本发明专利技术提供一种提高CMAQ模型输入数据质量的方法，属于空气质量预测技术领域，所述方法步骤如下：在作为重点污染源的废气监测站点的现场端布设废气采集、监测设备和数据采集设备，完成废气监测和数据采集；将采集的重点污染源单位时间内重点污染源的排放数据进行存储；对作为重点污染源的废气监测站点的排放数据进行无效数据过滤，按照行业及物种进行分配，生成CMAQ空气质量模型适用的预设单位时间排放污染源清单；将预设单位时间排放污染源清单中排放数据输入CMAQ空气质量模型，对空气质量进行模拟。本发明专利技术提高了CMAQ空气质量模型的输入数据质量，实现空气污染精准溯源。实现空气污染精准溯源。实现空气污染精准溯源。
【技术实现步骤摘要】
一种提高CMAQ模型输入数据质量的方法
[0001]本专利技术属于空气质量预测
，具体涉及一种提高CMAQ模型输入数据质量的方法。
技术介绍
[0002]CMAQ，是Community Multiscale Air Quality的简称，通用多尺度空气质量模型，是美国环保局开发的第三代空气质量预报和评估系统Models
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3的核心组成之一，是一种空气质量模型。
[0003]随着环境保护越来越重要，通过一定方式追溯区域范围内空气监测站点污染物超标的具体原因成为迫切的需求。CMAQ模型是普遍使用的空气质量模型之一，在空气质量模拟和溯源方面有着广泛的应用，CMAQ模型输入污染源排放清单，输出空气质量模拟结果。输入的污染源排放清单是CMAQ模型的重要因素，并且污染源排放清单的准确性也是提高空气质量模拟结果准确性的重要依据。
[0004]行业内现有的CMAQ模型输入的污染源排放清单主要通过如下方式制作：一种是使用科研院所、大专院校提供的污染源清单，该种清单用于某一城市时分辨率相对较低，并且相对陈旧。二是使用地方环保部门提供的污染源清单，该种污染源排放清单统计的是上一年度的污染源排放总量，需要使用SMOKE工具根据行业特征和经验值分配到每一天的每一小时，并且在污染源变化较大时，不能保证清单的时效性，如去年的清单并不能反映今年真实的排放情况，因此对CMAQ模拟的大气污染物浓度等数据质量大大折扣。三是使用某一行业的污染源排放清单，此种方式提高了分辨率，也相对比较稳定，但由于空气质量中污染物浓度间不是线性关系，缺少其他行业的污染源排放，同样会影响CMAQ模型的数据质量。
[0005]此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种提高CMAQ模型输入数据质量的方法，是非常有必要的。
技术实现思路
[0006]针对现有技术的上述CMAQ模型作为空气质量模拟模型应用广泛，但现有CMAQ模型输入的污染源排放清单不能满足高质量输入数据要求的缺陷，本专利技术提供一种提高CMAQ模型输入数据质量的方法，以解决上述技术问题。
[0007]本专利技术提供一种提高CMAQ模型输入数据质量的方法，包括如下步骤：
[0008]S1.在作为重点污染源的废气监测站点的现场端布设废气采集、监测设备和数据采集设备，完成废气监测和数据采集；
[0009]S2.将采集的重点污染源单位时间内的排放数据进行存储；
[0010]S3.对作为重点污染源的废气监测站点的排放数据过滤无效数据，按照行业及物种进行分配，生成CMAQ空气质量模型适用的预设单位时间排放污染源清单；
[0011]S4.获取CMAQ空气质量模型，并将预设单位时间排放污染源清单中排放数据输入CMAQ空气质量模型，对空气质量进行模拟，实现空气质量预测和污染溯源分析。重点污染源
作为区域内空气中污染物贡献比例最高，是环保部门管控力度最大的污染源。
[0012]进一步地，步骤S1具体步骤如下：
[0013]S11.在废气排放口安装废气采集设备；
[0014]S12.在废气监测站房内安装废气监测设备和数据采集设备；
[0015]S13.废气监测设备接收废气采集设备采集的废气，对废气数据进行监测，分析出监测数据，并将监测数据提供给数据采集设备。
[0016]进一步地，步骤S2具体步骤如下：
[0017]S21.登录重点污染源在线监测系统；
[0018]S22.预先为重点污染源在线监测系统设置作为重点污染源的废气监测站点；所述废气监测站点包括监测污染源种类和监测指标；
[0019]S23.重点污染源在线监测系统通过数据采集设备接收废气监测数据，提取出预设单位时间内的废气排放数据。
[0020]进一步地，监测污染源种类包括颗粒物、氮氧化物、二氧化硫以及VOCs；
[0021]监测指标包括监测污染源所属烟囱信息、生产状态及所属行业信息。
[0022]进一步地，VOCs包括苯、甲苯、邻/间/对二甲苯、甲烷以及非甲烷总烃。
[0023]进一步地，步骤S3具体步骤如下：
[0024]S31.为CMAQ空气质量模型创建重点污染源动态排放清单处理系统；
[0025]S32.重点污染源动态排放清单处理系统获取基础数据，根据CMAQ空气质量模型所需参数进行空间分配以及生成CMAQ空气质量模型所需文件；
