一種大氣污染源定位方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種污染源定位方法，特別涉及一種大氣污染源定位方法。
【背景技術】
[0002] 目前，隨著社會的發展，環境污染，特別是大氣污染正日漸成為我們社會的一大危 害，但由于大氣具有很強的流動性，大氣污染源的位置測定一直以來都沒有一個較可行的 技術方法。
[0003] 現有的類似測定污染源的方法主要是針對土壤重金屬污染這一塊的，通常現有的較 成熟的方案是:利用高斯擴散模型在土壤重金屬的污染中，由重金屬污染物確定污染源位置。
[0004] 但如果直接引用現有高斯擴散模型去對大氣污染源進行定位，也就是通過污染源 的污染物排放情況，表述大氣中污染物擴散情況，得到各個坐標點處的污染物濃度，沒有 根據傳感器采集的污染物濃度信息反推污染源位置的方法；而且該模型建立如下坐標系 0ΧΥΖ:其中原點0是泄漏點在地面上的正投影，X軸沿下風向水平延伸，Y軸在水平面上 垂直于X軸，Z軸垂直向上延伸。
[0005] 上述利用現有高斯擴散模型對大氣污染源定位方法，對于模型使用上具有很大的 局限性，且與實際地圖中的橫縱坐標有很大差距。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于提供一種大氣污染源定位方法，以解決現有技術中沒有較好的 方法來對大氣污染源進行定位的不足。
[0007] 為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現： 一種大氣污染源定位方法，步驟如下： 1) 在城市中通過傳感器布設若干監測點，每個監測點獲取各種大氣污染物濃度的監測 指標，包括事故點高度K混合層高度H、污染釋放率Q、風速矢量值（u，V，W)、水平和垂直方 向擴散系數（、 σ},、σζ、); 2) 利用高斯煙團擴散模型以平流-擴散微分方程為依據，在風速及湍流擴散系數為 定值條件下，平流-擴散微分方程的解為標準正態分布，其表達式為：
【主權項】
1. 一種大氣污染源定位方法，其特征在于步驟如下： 1) 在城市中通過傳感器布設若干監測點，每個監測點獲取 各種大氣污染物濃度的監測指標，包括事故點高度K混合層高 度H、污染釋放率Q、風速矢量值（u，v，w)、水平和垂直方向擴散系數 (CT,、^7,、吃）； 2) 利用高斯煙團擴散模型W平流-擴散微分方程為依據，在風速及瑞流擴散系數為 定值條件下，平流-擴散微分方程的解為標準正態分布，其表達式為：
上述模型W事故點為坐標原點，風向為X軸，得出空間一點（X，y，Z )的污染物質 量濃度值C ; 3) 當v=w=0,且z=0時，方程為：
由上式得出的污染物質量濃度變化模型是為W單個事故點為中也的獨立坐標系，通 過W下坐標變換方法，給出在GIS平面投影坐標系下統一的多源釋放模型： 設I為污染源，其在xOy坐標系下的坐標為扣，。，卸a<90°)為Ox軸與風向軸IX的 夾角，而其風向坐標系為XIY，現將XIY坐標按一般坐變換方法有：
因只對Y軸作變換，得到 J 二（：T - 口) SU1 a + (,r - ) €0 呂貨 W風速因子U、V代替sma與cosa可得到統一坐標系下多個單源釋放的模型：
式中：Xa、y。為事故點GIS坐標系位置，t。為事故發生時間； 4) 當發現幾處傳感器污染超標時，將幾處不同位置的坐標、觀測時間及污染濃度代入 步驟3)中的公式，求解出x"、y。、t。即為污染源的位置及污染爆發時間。
【專利摘要】本發明大氣污染源定位方法，通過：在城市中通過傳感器布設若干監測點，每個監測點獲取各種大氣污染物濃度的監測指標；利用高斯煙團擴散模型以平流-擴散微分方程為依據,在風速及湍流擴散系數為定值條件下,平流-擴散微分方程的解為標準正態分布；污染物質量濃度變化模型是為以單個事故點為中心的獨立坐標系,通過以下坐標變換方法,給出在GIS平面投影坐標系下統一的多源釋放模型；當發現幾處傳感器污染超標時，將幾處不同位置的坐標、觀測時間及污染濃度通過代入公式計算求解出x0、y0、t0即為污染源的位置及污染爆發時間。其優點在于轉化后得到的新模型坐標軸與實際地圖坐標軸相符，從而可以實現污染源位置的確定。
【IPC分類】G01N33-00
【公開號】CN104597212
【申請號】CN201510053953
【發明人】曹倩
【申請人】無錫中電科物聯網創新研發中心
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年2月3日