多目标区域大气污染控制情景分析工具开发

发布时间：2024-03-23 01:51

　　面对日益严峻的大气复合污染状况和各国不断提高的空气质量标准，大气污染控制情景的研究愈发重要。以CMAQ为代表的空气质量模型，为大气复合污染的研究提供了可靠的工具支持。但其运算时间较长，对使用平台和人员要求较高和不能实时获得特定污染源排放控制情景下的环境污染物浓度变化的缺陷，限制了其在实际应用中的表现。因此，开发一款可以实时响应和分析多目标区域大气污染控制情景的工具(RSM-MultiRegion)，具有较高的应用价值。 论文首先建立了基于CMAQ模型模拟结果的高维响应曲面模型(RSM)，实现了多个排放控制因子(32个及以上)与污染物环境浓度的实时响应。实验根据设定的控制因子，采样生成一定数量的控制情景，运用CMAQ模型模拟得到各个控制情景条件下的环境污染物浓度，然后采用非线性高维克里金插值算法，将这些浓度文件拟合成一个高维连续的空气质量响应表面，实时预测实验空间内任意排放控制情景下的空气质量状况。 RSM模型建立后，论文使用6个统计学指标对模型的可靠性进行验证。美国东部地区PM2.5案例的验证结果表明，RSM预测值与CMAQ“真”值之间有较好的吻合度，所有样本的MB≤0.1667μg ...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图0-1CMAQ模型核心处理程序组成

第一章绪论系统是目前研究的热点，是美国环保总署（USEPA）为仿真分析各种复杂大气物理、学过程而开发的数学模型。图0-1为CMAQ核心处理程序组成。CMAQ模拟的污染主要有臭氧、颗粒物、悬浮物、酸性物质和营养物等，可以用来研究本地大气污染及界传输问题，已在西方发达国家....

图2-2美国东部地区区域分组图

污染物的传输特性，本区域的环境污染物浓度不仅受区域内的排放源影响，也有来自邻近区域源排放的贡献。因此，在制定大气污染控制策略时，要综合考虑其他区域对目标区域的影响，得到最佳的控制方案。2.1.1美国东部地区区域分组设计美国东部地区的模型域中共包含40个州（图2-2）。若将....

图2-3中国长三角区域分组图

图2-3中国长三角区域分组图Fig.2-3GroupingoftheYRDcase表2-2中国长三角区各组包含的地区Table2-2ThestatesofeachgroupinYRDcase组号所含区域A上海B江苏部分地区C浙江部分地....

图2-4美国东部地区模型域网格图

图2-4美国东部地区模型域网格图Fig.2-4CMAQmodelingdomainofeastUSA

本文编号：3935272