[0026]S33.重点污染源动态排放清单处理系统从重点污染源在线监测系统获取每个重点污染源指定时间段内的预设单位时间排放数据，对预设单位时间排放数据进行筛选过滤，并根据行业排放经验库对重点污染源进行物种分配，再对重点污染源动态排放清单处理系统与重点污染源在线监测系统进行单位转换，生成CMAQ空气质量模型适用的单位时间排放污染源清单。
[0027]进一步地，步骤S32具体步骤如下：
[0028]S321.重点污染源动态排放清单处理系统从重点污染源在线监测系统获取重点污染源作为基础数据的监测指标，从监测指标中选取烟囱信息、生产状态以及所属行业；
[0029]S322.根据CMAQ空气质量模型的单元网格参数，对重点污染源在每层网格中的行列数进行分配，生成ASCII文件；
[0030]S323.根据CMAQ空气质量模型要求、烟囱信息以及ASCII文件，生成NetCDF格式的烟囱组文件。
[0031]进一步地，烟囱信息包括烟囱编号、经度、纬度、烟囱出口内径、烟囱离地高度、烟囱出口温度、烟囱出口速度以及烟囱流速。
[0032]进一步地，步骤S33具体步骤如下：
[0033]S331.重点污染源动态排放清单处理系统获取重点污染源在线监测系统中的废气监测站点的排放数据，统计出指定时间段内预设单位时间内排放数据；
[0034]S332.使用预设的企业无效数据判定算法和造假数据判定算法，对预设单位时间内排放数据进行过滤筛选，保证单位时间内排放数据有效和真实；
[0035]S333.根据行业排放经验，将监测污染源种类为颗粒物、氮氧化物以及VOCs的重点
污染源分配到CMAQ空气质量模型的对应种类进行识别；
[0036]S334.将重点污染源在线监测系统中使用的单位转换成CMAQ空气质量模型适配的计量单位，并生成ASCII文件；
[0037]S335.根据CMAQ空气质量模型要求，生成NetCDF格式的重点污染源的预设单位时间排放文件。将监测污染源种类为颗粒物的重点污染源分配到CMAQ空气质量模型的不同类型气溶胶进行识别，将监测污染源种类为氮氧化物的重点污染源分配到CMAQ空气质量模型的NO、NO2进行识别，将监测污染源种类为VOCs分配到苯系物。
[0038]进一步地，步骤S4具体步骤如下：
[0039]S41.获取CMAQ空气质量模型，并输入相关参数；
[0040]S42.将预设单位时间排放污染源清单中排放数据输入CMAQ空气质量模型，进行空气本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提高CMAQ模型输入数据质量的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.在作为重点污染源的废气监测站点的现场端布设废气采集、监测设备和数据采集设备，完成废气监测和数据采集；S2.将采集的重点污染源单位时间内的排放数据进行存储；S3.对作为重点污染源的废气监测站点的排放数据进行无效数据过滤，按照行业及物种进行分配，生成CMAQ空气质量模型适用的预设单位时间排放污染源清单；S4.获取CMAQ空气质量模型，并将预设单位时间排放污染源清单中排放数据输入CMAQ空气质量模型，对空气质量进行模拟，实现空气质量预测和污染溯源分析。2.如权利要求1所述的提高CMAQ模型输入数据质量的方法，其特征在于，步骤S1具体步骤如下：S11.在废气排放口安装废气采集设备；S12.在废气监测站房内安装废气监测设备和数据采集设备；S13.废气监测设备接收废气采集设备采集的废气，对废气数据进行监测，分析出监测数据，并将监测数据提供给数据采集设备。3.如权利要求2所述的提高CMAQ模型输入数据质量的方法，其特征在于，步骤S2具体步骤如下：S21.登录重点污染源在线监测系统；S22.预先为重点污染源在线监测系统设置作为重点污染源的废气监测站点；所述废气监测站点包括监测污染源种类和监测指标；S23.重点污染源在线监测系统通过数据采集设备接收废气监测数据，提取出预设单位时间内废气排放数据。4.如权利要求3所述的提高CMAQ模型输入数据质量的方法，其特征在于，监测污染源种类包括颗粒物、氮氧化物、二氧化硫以及VOCs；监测指标包括监测污染源所属烟囱信息、生产状态及所属行业信息。5.如权利要求4所述的提高CMAQ模型输入数据质量的方法，其特征在于，VOCs包括苯、甲苯、邻/间/对二甲苯、甲烷以及非甲烷总烃。6.如权利要求4所述的提高CMAQ模型输入数据质量的方法，其特征在于，步骤S3具体步骤如下：S31.为CMAQ空气质量模型创建重点污染源动态排放清单处理系统；S32.重点污染源动态排放清单处理系统获取基础数据，根据CMAQ空气质量模型所需参数进行空间分配以及生成CMAQ空气质量模型所需文件；S33.重点污染源动态排放清单处理系统从重点污染源在线监测系统获取每个重点污染源指定时间...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘常永，胡克宽，庞玉建，郑益公，
申请(专利权)人：江苏三希科技股份有限公司山东省济宁生态环境监测中心，
类型：发明
国别省市：
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