CN112882131A - 一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** - Google Patents
一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN112882131A CN112882131A CN202110247047.8A CN202110247047A CN112882131A CN 112882131 A CN112882131 A CN 112882131A CN 202110247047 A CN202110247047 A CN 202110247047A CN 112882131 A CN112882131 A CN 112882131A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dust
- haze
- parameters
- emission
- local
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000428 dust Substances 0.000 title claims abstract description 75
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000013277 forecasting method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 29
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 14
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 claims description 10
- 230000009193 crawling Effects 0.000 claims description 3
- 238000011897 real-time detection Methods 0.000 claims description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/10—Devices for predicting weather conditions
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/29—Geographical information databases
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/90—Details of database functions independent of the retrieved data types
- G06F16/95—Retrieval from the web
- G06F16/951—Indexing; Web crawling techniques
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
- G06Q50/26—Government or public services
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Marketing (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Economics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明公开了一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报***,该预报方法首先构建灰霾、沙尘发生等级与气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的关联关系,气象参数与其它相关排放源排放参数影响率的关联关系;然后基于关联关系构建当地气象异常预报模型和当地灰霾、沙尘天气预报模型;基于网络爬虫模块实时爬取当地气象参数,当气象参数落入预设的异常门限时,基于无人机检测模块实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集,然后将当前气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数录入当地灰霾、沙尘天气预报模型中,实现当地灰霾和沙尘天气的预报。本发明可以实现灰霾天气和沙尘天气的快速、准确预报。
Description
技术领域
本发明涉及环境监测***,具体涉及一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报***。
背景技术
灰霾的定义是大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中,使水平能见度小于10千米的空气普遍有混浊现象;而沙尘天气则包含了浮尘、扬沙和沙尘暴三种。灰霾和沙尘天气都是与大气颗粒物密切相关的视程障碍天气现象,由于大气中的颗粒物会发生米散射现象,在灰霾和沙尘天气发生时,都会出现能见度下降、空气浑浊的现象,且颗粒物能够进入呼吸***,对人体健康造成危害,因此,对灰霾和沙尘天气的准确预报具有重要的意义。
目前,灰霾和沙尘天气的预报方法主要有统计学方法、基于天气过程的天气学分析方法和数值预报方法。其中,统计学方法一般是以温度、气压、风速、风向和湿度等历史气象数据为自变量,以相应历史时期颗粒物浓度(PM2.5或PM10)或天气现象记录为因变量,通过多元回归得到气象数据和颗粒物浓度关系的显示数学表达式,并用该表达式进行灰霾和沙尘的预报。该方法操作简单,但由于未充分考虑当地或其它相关排放源、地形以及地理区位等,因此往往不能获得较为准确的预报效果。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报***,可以实现灰霾天气和沙尘天气的快速、准确预报。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种灰霾和沙尘天气的预报方法,包括如下步骤:
S1、基于历史灰霾、沙尘发生等级与发生时的气象参数及对应的当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数构建灰霾、沙尘发生等级与气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的关联关系;并构建气象参数与其它相关排放源排放参数影响率的关联关系;
S2、基于所述关联关系构建当地气象异常预报模型和当地灰霾、沙尘天气预报模型;
S3、基于网络爬虫模块实时爬取当地气象参数,并基于当地气象异常预报模型实现气象参数的实时检测;
S4、当爬取到的气象参数落入预设的异常门限时,无人机检测模块启动,基于预设的轨迹实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集;
