[发明专利]大气污染物的源解析方法及装置

说明书

本发明公开了一种大气污染物的源解析方法及装置。该方法包括：通过第一模型，模拟得到模拟区域对受体区域内关注点的目标污染物的第一浓度贡献数据，其中，目标污染物是至少一项污染物中任一项污染物；通过第二模型，模拟得到模拟区域内各个细分源对受体区域内关注点的目标污染物的第二浓度贡献数据；基于第一浓度贡献数据和第二浓度贡献数据，计算得到各个细分源对受体区域内关注点的目标污染物的第三浓度贡献数据。该装置包括第一浓度贡献获取单元、第二浓度贡献获取单元以及第三浓度贡献计算单元。这种方法及装置根据第二代和第三代空气质量模型的优劣势，将第二代和第三代空气质量模型进行联立，从而实现精细化的源解析。

技术领域

本发明涉及大气污染物的精细化源解析，更为具体来说，本发明涉及一种大气污染物的源解析方法及装置。

背景技术

大气污染物的源解析，是通过化学、物理学、数学等方法定性或定量识别环境受体中各类污染物的来源。现阶段用于污染物来源解析的技术方法主要包括源清单法、源模型法和受体模型法。

其中，源模型法以不同尺度数值模式方法定量描述大气污染物从源到受体所经历的物理化学过程，定量估算不同地区和不同类别污染源排放对环境污染物的贡献。现有的源模型法主要包括第一代源模型、第二代源模型、以及第三代源模型。现阶段应用较为广泛的是使用第三代空气质量模型例如CAMx、Models/CMAQ、WRF-chem、NAQPMS等进行源解析，但是考虑到目前的计算资源，仅使用第三代空气质量模型一般只能解析到某一大类源对受体点的浓度贡献，而做不到具体到某个企业对受体点的源贡献。对于一些简易的二代空气质量模型例如AERMOD、ADMS、CALPUFF，仅考虑简单的物理化学过程，可以模拟小尺度范围具体企业对受体点的浓度贡献，但是由于物理化学过程较为简单、源清单不完善以及缺少背景浓度场等问题，二代模型模拟得到的各企业对受体点的浓度贡献结果准确性较低。

针对上述现有技术存在的缺陷，亟需提出有效的解决方案。

发明内容

本发明创新地提供了一种大气污染物的源解析方法及装置，集成第三代空气质量模型和第二代空气质量模型进行精细化源解析。

为实现上述的技术目的，一方面，本发明公开了一种大气污染物的源解析方法。所述大气污染物的源解析方法包括：通过第一模型，模拟得到模拟区域对受体区域内关注点的目标污染物的第一浓度贡献数据，其中，所述目标污染物是所述至少一项污染物中任一项污染物；通过第二模型，模拟得到所述模拟区域内各个细分源对所述受体区域内所述关注点的所述目标污染物的第二浓度贡献数据；基于所述第一浓度贡献数据和所述第二浓度贡献数据，计算得到各个细分源对所述受体区域内所述关注点的所述目标污染物的第三浓度贡献数据。

进一步地，对于所述大气污染物的源解析方法，计算得到各个细分源对所述受体区域内所述关注点的所述目标污染物的第三浓度贡献数据，包括：将所述模拟区域内目标细分源对所述受体区域内所述关注点的所述目标污染物的第二浓度贡献数据，除以所述模拟区域内所有细分源对所述受体区域内所述关注点的所述目标污染物的第二浓度贡献数据的总和，得到所述目标细分源对所述受体区域内所述关注点的所述目标污染物的浓度影响权重因子，其中，所述目标细分源为所述各个细分源中任一细分源；将所述第一浓度贡献数据与所述浓度影响权重因子相乘，得到所述目标细分源对所述受体区域内所述关注点的所述目标污染物的第三浓度贡献数据。

进一步地，对于所述大气污染物的源解析方法，所述第一模型为CAMx。

进一步地，对于所述大气污染物的源解析方法，通过第一模型，模拟得到模拟区域对受体区域内关注点的目标污染物的第一浓度贡献数据，包括：获取区域排放源清单数据以及气象研究与预报模式气象数据；基于所述区域排放源清单数据以及所述气象研究与预报模式气象数据，通过CAMx模拟得到所述模拟区域对所述受体区域内所述关注点的目标污染物的第一浓度贡献数据。

进一步地，对于所述大气污染物的源解析方法，所述第二模型为CALPUFF。