【技术实现步骤摘要】
本申请涉及大气环境，尤其涉及一种海拔高度提取和应用方法及系统。
技术介绍
1、大气污染问题既是局部的、本地的，也是区域的、甚至全球的。本地污染物的排放除了对本地造成严重影响外，还会在动力输送下，极大地影响下风向地区的大气环境。数值模式模拟是分析大气污染物传输、扩散、迁移的重要工具，近年来被广泛应用于空气质量预警预报、大气污染防治、环境影响评价等工作中。大气污染物排放清单和监测点位置高度信息是数值模式模拟的重要输入项，极大地决定了模拟结果的准确性和可靠性。
2、其中，calpuff模式可配置点源、线源、面源、体源、道路源、火点源等多种源类型和多个离散监测点，在大气污染源空间布局敏感区模拟、工业区精细化溯源模拟、大面积工地扬尘模拟等具体场景有广泛的应用。在配置上述所有源类型排放清单和监测点信息时，都必须给出海拔高度这一参数，其严重影响了污染物落地浓度和监测点监测到的污染物浓度。
3、但是，目前在利用calpuff模式做大范围扩散模拟研究时，对排放源和监测点的海拔高度提取采用了在区域内做大致估计的方法，不能精确提取海拔高度，影响结果的准确性和可靠性，无法满足区域内的环境影响评估需求。
技术实现思路
1、本申请提供了一种海拔高度提取和应用方法及系统，用于使提高海拔高度提取的准确性，从而在利用海拔高度进行calpuff模式中排放源和监测点的排放清单和监测点信息预测时，提高结果的准确性和可靠性，实现对区域内的环境影响的有效评估。
2、本申请第一方面提供了一种
3、获取目标区域的区域参数,并根据所述区域参数确定所述目标区域的区域经纬度信息，生成netcdf4格式的经纬度文件；
4、对所述经纬度文件进行处理，确定所述目标区域的经纬度最大值和经纬度最小值；
5、根据所述经纬度最大值和所述经纬度最小值获取目标哥白尼地形高程数据文件，并根据所述目标哥白尼地形高程数据文件确定贴合所述目标区域的目标地形高程数据；
6、确定所述目标区域中排放源的第一经纬度，并基于所述目标地形高程数据提取所述第一经纬度对应的第一海拔高度；
7、确定所述目标区域中监测点的第二经纬度，并基于所述目标地形高程数据提取所述第二经纬度对应的第二海拔高度；
8、将所述第一海拔高度和所述第二海拔高度应用至核心预测calpuff模式中，基于所述第一海拔高度和所述第二海拔高度进行所述排放源和所述监测点的排放清单和监测点信息预测。
9、可选地，所述获取目标区域的区域参数包括：
10、通过兰伯特正形圆锥投影(lambert conformal conic projection，lcc)投影所述目标区域；
11、获取所述目标区域在所述lcc投影下的区域参数，所述区域参数包括目标纬度、参考点的经纬度坐标、经度方向格点数、纬度方向格点数，经度方向格距、纬度方向格距，左下角点相对于所述参考点的经度方向距离和纬度方向距离。
12、可选地，所述根据所述区域参数确定所述目标区域的区域经纬度信息，生成netcdf4格式的经纬度文件包括：
13、利用ioapi-latlon技术处理所述区域参数，并生成netcdf格式的含有所述目标区域的区域经纬度信息的经纬度文件。
14、可选地，所述对所述经纬度文件进行处理，确定所述目标区域的经纬度最大值和经纬度最小值包括：
15、利用python处理所述经纬度文件，读取所述经纬度文件中的经度变量参数和纬度变量参数，通过目标函数计算所述目标区域的经度最大值、经度最小值、纬度最大值和纬度最小值。
16、可选地，在所述通过目标函数计算所述目标区域的经度最大值、经度最小值、纬度最大值和纬度最小值之后，所述方法还包括：
17、将所述经度最大值、所述经度最小值、所述纬度最大值和所述纬度最小值向下取整，确定目标经度最大值、目标经度最小值、目标纬度最大值和目标纬度最小值；
18、所述根据所述经纬度最大值和所述经纬度最小值获取目标哥白尼地形高程数据文件包括：
19、根据所述目标经度最大值、所述目标经度最小值、所述目标纬度最大值和所述目标纬度最小值获取目标哥白尼地形高程数据文件。
20、可选地，所述根据所述目标经度最大值、所述目标经度最小值、所述目标纬度最大值和所述目标纬度最小值获取目标哥白尼地形高程数据文件包括：
21、以所述目标经度最大值和所述目标经度最小值界定经度取值的上限和下限，得到一列整数经度值；
22、以所述目标纬度最大值和所述目标纬度最小值界定纬度取值的上限和下限，得到一列整数纬度值；
23、将所述整数经度值和所述整数纬度值进行组合，根据组合的经纬度取值获取若干个分散的哥白尼地形高程数据文件；
24、利用python-gdal技术将所述分散的哥白尼地形高程数据文件合并，生成完整的目标哥白尼地形高程数据文件。
25、可选地，所述根据所述目标哥白尼地形高程数据文件确定贴合所述目标区域的目标地形高程数据包括：
26、基于所述目标经度最大值、所述目标经度最小值、所述目标纬度最大值和所述目标纬度最小值利用gdal技术将贴合所述目标区域的地形高程数据从所述目标哥白尼地形高程数据文件中裁剪出来，得到目标地形高程数据。