S5、将当前气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数录入所述当地灰霾、沙尘天气预报模型中,实现当地灰霾和沙尘天气的预报。
进一步地,所述当地气象异常预报模型采用Bi-LSTM+Attention模型。
进一步地,所述当地灰霾、沙尘天气预报模型采用Xception模型。
进一步地,气象参数包括能见度Vis、风向、气温、风速v、相对湿度RH、细颗粒物PM2.5浓度Cpm2.5。
进一步地,其它相关排放源排放参数为与当前区域相邻区域的排放源排放参数。
进一步地,预报结果为轻微灰霾、轻度灰霾、中度灰霾、重度灰霾、特强沙尘暴、强沙尘暴、沙尘暴、扬沙或浮尘的其中一种。
进一步地,每一个当地排放源和其它相关排放源均配置一排放参数监测点,无人机检测模块启动基于携带有排放参数监测点的导航地图到达指定的排放参数监测点,实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集。
进一步地,所述异常门限根据历史灰霾、沙尘发生时对应的细颗粒物PM2.5浓度Cpm2.5最低值和能见度Vis最高值。
本发明还提供了一种灰霾和沙尘天气的预报***,采用上述的预报方法实现灰霾和沙尘天气的预报。
本发明具有以下有益效果:
1)基于历史灰霾、沙尘发生等级与发生时的气象参数及对应的当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数构建灰霾、沙尘发生等级与气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的关联关系;并构建气象参数与其它相关排放源排放参数影响率的关联关系;然后基于所述关联关系构建当地气象异常预报模型和当地灰霾、沙尘天气预报模型,充分考虑可能引发灰霾、沙尘的各种因素,从而可以实现灰霾天气和沙尘天气的准确预报;
2)配置当地气象异常预报模型,当爬取到的气象参数落入预设的异常门限时,无人机检测模块启动,基于预设的轨迹实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集,从而可以减少气象参数正常期间的监测工作量。
3)采用基于携带有排放参数监测点的导航地图到达指定的排放参数监测点,实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集,无需特地配置监测站,在可以提高方法适用范围的同时,可以显著降低***布置成本。
附图说明
图1为本发明实施例一种灰霾和沙尘天气的预报方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示,本发明实施例提供了一种灰霾和沙尘天气的预报方法,包括如下步骤:
S1、构建关联关系,具体的:基于历史灰霾、沙尘发生等级与发生时的气象参数及对应的当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数构建灰霾、沙尘发生等级与气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的关联关系;并构建气象参数与其它相关排放源排放参数影响率的关联关系;
S2、基于所述关联关系构建当地气象异常预报模型和当地灰霾、沙尘天气预报模型;
S3、基于网络爬虫模块实时爬取当地气象参数,并基于当地气象异常预报模型实现气象参数的实时检测;
S4、当爬取到的气象参数落入预设的异常门限时,无人机检测模块启动,基于预设的轨迹实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集;
S5、将当前气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数录入所述当地灰霾、沙尘天气预报模型中,实现当地灰霾和沙尘天气的预报。
本实施例中,所述当地气象异常预报模型采用Bi-LSTM+Attention模型。所述当地灰霾、沙尘天气预报模型采用Xception模型。所述气象参数包括能见度Vis、风向、气温、风速v、相对湿度RH、细颗粒物PM2.5浓度Cpm2.5。
本实施例中,其它相关排放源排放参数为与当前区域相邻区域(所述的相邻区域为与当前区域的边界线之间的距离为1000米以内的环形区域)的排放源排放参数,其中,风向、风速为影响其它相关排放源排放参数与历史灰霾、沙尘发生等级关联关系的主要因素。
本实施例中,预报结果为轻微灰霾、轻度灰霾、中度灰霾、重度灰霾、特强沙尘暴、强沙尘暴、沙尘暴、扬沙或浮尘的其中一种。
本实施例中,每一个当地排放源和其它相关排放源均配置一排放参数监测点,无人机检测模块启动基于携带有排放参数监测点的导航地图到达指定的排放参数监测点,实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集。
本实施例中,所述异常门限根据历史灰霾、沙尘发生时对应的细颗粒物PM2.5浓度Cpm2.5最低值和能见度Vis最高值。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、基于历史灰霾、沙尘发生等级与发生时的气象参数及对应的当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数构建灰霾、沙尘发生等级与气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的关联关系;并构建气象参数与其它相关排放源排放参数影响率的关联关系;
S2、基于所述关联关系构建当地气象异常预报模型和当地灰霾、沙尘天气预报模型;
S3、基于网络爬虫模块实时爬取当地气象参数,并基于当地气象异常预报模型实现气象参数的实时检测;
S4、当爬取到的气象参数落入预设的异常门限时,无人机检测模块启动,基于预设的轨迹实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集;
S5、将当前气象参数、当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数录入所述当地灰霾、沙尘天气预报模型中,实现当地灰霾和沙尘天气的预报。
2.如权利要求1所述的一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,所述当地气象异常预报模型采用Bi-LSTM+Attention模型。
3.如权利要求1所述的一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,所述当地灰霾、沙尘天气预报模型采用Xception模型。
4.如权利要求1所述的一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,气象参数包括能见度Vis、风向、气温、风速v、相对湿度RH、细颗粒物PM2.5浓度Cpm2.5。
5.如权利要求1所述的一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,其它相关排放源排放参数为与当前区域相邻区域的排放源排放参数。
