据在地理上呈现圆面，圆心为激光雷达所在位置，半径为激光雷达的有效扫描半径；

2)自动搜寻激光雷达扫描范围内的VOC网格化监测数据VCelln，每个点位的数据包括点位所在经纬度和实时VOC浓度值；

3)建立数据矩阵VOCInfo[n,n]vocInfo，其中VOCInfo包含X、Y、Z、S四个参数，X表示横向索引，Y表示纵向索引，Z表示VOC浓度数值，S表示插值得到的数值，默认为0；将步骤1)中包含地理信息的VOC总量污染分布数据采用一定比例一一映射到矩阵vocInfo中；n为自然数，n≥1000；

4)建立数据矩阵VOCInfo[m]pInfo，将步骤2)中获取的VOC网格化监测数据，采用与步骤3)相同的比例并结合GIS进行映射转换，并将结果数据复制到数据组pInfo；m为自然数，m≥1；

5)将vocInfo划分成Au个独立的区域(u为自然数，u≥1)，每个区域记为VOCInfo[i,j]AijInfo(i，j为自然数，i≥1，j≥1)，使得每一个区域最多只包含pInfo中的一个元素；

6)遍历Au中的每一个区域AijInfo，

如果该区域中包含VOC监测点，则使用VOC监测点的VOC浓度值，结合克里金算法对AijInfo中的每一个元素进行插值，将插值结果赋值到相应元素的S结构中。在对AijInfo计算完毕后，计算每一个元素的偏差比Pm，Pm＝(AijInfo[k].Z-AijInfo[k].S)/AijInfo[k].Z，然后将AijInfo[k].S替换成Pm；

如果Au中的某个区域不包含VOC监测点，则遍历AijInfo中每一个元素，从pInfo中查询距离当前元素最近的VOC监测点数据，并使用上述方法计算数据；

7)将计算后的数据按照相应位置更新至vocInfo数据矩阵中；

8)循环vocInfo矩阵中的所有元素，首先从VCelln寻找距离最近的z个VOC监测点数据，最近的z个元素点作为样本点，分别建立一元、二元、z元方程，使用反距离权重插值计算方法，迭代计算出各个样本元素相对于当前元素的偏差比，并求偏差比均值Pmzvg；然后使用更新当前元素的VOC浓度值，更新方法：AijInfo[k].Z＝AijInfo[k].Z+AijInfo[k].Z×Pmzvg。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述监测区域为化工园区。