基于修正灰色马尔科夫链的上海市PM2.5浓度预测

为了对PM2.5浓度进行较为准确的预测,提出了利用灰色马尔科夫组合模型的方法对上海市雾霾影响因子PM2.5进行研究。以GM(1,1)模型为基础,结合马尔科夫链模型建立了灰色马尔科夫链模型,然后再在灰色马尔科夫链的基础上对残差进行修正,得到最终的修正模型。修正灰色马尔科夫模型融合了灰色模型和马尔科夫模型的优点,提高了预测的精度及控制预测值与实际值的吻合度。通过对上海市2015年1月到9月的PM2.5实际测量浓度值进行分析,验证了修正灰色马尔科夫链模型的适用性。结果表明:修正灰色马尔科夫链可用于雾霾影响因子的预测,也可应用于其他影响因子浓度值的预测。     

水汽和风速对雾霾中PM2.5/PM10变化的影响

依据北京2013年PM2.5/PM10、GPS水汽和无线电探空风速资料,发现水汽变化与PM2.5/PM10变化呈正相关,风速变化与PM2.5/PM10变化呈负相关。在风速较小情况下,水汽变化与PM2.5/PM10变化呈显著正相关,水汽上升对应了GPS水汽变化与PM2.5/PM10质量浓度的上升,水汽下降则对应了PM2.5/PM10质量浓度的下降。分析了水汽与PM2.5/PM10变化显著正相关的原因。     

北京APEC会议期间GPS水汽与PM2.5/PM10的相关性比较

北京APEC期间的空气质量优良,GPS水汽变化与PM2.5/PM10变化是否存在正相关特性?针对此问题,通过2014年11月4-16日北京GPS水汽数据与PM2.5/PM10观测资料的对比分析研究发现,PM2.5/PM10与GPS可降水量呈明显的正相关性,相关系数大于0.5,个别时段的相关系数达到了0.91。研究结果表明,在空气质量优良状况下,水汽变化与PM2.5/PM10变化存在明显的正相关性。     

全民围剿PM2·5

2011年10月底，PM2．5闯入我们的生活.两个月后的12月21日，环保部公布PM2．5和臭氧监测时间表，直辖市及省会城市2012年将监测PM2.5一些地方，日前开始采购相关监测设备。     

综合GIS的贵阳冬季PM_(2.5)污染时空特征及驱动因素分析

PM2.5是大气污染的主要物质。通过对贵阳市的太慈桥、市环保站、冶金厅、鸿边门、马鞍山、小河区、金阳新区、乌当区、桐木岭9个监测点进行监测,获取2013年12月9日至2014年1月21日的PM2.5日均浓度数据,以及2014年1月7日0时到2014年1月20日23时共336 h的时均浓度数据,通过指标统计和计算,参考世界卫生组织的空气质量准则,结合地理信息系统技术,对贵阳市冬季PM2.5浓度变化的时空特征,进行定量和定性分析,分析污染物浓度变化及其各相关驱动因素之间的关系。结果表明,冬季贵阳PM2.5日均浓度的平均值为85.8μg/m3,日均浓度的最大值和最小值分别是主城区太慈桥96.1μg/m3和远郊区桐木岭67.8μg/m3,全距达28.3μg/m3。日均浓度和时均浓度的抽样平均误差分别为4.11μg/m3和1.8μg/m3。时均浓度变化趋势包括了单峰型、双峰型、递减型、递增型和U型等类型,它们表现出的类似趋势是:在清晨6:00降低到最低值,并在21:00左右升高到最大值。贵阳PM2.5浓度变化受气象条件、土地利用、工业污染、扬尘、汽车尾气和燃煤为主的能源结构的影响,它们表现出复杂的相关性。     

一次特强沙尘暴的微气象要素及PM10观测分析

利用相关监测资料,对2006年3月9日特强沙尘暴过程近地层微气象要素变化特征及其与沙尘暴强度之间的关系进行了分析;同时分析了特强沙尘暴过程中PM10的变化特征.结果表明,地面蒙古气旋是形成这次特强沙尘暴的主要原因,沙尘暴过程中近地层微气象要素的变化特征与气旋的位置和强度有关;温、压、湿和风速变化均与沙尘暴的强度密切相关;PM10与沙尘暴的强度之间有很好的对应关系,特强沙尘暴时段PM10最大值超过140mg/m3.     