27、可选地，所述确定所述目标区域中排放源的第一经纬度，并基于所述目标地形高程数据提取所述第一经纬度对应的第一海拔高度包括：
28、确定所述目标区域中排放源的第一经度和第一纬度；
29、利用所述gdal技术的gdal.open()函数读取所述目标地形高程数据，并存储至数据集，所述数据集包括若干个地形高程值和仿射变换；
30、利用readasarray()函数获取所述数据集中储存的所述若干个地形高程值，并存储至二维数组，所述二维数组包含所述目标区域所有格点对应的地形高程值；
31、利用getgeotransform()函数获取所述数据集中储存的仿射变换，并存储至一维数组，所述一维数组中依次存储有左上角经度坐标、经度分辨率、行旋转参数、左上角纬度坐标、列旋转参数、纬度分辨率；
32、根据第一公式计算所述排放源在所述二维数组中的第一行数和第一列数，并根据所述第一行数和所述第一列数确定第一目标地形高程值，所述第一目标地形高程值为所述排放源的第一海拔高度；
33、所述第一公式为：
34、
35、elev_src＝elev[row1,col1]
36、其中，row1为第一行数，col1为第一列数；lon_src1为第一经度，lat_src1为第一纬度，lon_origin为左上角经度坐标，dlon为经度分辨率，lat_origin为左上角纬度坐标，dlat为纬度分辨率，elev_src为所述排放源的第一海拔高度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述获取目标区域的区域参数包括：
3.根据权利要求1所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述根据所述区域参数确定所述目标区域的区域经纬度信息，生成netCDF4格式的经纬度文件包括：
4.根据权利要求1所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述对所述经纬度文件进行处理，确定所述目标区域的经纬度最大值和经纬度最小值包括：
5.根据权利要求4所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，在所述通过目标函数计算所述目标区域的经度最大值、经度最小值、纬度最大值和纬度最小值之后，所述方法还包括：
6.根据权利要求5所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述根据所述目标经度最大值、所述目标经度最小值、所述目标纬度最大值和所述目标纬度最小值获取目标哥白尼地形高程数据文件包括：
7.根据权利要求1至6中任一项所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述根据所述目标哥白尼地形高程数据文件确定贴合所
8.根据权利要求1至6中任一项所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述确定所述目标区域中排放源的第一经纬度，并基于所述目标地形高程数据提取所述第一经纬度对应的第一海拔高度包括：
9.根据权利要求1至6中任一项所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述基于所述第一海拔高度和所述第二海拔高度进行所述排放源和所述监测点的排放清单和监测点信息预测包括：
10.一种海拔高度提取和应用系统，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述获取目标区域的区域参数包括：
3.根据权利要求1所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述根据所述区域参数确定所述目标区域的区域经纬度信息，生成netcdf4格式的经纬度文件包括：
4.根据权利要求1所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述对所述经纬度文件进行处理，确定所述目标区域的经纬度最大值和经纬度最小值包括：
5.根据权利要求4所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，在所述通过目标函数计算所述目标区域的经度最大值、经度最小值、纬度最大值和纬度最小值之后，所述方法还包括：
6.根据权利要求5所述的海拔高度提取和应用方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜涛，李媛，毛智，刘安龙，卞锦婷，邓顺强，邹宇璘，
申请(专利权)人：四川省生态环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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