当前位置:主页 > 科技论文 > 软件论文 >

空气质量模型的研究与应用

发布时间:2018-07-15 12:49
【摘要】:近年来,因为经济的快速增长所引起的大气环境污染状况日益严重。面对这样的难题,使用高效系统的空气质量模型成为研究空气质量的主要方法。目前,美国环保局研制的基于“一个大气”理念的第三代空气质量模型Models-3/CMAQ是最具代表性的空气质量模型。对于CMAQ的应用不仅是最高级的,同时也是国内研究最多的。CMAQ模式的输入数据包含WRF模式的气象场数据和SMOKE模式的污染物源排放清单数据。所以,把WRF/SMOKE/CMAQ组成空气质量模型系统进行研究。由于使用了Python程序模拟SMOKE模式的功能,所以原来的模型系统变成了WRF/Psmoke/CMAQ模型系统。如果想要应用模型系统研究我国的空气质量问题,就要对它进行本地化。本文以某市的24个区县为例,通过WRF/Psmoke/CMAQ模型系统的本地化过程来研究某市的大气污染问题。模型系统在环境搭建、安装运行方面具有一定的复杂性,所以本文研究了基于Ubuntu操作系统的Py Qt5的模型系统开发平台。开发平台能够使得研究者更快更好的进入到模型系统的学习和使用当中去。基于此,本文的主要内容如下:搭建CMAQ模式、WRF模式、Psmoke模式安装和运行的环境。对三个模式分别进行介绍,同时介绍各个模式的模块化结构和应用流程。安装CMAQ模式和WRF模式。Psmoke模式利用python程序模拟SMOKE模式的功能。进行WRF/Psmoke/CMAQ模型系统的本地化应用过程。首先进行WRF模式的气象场模拟。设置模拟区域和模拟时间。然后,整理收集到的10种污染物的数据,放入Psmoke模式中制作污染物源排放清单。最后,将WRF模式、Psmoke模式的输出数据作为CMAQ模式的输入数据,进行模拟大气化学反应过程。最后的输出结果使用VERDI得到可视化分析。搭建基于Python语言的Py Qt5开发环境。设计模型的可视化框架,将模型系统的本地化应用过程设计到界面里面。其中,功能的实现利用了shell程序和pyth on程序。同时,把手工整理污染物数据的过程进行了自动化整理的设计。这个设计进行了代表性的尝试,得到的结果有一定程度的指导作用。
[Abstract]:In recent years, the atmospheric environment pollution caused by the rapid economic growth is becoming more and more serious. In the face of this problem, the use of efficient air quality models has become the main method of air quality research. At present, Models-3 / CMAQ, the third generation air quality model based on "one atmosphere", developed by EPA, is the most representative model of air quality. The application of CMAQ is not only the most advanced, but also the input data of the CMAQ model, which is the most studied in China, including the meteorological field data of WRF model and the pollutant source emission inventory data of SMOKE model. Therefore, WRF / SMOKE / CMAQ is used to form an air quality model system. Because of the use of Python program to simulate SMOKE mode, the original model system became WRF / Psmoke-CMAQ model system. If we want to apply the model system to study the air quality problem in our country, we must localize it. This paper takes 24 districts and counties of a city as an example to study the problem of air pollution in a certain city through the localization process of WRF / Psmoke-CMAQ model system. The model system has some complexity in environment construction and installation, so this paper studies the model system development platform of Py Qt5 based on Ubuntu operating system. Development platform enables researchers to quickly and better enter the learning and use of model systems. Based on this, the main contents of this paper are as follows: setting up the installation and running environment of CMAQ mode / WRF mode / Psmoke mode. The three models are introduced respectively, and the modularization structure and application flow of each model are introduced at the same time. Install CMAQ mode and WRF mode. Psmoke mode using python program to simulate SMOKE mode. The localization process of WRF / Psmoke-CMAQ model system is carried out. First, the weather field simulation of WRF model is carried out. Set the simulation area and the simulation time. Then, the collected data of 10 pollutants are compiled and put into Psmoke mode to make pollutant source emission inventory. Finally, the output data of WRF mode and Psmoke mode are used as the input data of CMAQ model to simulate the atmospheric chemical reaction process. The final output is visualized by Verdi. Build Py Qt5 development environment based on Python language. The visualization framework of the model is designed to design the local application process of the model system into the interface. Among them, the realization of the function uses shell program and pyth on program. At the same time, the process of manual collation of pollutant data is designed automatically. This design has carried on the representative attempt, the result has the certain degree guidance function.
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:X51;TP311.52

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 胡翠娟;丁峰;伯鑫;赵晓宏;李时蓓;;美国环境空气质量模型法规化建设经验与借鉴[J];生态经济;2014年05期

