【CN109783980A】基于大气环境容量、环境质量及污染排放量制定大气污染物减排方案的方法【专利

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910118354.9

(22)申请日 2019.02.16

(71)申请人 河南省环境保护科学研究院

地址 450000 河南省郑州市金水区顺河路1

号

(72)发明人 袁彩凤　时翔明　李祥华　肖军仓　

张志　张清敏　王凯丽　张晓果　

王婧　

(74)专利代理机构 北京卓恒知识产权代理事务

所(特殊普通合伙) 11394

代理人 张权

(51)Int.Cl.

G06F 17/50(2006.01)

G01N 33/00(2006.01)

(54)发明名称基于大气环境容量、环境质量及污染排放量制定大气污染物减排方案的方法(57)摘要本发明涉及基于大气环境容量、环境质量及污染排放量制定大气污染物减排方案的方法，本发明以污染物排放在线监测数据、环境质量在线监测数据以及基于WRF模型计算机程序化计算出的大气环境容量数据为基础核算大气污染物减排量，并最终生成大气污染物减排方案，并且由于WRF模型可以计算预报未来一周内气象参数，可以据此预报一周内的大气环境容量，因此使用本发明技术方案的方法，可在重污染天气到来之前提前制定减排方案，并可制定时间精度为1小时的短期污染物减排方案，使得区域内的大气污染减排方案处于动态控制，更加适用短期减排方案的制定，完美契合可持续发展战略的部署，将破坏降到最低，

适合推广应用。权利要求书3页 说明书7页 附图20页CN 109783980 A 2019.05.21

C N 109783980

A

1.基于大气环境容量、环境质量及污染排放量制定大气污染物减排方案的方法，其特征在于，分为以下几个步骤：

第一：计算污染物排放量数据：污染源排放污染物浓度、排气量等数据由安装在排气口的传感器记录并传输至服务器，建立相应数据库，由数据库中获取所需参数从而计算出污染物排放量数据，计算公式如下：

M h ＝ρh ×V h ，式中：M h 污染源每小时污染物排放量，单位：千克；ρh 每小时污染物排放平均浓度，单位：千克/立方米；V h 每小时污染物排放体积，单位：立方米；

第二：基于WRF模型计算污染物大气环境容量：基于WRF模型的计算机程序化计算大气环境容量的方法，计算步骤如下：

步骤一：计算某一选定区域W污染物的大气环境容量，选定所要计算区域中心坐标为北纬A，东经B，边长为X*Y的范围，计算时间长度为K年L月M日0时-23时，根据公式：

δ＝[0.006918-0.399912cos θ0+0.070257sin θ0-0.006758cos2θ0+0.000907sin2θ0-0.002697cos3θ0+0.001480sin3θ0]×180/π，式中：θ0＝360d n /365,

deg；δ—太阳倾角，deg；d n —一年中日期序数，0，1，2……，364，得出所要计算区域K年L月M日的太阳倾角δ；

步骤二：

将步骤一中求得的太阳倾角代入公式：

式中：h 0—太阳高度角，deg；—当

地纬度，deg；t—北京时间，h；λ—当地纬度，deg；计算区域中心坐标为：北纬A，东经B，得出0时-23时各个时间段内对应的太阳高度角h 0，根据太阳高度角可知：K年L月M日昼间为c -d 时，夜间为g -h时，e -f时；

步骤三：查询地面气象sam文件得出网格点中心坐标为：北纬A，东经B，0时-23时各个时间段内对应的总云量/低云量；

步骤四、由太阳高度角h 0、总云量/低云量、以及昼夜情况查询太阳辐射等级表得出所要计算区域中心坐标为：北纬A，东经B，0时-23时各个时间段内对应的太阳辐射等级；

步骤五：将以上数据参数由WRF模型运算完成输出所要计算区域点中心坐标为：北纬A，东经B，0时-23时各个时间段内的风速U、干沉降速率Ud、降水速率R；

步骤六：由太阳辐射等级与风速的对应关系，查询大气稳定度等级表得出计算区域点中心坐标为：北纬A，东经B，0时-23时各个时间段内的大气稳定度等级；

步骤七：结合地区序号表确定计算区域点中心坐标为：北纬A，东经B，所处的地区序号，并且结合大气稳定度等级查询我国不同地区和在不同大气稳定度等级下所对应的as/bs数值，求得计算区域点中心坐标为：北纬A，东经B，0时-23时各个时间段内对应的as/bs数值；

步骤八：综合计算区域点中心坐标为：北纬A，东经B，0时-23时各个时间段内对应的风速以及0时-23时各个时间段内对应的as/bs数值，求得网格点中心坐标为：北纬A，东经B，地转参数f以及0时-23时各个时间段内对应的大气混合层厚度H；

步骤九：

大气环境容量Q的表达式表示为：

权　利　要　求　书1/3页2CN 109783980 A