一种预测大气环境中臭氧浓度的方法

文档序号:1920319 发布日期:2021-12-03 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 一种预测大气环境中臭氧浓度的方法 (Method for predicting ozone concentration in atmospheric environment ) 是由 王雨池 张萍 张新泉 于 2020-05-28 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种预测大气环境中臭氧浓度的方法,包括第一步,获取温度、湿度、光照强度、风速数据,第二步,根据第一步检测温度、湿度、光照强度、风速数据通过数学式1计算生成臭氧浓度。本发明方法计算所得臭氧浓度的预测值与实际测量值的变化趋势相同,且预测值与实际测量值偏差较小,为此本发明方法能够通过温度、湿度、光照强度、风速计算未来的臭氧浓度,从而提前采取有效措施阻止臭氧浓度超标。(The invention discloses a method for predicting ozone concentration in atmospheric environment, which comprises the first step of acquiring temperature, humidity, illumination intensity and wind speed data, and the second step of calculating the ozone concentration by a mathematical formula 1 according to the temperature, humidity, illumination intensity and wind speed data detected in the first step. The predicted value of the ozone concentration calculated by the method is the same as the change trend of the actual measured value, and the deviation between the predicted value and the actual measured value is small, so that the method can calculate the future ozone concentration through temperature, humidity, illumination intensity and wind speed, thereby taking effective measures in advance to prevent the ozone concentration from exceeding the standard.)

一种预测大气环境中臭氧浓度的方法

技术领域

本发明涉及一种预测大气环境中臭氧浓度的方法。

背景技术

臭氧是大气中一种淡蓝色、具有特殊臭味的气体。该气体不仅能强烈吸收紫外线,而且有较强氧化性。臭氧对地球生态系统影响随着距离地面的高度不同而不同。平流层中的臭氧能够吸收紫外线,从而对地球生态系统起到保护作用;但臭氧出现在对流层中,则会刺激眼睛和呼吸系统。臭氧的短期影响包括咳嗽、胸痛、恶心等不良反应,长期暴露于臭氧环境中则可以损伤肺功能,增加人群死亡率。另外,臭氧还可以造成农作物减产。特别在夏季,我国多数地区臭氧浓度严重超标。目前还没有办法预测的臭气浓度值,因而无法提前采取有效措施阻止臭氧浓度超标。

发明内容

为解决上述问题,本发明所采取的技术方案是:一种预测大气环境中臭氧浓度的方法,包括以下步骤:

第一步,获取温度、湿度、光照强度、风速数据,

第二步,根据第一步获取得到的温度、湿度、光照强度、风速数据通过数学式1计算生成臭氧浓度,

数学式1

V=Ax+By-Cz-Dm

其中,

V大气环境中生成臭氧浓度,

x表示温度,A温度贡献系数,

y表示光照强度,B光照强度贡献系数,

z表示湿度,C湿度贡献系数,

m表示风速,D风速贡献系数

优选地,所述光照强度y为当前时刻的光照强度值;

优选地,所述温度x为当前时刻N小时前的温度值;

优选地,所述湿度z、风速m为当前时刻M小时后的湿度、风速值。

附图说明

图1是本发明预测一地区臭气浓度的变化的图表;

图2是本发明预测另一地区臭气浓度的变化的图表。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

首先,需要说明的是,某地能够成臭氧的物质排放的总量在一般情况下是固定不变的,而生这些物质生成臭氧的量主要受气象因素的影响。

为了理解本发明,结合预测地区的实际状况,本实施例以预测当前时刻后两小时的臭氧浓度为例进行说明。

一种预测大气环境中臭氧浓度的方法,包括以下步骤:

第一步,获取温度、湿度、光照强度、风速数据。本实施例中,在需要预测的地区安装了环境检测设备,所述包含环境检测设备温度传感器,湿度传感器,光照强度传感器,风速传感器,所述环境检测设备为现有技术,例如中国专利CN20694504U中已经公开了一种所述工业检测仪,故在此不再赘述。当然,所述的温度、湿度、光照强度、风速数据也可通过气象局发布的数据中获得。

第二步,将第一步获取的温度、湿度、光照强度、风速数据通过数学式1计算生成臭氧浓度,

数学式1

V=Ax+By-Cz-Dm

其中,

V大气环境中生成臭氧浓度,

x表示温度,A温度贡献系数,

y表示光照强度,B光照强度贡献系数,

z表示湿度,C湿度贡献系数,

m表示风速,D风速贡献系数,

优选地,所述光照强度y为当前时刻的光照强度值。

优选地,所述温度为当前时刻N小时前的温度值x,考虑到,温度对当地臭气生成影响的时间,N可以为不同的值,在该实施中,结合预测地区的实际状况,所述温度x为当前时刻前2小时前的温度值。

优选地,所述湿度z、风速m为当前时刻M时刻后的数据,考虑到,温度对当地臭气生成影响的时间M可以为不同的值,在该实施中,结合预测地区的实际状况,M为2。如图1所示该地取预测臭气浓度的变化,从中可以看出,通过本发明方法计算所得臭氧浓度的预测值与实际测量值的变化趋势相同,且预测值与实际测量值偏差较小。

实施例2

本实施例结合另一预测地区的实际状况,以预测当前时刻后一小时的臭氧浓度为例进行说明。

优选地,所述温度为当前时刻N小时的温度值x,考虑到,温度对当地臭气生成影响的时间N可以为不同的值,在该本实施中,结合预测地区的实际状况,所述温度x为当前时刻前3小时的温度值。

优选地,所述湿度z、风速m为当前时刻M小时后的数据,考虑到,温度对当地臭气生成影响的时间,M可以为不同的值。在本实施中,结合预测地区的实际状况,M为1。如图2所示该地预测臭气浓度的变化,从中可以看出,通过本发明方法计算所得臭氧浓度的预测值与实际测量值的变化趋势相同,且预测值与实际测量值偏差较小。

另外,需要特别说明的是,N与M的值必须根据具体预测的地区的实际情况进行选取。

综上所述,本发明的有益效果是:本发明方法计算所得臭氧浓度的预测值与实际测量值的变化趋势相同,且预测值与实际测量值偏差较小,为此本发明方法能够通过温度、湿度、光照强度、风速计算未来的臭氧浓度,从而提前采取有效措施阻止臭氧浓度超标。

本发明说明书中未作特别说明的均为现有技术或者通过现有的技术能够实现,应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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