如何读懂空气质量指数

正现在,许多地方的环保部门每天播报空气质量指数,空气质量指数的英文简称是AQ(IAir Quality Index)。那么,什么是空气质量指数呢?AQI,是定量描述空气质量状况的无量纲指数。AQI计算与评价的过程大致可分为三个步骤:第一步是对照各项污染物的分级浓度限值,以细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)、一氧化碳(CO)等各项污染物的实测浓度值分别计算得出空气质量分指数(简称IAQI);第二步是从各项污染物的IAQI中选择最大值确定为AQI,     

环境规制、空间溢出与城市大气污染——以关中地区为例

基于2001-2016年关中地区城市面板数据,构建空间杜宾模型,识别城市大气污染治理成效。研究表明,关中地区PM2.5存在显著的正向空间溢出效应,周边城市PM2.5浓度升高将加剧中心城市的大气污染状况;关中地区环境规制对本地大气污染的减排效应以及地区间“逐顶竞争”的空间联动效应不足以抵消城市人口、能源结构以及城市交通等社会经济因素对城市PM2.5排放的促进效应,并且工业发展、城市交通使得关中地区城市之间存在跨界污染“转移效应”,不利于区域整体大气质量改善。落实区域大气污染协同治理机制、做好区域内城市经济、产业以及交通的协同发展规划,提升“逐顶竞争”空间联动效应、规避跨地区污染“转移效应”才能进一步提升大气污染联防联控的成效。     

我国六大中心城市PM_(2.5)污染特征及诱因对比分析

对2013年11月至2014年2月中旬时段内,处于不同发展程度的上海、济南、福州、西安、武汉和长沙等六大中心城市PM2.5指标值进行统计;分析了各个城市PM2.5污染特征,并对比研究了导致该类污染的内外原因。结果表明:内在因素方面,城市PM2.5污染程度与其发展速度呈倒U型关系;特别是产业结构对城市PM2.5污染的影响尤为显著;外在因素方面,充沛的降水量对区域该类污染的改善作用明显,地形因素是导致地区PM2.5严重超标的重要原因,来自区域污染源的影响解释了相邻城市该指标变化规律相似的现象。     

久违的沙尘暴袭来昭示生态环境治理不会一蹴而就

2021年3月23日,一场十年不遇的强沙尘暴袭来,成为刷屏的话题.网络上,人们晒出一张张黄沙蔽日的照片、一条条爆表的PM10、PM2.5测试值.据国家有关部门监测评估显示,这场浩荡强势的沙尘暴主要起源于蒙古国.一场起源于国外的沙尘暴,进入到我们的生活和视线中,很多人的第一反应可能是错愕:多年不见的沙尘暴,怎么又出现了?     

兰州市沙尘天气及其对空气质量的影响

利用1971~2000年和2001~2004年兰州市观测站资料,分析了兰州市沙尘天气的气候特征和2001~2004年沙尘天气特点及产生原因。研究表明,兰州市区的沙尘天气30年来呈明显减少趋势,但近几年明显增多。兰州市的沙尘天气以浮尘、扬沙天气为主。沙尘天气春季(3~5月)最多,4月占全年天数的24.2%。利用2002~2004年主要污染物浓度资料和2006年4月5~15日逐日的PM10浓度资料研究了沙尘天气对兰州市区主要污染物浓度的影响,结果表明,沙尘天气发生时,伴随的大风等气象条件有利于SO2和NO2的扩散,而强沙尘天气容易导致PM10日均浓度迅速升高。在分析的一次强沙尘天气个例中,兰州市区PM10日均浓度陡然升高到1.86 mg/m3,是前一日的10.4倍。     

哈尔滨市降水形势对大气污染物浓度稀释的影响

大量的观测事实和分析表明，随着季节的变化，降水对大气污染物浓度稀释的影响是比较复杂的。冬季，降雪越多，严重污染出现的概率越大；降雪时的天气往往风速小，湿度大，空气层结较稳定，扩散能力较弱。春季，降水对污染物浓度的影响就大一些，降水对PM10有较大的稀释作用，尤其对NO2稀释的影响更大一些，高湿的低温东风雨水对污染物浓度有降低的作用。夏季，降水大于等于10．0mm时高温高湿降水对污染物的稀释作用较大。秋季，高湿气压降低，降水10mm以下，对污染物浓度有降低的作用。     

场开挖爆破粉尘粒度分布特征杨房沟水电站料∗

通过分析杨房沟水电站料场开挖爆破粉尘的粒度分布特征,为改进爆破降尘工艺提供粉尘粒度学依据。在料场爆破区、工作平盘、出入沟、最终边帮等处采集粉尘样品,采用激光粒度分布仪测试粉尘样品的分散度;以粉尘粒度分布数据拟合分布函数,表明爆破粉尘的粒度分布函数呈现对数正态分布特征;与经典的罗森·拉姆勒(Rosin?Rammler)分布函数模型对比分析表明,对数正态分布函数用于描述爆破粉尘的粒度分布更加准确。基于对数正态分布函数模型,厘定爆破粉尘粒度分布参数,分析TSP、PM10、PM5、PM2.5及PM1粉尘占全尘的比例,定量表达爆破粉尘粒度分布特征。结果表明：杨房沟水电站料场爆破粉尘具有显著的对数正态分布特征;离爆破中心距离越远,粒度分布范围越窄,对人体有害粉尘占比越大;建议采用爆破粉尘捕捉吸附技术、掺和湿润性抑尘剂的水雾喷洒等降尘措施。     