2 孔金生,姜晓君,陈铁军,万百五;基于质量模型的产品生产过程质量控制[J];矿山机械;2005年10期

3 苏锦,袁集华;板坯质量模型和控制在不锈钢分公司连铸系统中的实现[J];宝钢技术;2005年04期

4 孙连山;李健;;软件生态系统的角色模型和质量模型[J];陕西科技大学学报(自然科学版);2011年02期

5 王康;朱云;周勤;陈春贻;钟义龙;JANG Carey;黎嘉明;付红彬;;基于Silverlight的空气质量模型动态展示[J];计算机应用研究;2011年03期

6 薛文博;王金南;杨金田;雷宇;汪艺梅;陈曦;;国内外空气质量模型研究进展[J];环境与可持续发展;2013年03期

7 张弘平;;基于工厂建模的冶金质量模型[J];计算机应用与软件;2012年08期

8 杨庆周;刘厚凤;荆林晓;;MM5模拟数据在质量模型AERMOD中的应用评价[J];中国环境管理干部学院学报;2008年04期

9 荣超英;刘景福;王恩渡;赵本良;王作屏;;镧系元素杂多酸(镍盐、铜盐)的制备[J];东北师大学报(自然科学版);1987年03期

10 高树风,徐爱;基于Linux的网络考试系统的设计与实现[J];大连轻工业学院学报;2001年01期

相关会议论文 前8条

1 周萌;高明伦;;一种基于XML的集成电路IP质量模型[A];全国第21届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2010)暨全国第2届安全关键技术与应用学术会议论文集[C];2010年

2 龚成清;;基于人工智能的Linux网络入侵检测系统的设计[A];第三届全国软件测试会议与移动计算、栅格、智能化高级论坛论文集[C];2009年

3 胡丹;张巍;童银栋;王学军;;中国县级汞排放清单研究[A];地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集[C];2011年

4 燕东渭;;在LINUX下构建简单的INTERNET/INTRANET安全系统[A];第五届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会学术论文集[C];2002年

5 王社扣;王体健;石睿;田军;;南京市扬尘源排放清单估计[A];S6 大气成分与天气气候变化[C];2012年

6 陈优平;;新一代气象信息网络服务器的选择——Linux[A];网络安全技术的开发应用学术会议论文集[C];2002年

7 罗佳宇;李陶深;;基于Linux的小型网络入侵检测系统的设计与实现[A];广西计算机学会2007年年会论文集[C];2007年

8 杨强;齐美彬;蒋建国;;VPN在arm-linux嵌入式系统中的应用[A];全国第21届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2010)暨全国第2届安全关键技术与应用学术会议论文集[C];2010年

相关重要报纸文章 前10条

1 广西 Subbo;优化Linux的系统服务[N];电脑报;2004年

2 张雪琳;当Linux遭遇电信[N];通信产业报;2002年

3 中科院计算所软件室 李洋;如何监控和保护Linux下进程安全[N];计算机世界;2005年

4 刘涛;Linux领袖瞄准自由软件运动[N];电脑商报;2006年

5 沈勤誉 DigiTimes;Linux手机声势看俏 软件平台业者水涨船高[N];电子资讯时报;2007年

6 Neil McAllister;基金会让Linux更“团结”[N];计算机世界;2007年

7 孙文;联想为Linux带来新的“幸福”[N];中国电子报;2000年

8 ;LINUX掌上电脑 能否吃到行业用户市场的奶酪[N];中国高新技术产业导报;2002年

9 方恺;北美企业用户数萎缩 Linux普及受阻?[N];中国高新技术产业导报;2005年

10 ;长城Linux策略[N];网络世界;2001年

相关博士学位论文 前2条

1 王凤阳;工业烟气汞形态转化机制研究[D];清华大学;2016年

2 刘菲;基于卫星遥感的中国典型人为源氮氧化物排放研究[D];清华大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 蔡东容;基于GB/T16260质量模型的SOA服务质量模型的研究[D];西南大学;2015年

2 付维雅;第三代空气质量模型的研究与应用[D];陕西师范大学;2010年

3 李照稳;顾及频谱特性点质量模型的研究[D];解放军信息工程大学;2004年

4 金萌;Linux上建立县级森林资源信息管理系统解决方案[D];北京林业大学;2006年

5 高伟;机顶盒自动待机功能程序设计[D];内蒙古大学;2015年

6 周云龙;基于系统多样性的Linux安全相关研究[D];兰州大学;2015年

7 赵子贤;智能冰箱食品管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2015年

8 万江;基于Linux系统的互联网高清播放器的设计与实现[D];电子科技大学;2014年

9 杜佩佩;Linux内核开发者群体的结构演化及行为特征研究[D];大连理工大学;2015年

10 盛勤;基于Linux的路由器操作系统及E1接口软件设计与实现[D];电子科技大学;2015年



本文编号:2124126

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/2124126.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户867f6***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com