武汉市大气污染相关问题研究

发布时间：2017-08-16 11:33

  本文关键词：武汉市大气污染相关问题研究

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【摘要】：近年来,大气污染尤其是雾霾给无数人带来了越来越多的困扰,人们不得不戴防雾霾口罩出行。雾霾中的细颗粒物PM2.5对人的呼吸系统、心血管系统伤害性极大,患呼吸系统疾病的人也在不断增多。因此,研究PM2.5的相关问题,对自己对他人对整个人类具有重大意义。本文主要根据2013年全国研究生数学建模竞赛D题的相关问题再结合武汉市气象局最新数据,通过数学模型探究武汉市空气中PM2.5的相关问题。本文研究的目的主要有四个：(1)探究武汉市空气中PM2.5的相关因素,并给出具体关系；(2)探究武汉市PM2.5的时空分布规律,并对武汉市各区域做污染评估；(3)模拟武汉市空气中PM2.5的扩散和衰减规律；(4)对于武汉市当前PM2.5的治理情况及今后治理力度给出自己的建议。本文首先利用灰色关联度模型和求相关系数两种方法研究空气中PM2.5的相关因素,发现PM2.5与气象因素(温度、湿度、风速)及SO2,NO2,CO,O3,PM10都具有一定的关联性,并给出关联度。其次,利用PM2.5的季平均分指数,日平均分指数等数据绘图研究PM2.5的时空分布规律,发现武汉市PM2.5在冬季最多,依次是秋季、春季和夏季。接着又建立模糊综合评价模型对十个监测站点进行污染评估,得到十个监测站点空气质量得分N={0.8407,0.8119,0.8187,0.8222,0.8513,0.8239,0.8472,0.8352,0.7902,0.8903}。再次,建立修正的高斯烟羽模型模拟武汉市PM2.5的扩散和衰减规律。发现PM2.5的衰减速度随距离的增大逐渐减小。最后,建立武汉市PM2.5治理计划模型,并对当前治理速度进行评价。给出要在2017年PM2.5浓度降低到35ug/m3的标准,在今后PM2.5每年下降的分指数比例必修达到24%,并给出综合治理费用预算。本文针对不同的模型,主要借助MATLAB、EVIEWS软件来实现模型的求解,具有较高的精确度。
【关键词】：PM2.5 灰色关联分析 模糊综合评价模型 高斯烟羽模型 MATLAB EVIEWS
【学位授予单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X51
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 空气中PM2.5问题研究现状11-12
• 1.3 主要工作及安排12
• 1.4 数据的收集与处理12-16
• 1.4.1 数据收集12-14
• 1.4.2 数据处理14-16
• 第二章 PM2.5相关因素分析16-23
• 2.1 PM2.5来源分析16
• 2.2 PM2.5与气象条件相关性分析16-18
• 2.2.1 数据处理16-17
• 2.2.2 灰色关联度分析方法介绍17
• 2.2.3 灰色关联度模型结果及分析17-18
• 2.3 六项监测指标间相关性分析18-23
• 2.3.1 相关性分析18-19
• 2.3.2 灰色关联度分析19-20
• 2.3.3 建立回归方程20-23
• 第三章 空气中PM2.5分布及监测站点污染评估23-30
• 3.1 PM2.5的时空分布及规律23-26
• 3.1.1 PM2.5的时间分布23-24
• 3.1.2 武汉市PM2.5的空间分布24-26
• 3.2 基于模糊综合评价法的各监测点污染评估26-30
• 第四章 PM2.5扩散规律及突增状况下应急处理30-42
• 4.1 回归方程模拟PM2.5与气象因素的关系30-33
• 4.1.1 天气状况数据化处理30
• 4.1.2 模型建立及结果分析30-33
• 4.2 修正的高斯烟羽模型模拟PM2.5扩散规律33-40
• 4.2.1 高斯烟羽模型介绍33-35
• 4.2.2 高斯烟羽模型的修正35-37
• 4.2.3 模型参数的确定37-39
• 4.2.4 PM2.5扩散规律数据仿真39-40
• 4.3 突发状态下PM2.5扩散预测与安全区域的确定40-42
• 第五章 空气质量的控制管理42-44
• 第六章 结束语44-45
• 参考文献45-48
• 致谢48-49
• 附录49-51

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1 高果果;武汉市大气污染相关问题研究[D];华中师范大学;2016年

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本文编号：683066