相对地应力测量悬空与受力元件观测值统计参数的类比分析

<正> 本文利用噪声分离相对比较和动态基线带统计确定的方法,对双塘等五台七孔电感法相对地应力测量系统中悬空与受力元件观测值的部分统计参数,进行了估算和对比。经类比分析发现:(1)悬空元件与受力元件的观测值经系统改正后,剩余值的精度大多数     

大直径单桩水平循环弱化有限元分析

处于复杂海洋环境下的大直径单桩基础需要承受波流等长期水平循环荷载作用,建立能反映其循环弱化特性的有限元分析方法尤为重要。为此,采用非线性运动硬化准则和饱和软黏土循环弱化模型描述土体循环加载时的滞回特性和强度弱化,并建议了模型参数的选取方法。为验证该本构模型在分析桩土循环弱化时的有效性,先将大直径单桩循环加载有限元模拟结果与离心试验结果进行对比。并进一步研究了循环位移幅值、弱化参数对于大直径单桩基础桩顶反力弱化的影响。     

春季东北地区森林火险气象指数及其极值重现期特征

以1961-2010年间东北地区逐日气象观测数据为基础,计算春季逐日森林火险气象指数(FFDI)并用广义帕累托分布(GPD)模型对FFDI极值进行了拟合,结果表明:东北地区春季FFDI高值区分布于吉林西部、辽宁西部和内蒙东四盟市南部区域,高值区基本位于山脉背风坡一侧。春季各站FFDI值的趋势变化大致以大兴安岭山脊为界,山脊以东站点的FFDI趋势系数大部分为负值,其中部分站点趋势系数通过了95%置信水平检验,山脊以西站点趋势系数为正值,但趋势均不显著。GPD模型的概率分布能很好的拟合FFDI极值,96.5%站点的FFDI极值经验分布和理论分布相一致。20年一遇和50年一遇的FFDI极值空间分布大体一致,在50年一遇极值高值区中FFDI值超过40,低值区的FFDI值普遍低于25。     

基于台风风场经验模型的海面风场数值模拟

为估算经过海面时摩擦力对台风风场造成的影响,引入了适用于从低风速到高风速计算的关于海面10 m高风速U_(10)的海面拖拽系数C_d的表达式,进一步发展了以Vickery台风风场模型为基础的台风风场经验模型。然后,将利用不同Charnock常数μ计算得到海面拖拽系数C_d随U_(10)的变化情况与实测数据进行了对比。最后,将台风风场经验模型应用于台风"黑格比"期间经过海面时台风风场的数值模拟。将计算得到的台风1 h平均风速与海面观测塔获取的观测数据进行了对比。研究结果表明,基于此海面拖拽系数C_d表达式的台风风场经验模型能对经过海面时的台风风场进行很好的模拟。     

对华北GPS监测区近期地壳应变连续分布的估计

直接利用华北ＧＰＳ监测网各个测点的位移观测值,借助高斯型位移协方差函数通过最小二乘配置建立连续分布的位移函数,并根据应变与位移的偏导关系,对华北ＧＰＳ监测区１９９２～１９９５年、１９９５～１９９６年最大剪应变及面膨胀连续分布进行估算,得到其应变场动态图像。     

基于BEPS模型模拟地表蒸散的干旱监测技术

为构建有效的干旱监测与评估指标,利用中分辨率成像光谱仪(MODIS)数据以及NCEP/NCAR再分析资料并基于遥感过程耦合模型BEPS模拟了地表蒸散(evapotranspiration,ET)。同时,利用通量观测网AmeriFlux的站点观测数据验证该模型在ET模拟研究中的可靠性与适应性,在此基础上,构建BMI指数,分析了2007-2009年研究区域干湿状况的时空分布特征,并与其他干旱指数进行对比分析。结果表明:12个站点通量实测值与模型模拟的ET的相关系数为0.8568(p0.01),表明BEPS模型能够较好的模拟美国陆地生态系统的ET。BMI值的空间分布特征较为明显,与降水量与ET经纬向变化较为一致。而BMI值的时间分布特征表明,其具有较为显著的季节变化。这与地形、气候特征以及植被的分布关系密切。从检验效果来看,受降水量的影响,BMI在月尺度以上干旱监测效果相对较好。BMI与USDM的相关系数表明,本文在BEPS模型模拟ET的基础上构建的指标在干旱监测中是可行的。     

基于多速率卡尔曼滤波方法的位移和加速度数据融合

为了尽可能地利用加速度传感器和位移传感器中的冗余信息、提高振动实测数据的精度,将结构同一位置的加速度和位移观测值进行数据融合处理,提出了一种基于维纳过程加速度模型的多速率卡尔曼滤波数据融合方法。首先给出了基于维纳过程的多速率卡尔曼滤波数融合模型;然后在加速度和位移观测值的基础上,通过多速率卡尔曼滤波数据融合得到位移、速度以及加速度的的最优估计,并对融合结果进行卡尔曼平滑处理,进一步提高了状态估计准确性;最后数值分析了不同噪声水平和采样频率比对融合算法的影响,而且与相关文献的结果作了对比分析。结果表明,本文方法合理有效且具有一定的噪声鲁棒性。