6.如权利要求1所述的一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,预报结果为轻微灰霾、轻度灰霾、中度灰霾、重度灰霾、特强沙尘暴、强沙尘暴、沙尘暴、扬沙或浮尘的其中一种。
7.如权利要求1所述的一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,每一个当地排放源和其它相关排放源均配置一排放参数监测点,无人机检测模块启动基于携带有排放参数监测点的导航地图到达指定的排放参数监测点,实现当前当地排放源排放参数、其它相关排放源排放参数的实时采集。
8.如权利要求1所述的一种灰霾和沙尘天气的预报方法,其特征在于,所述异常门限根据历史灰霾、沙尘发生时对应的细颗粒物PM2.5浓度Cpm2.5最低值和能见度Vis最高值。
9.一种灰霾和沙尘天气的预报***,其特征在于:采用如权利要求1-8任一项所述的预报方法实现灰霾和沙尘天气的预报。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110247047.8A CN112882131A (zh) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110247047.8A CN112882131A (zh) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112882131A true CN112882131A (zh) | 2021-06-01 |
Family
ID=76055619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110247047.8A Pending CN112882131A (zh) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112882131A (zh) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110531030A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-03 | 北京慧辰资道资讯股份有限公司 | 一种基于物联网大数据大气污染物分析的方法及装置 |
CN110598953A (zh) * | 2019-09-23 | 2019-12-20 | 哈尔滨工程大学 | 一种时空相关的空气质量预测方法 |
CN110989041A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-04-10 | 中国科学院遥感与数字地球研究所 | 一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** |
-
2021
- 2021-03-05 CN CN202110247047.8A patent/CN112882131A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110531030A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-03 | 北京慧辰资道资讯股份有限公司 | 一种基于物联网大数据大气污染物分析的方法及装置 |
CN110598953A (zh) * | 2019-09-23 | 2019-12-20 | 哈尔滨工程大学 | 一种时空相关的空气质量预测方法 |
CN110989041A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-04-10 | 中国科学院遥感与数字地球研究所 | 一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10768100B2 (en) | Air pollution monitoring system and air pollution monitoring method | |
CN109522603B (zh) | 基于云平台的车载拉格朗日实时大气污染溯源***及方法 | |
US10360538B2 (en) | Predicting pollution formation on insulator structures of power grids | |
CN109932988B (zh) | 一种城市扬尘污染扩散预测***及方法 | |
CN106680170B (zh) | 区域大气污染空地一体实时监测预警***及方法 | |
CN111738544A (zh) | 一种洒水车智能预警调度***及方法 | |
CN107402171B (zh) | 基于分布式算法的大气扬尘污染基线剥离方法 | |
CN103090831A (zh) | 覆冰区域输电线路覆冰厚度的判断方法 | |
CN104280070A (zh) | 大数据云服务集中环境监测平台 | |
CN112461799B (zh) | 一种获取高速公路团雾能见度的方法及装置 | |
CN115855761B (zh) | 五基协同天空地一体化大气环境立体遥感监测***及方法 | |
CN112033870B (zh) | 一种区域边界层pm2.5立体分布及总量推算的方法 | |
CN105679103A (zh) | 一种机场环境容许空中交通量评估方法 | |
CN112906941A (zh) | 面向动态相关空气质量时间序列的预测方法及*** | |
CN116434485A (zh) | 基于多维度气象数据的灾害预警方法、***、设备及介质 | |
CN117871790B (zh) | 基于多种数据融合的路边监测站数据分析和交通溯源方法 | |
CN106950574A (zh) | 一种大气中灰霾总量的遥感测算方法及装置 | |
CN113177678A (zh) | 一种不同类型异物侵扰的气象风险预警方法及装置 | |
Khan et al. | Cyber physical system for vehicle counting and emission monitoring | |
CN112882131A (zh) | 一种灰霾和沙尘天气的预报方法及预报*** | |
CN112764130A (zh) | 一种电网气象监测预警装置及监测方法 | |
CN114167522A (zh) | 一种用于智慧城市高层建筑的风场监测与校正*** | |
CN114202944B (zh) | 高速公路团雾预警方法、装置及*** | |
CN117540229B (zh) | 一种基于聚类算法的大气环境监测方法 | |
CN212103816U (zh) | 一种厂界道路抑尘*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210601 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |