基于Landsat 7的武汉市热岛效应研究

城市化使得城市数量和规模不断增加,城市作为人类对自然环境改造最为剧烈的部分,具有独特的区域环境,其中城市内部温度显著高于周边郊区的热岛效应是一个突出的城市环境问题,受到了普遍关注和研究。武汉市是长江中游特大城市,城市热岛效应明显,但对其研究很少。利用Landsat TM6波段数据,生成武汉市城市亮温场,分析了武汉市热场的分布、大小,利用亮温场均值、方差和相对温度评价城市热岛强度,并对城市热场的范围及强度变化与城市发展规模及方向进行了分析,取得了较好的效果。     

基于BP神经网络的藻类水华预测模型研究

以宁波大学校内池塘2009年3—10月间30周的监测数据为基础,运用BP人工神经网络方法构建预测模型,探求颤藻生物量与总氮、总磷、透明度等6项环境因子之间的关系,选出最佳预测模型,并对模型进行敏感度分析。结果显示:①BP神经网络模型对颤藻生物量预测值与实测值之间拟合程度良好,相关系数达到了0.984,说明BP神经网络模型可以用于水体中藻类水华的短期预测。②通过对构建的BP神经网络模型进行敏感度分析,阐明了宁波大学校内池塘藻类水华的主要驱动因素,并指出控制水体的pH是宁波大学校内池塘藻类水华防治工作的重点。     

基于异质人群响应特征的交通噪声暴露评估研究

考虑异质人群不同声功能需求和时空分布,对异质人群交通噪声暴露特征进行评估。通过集记人口高斯分解和噪声预测,获取特征人群分布数据和交通噪声数据;基于特征人群年龄和声功能需求,标定各年龄段人群噪声响应函数并进行归一化处理,构建异质人群噪声响应曲线;构建交通噪声暴露评估模型,结合获取数据及噪声响应曲线进行噪声暴露评估。结果表明,3类声功能区中人群噪声暴露与年龄变量均呈现类抛物线趋势,40岁左右人群暴露影响较儿童和老人低59.9%左右。人均噪声暴露在夜间明显偏高,尤其在声功能需求较高的第1类声功能区,其人均噪声超标值比昼间高7 d B。特征人群的空间分布对噪声暴露影响显著,工作时段学校区域适学人群集中,其总噪声暴露风险为同等状况住宅区的1.2倍。综合考虑人群特征和时空分布等因素,可更科学地进行区域交通噪声污染评估。     

基于机器学习的大气PM2.5中金属浓度预测模型的研究

基于2013—2018年哈尔滨市气象数据、大气污染物数据和细颗粒物（PM_2.5）中金属成分数据,采用机器学习方法探索大气PM_2.5中金属浓度预测模型,并选择最优模型进行污染物浓度预测。结果表明,多元线性回归（MLR）、人工神经网络（BP-ANN）、支持向量机（SVM）和随机森林（RF）4种模型中,RF对大气PM_2.5中5种金属［锑（Sb）、砷（As）、铅（Pb）、镉（Cd）、铊（Tl）］的浓度预测效果最佳,在训练集和测试集中表现均较稳定,其中相关系数（r）均＞0.7, 平均绝对误差（MAE）和均方根误差（RMSE）数值较小。RF在大气PM_2.5中金属浓度预测上具有较好的表现,可在缺乏监测和实验数据的情况下,实现对大气颗粒物中金属浓度的快速预测,为全面了解颗粒物中金属污染特征提供数据基础。     

基于L-M神经网络的道路交通噪声预测研究

神经网络具有很强的预测功能.根据石家庄公路交通噪声的实测数据,利用L-M优化算法的多层神经网络预测模型进行道路交通噪声的预测,经检验,计算值与实测值接近,预测精度令人满意.     

基于实测光谱的海河悬浮物浓度反演研究

悬浮物浓度是评价水质优劣的重要指标之一。以天津滨海新区海河为研究区域,进行光谱数据测量和水体样本采集,并在实验室进行水质参数提取,得到归一化光谱反射率和光谱一阶微分数据。然后对光谱测量数据和悬浮物浓度实测值进行相关性分析,发现896 nm归一化光谱反射率和光谱反射率比值(R_(896)/R_(546))与悬浮物浓度相关性较好。最后,分别建立单波段、波段比值和一阶微分函数拟合模型,进行对比分析。结果表明,基于R_(896)/R_(546)的二次多项式模型拟合效果最好,方差齐性检验(F)值也是最高的,可用于该地区水体的悬浮物浓度反演和预测。     

基于特征选择和机器学习的阳澄湖叶绿素a遥感反演研究

利用2016-2020年Sentinel-2多光谱遥感影像和同步实测叶绿素a浓度数据,提出了一种基于特征选择和机器学习的叶绿素a遥感反演方法,并应用于阳澄湖.结果表明,特征选择方法在反演模型的自变量选取上具有较好的应用效果,基于此建立的随机森林模型在阳澄湖叶绿素a反演上具有较优的验证精度;2016-2020年阳澄湖叶绿...     

基于环境一号卫星的PM2.5浓度遥感反演研究

2014年12月29—30日,青岛市发生了一次空气污染过程,利用环境一号卫星CCD遥感影像数据和实测PM_(2.5)浓度数据,分析了该过程前后5 d的实测PM_(2.5)浓度与环境一号卫星CCD遥感影像的DN值之间的相关性,分别按日期和区域建立了反演模型。结果表明,按日期拟合反演模型相关系数为0.02~0.51,按区域拟合反演模型相关系数为0.01~0.80,总体来说,区域拟合结果较好。     

基于神经网络模型对城市空气质量预报方法的优化研究

基于郑州市2017年1月1日—2022年2月28日环境空气细颗粒物(PM_2.5)逐日质量浓度监测数据和同期气象数据,利用反向传播(BP)神经网络构建了环境空气PM_2.5质量浓度预报模型,实现了对郑州市后1日环境空气PM_2.5质量浓度日均值进行预报。构建了考虑大气氧化性因素(情景一)和不考虑大气氧化性因素(情景二)这2种情景,并对2种情景下的预报效果进行评价。结果显示,在情景一下,各季节PM_2.5预报质量浓度与实况质量浓度的标准化平均偏差(NMB)和均方根误差(RMSE)均处于较低水平,表明预报效果均具有较好的稳定性;各季节PM_2.5实况质量浓度与预报质量浓度之间的相关系数(r)、一致性指数(IA)、准确率(Q)和级别预报准确率(G)均处于较高水平,其中Q值均>79%,G值均>80%,表明各季节PM_2.5实况质量浓度与预报质量浓度趋势的吻合程度较高。情景一各季节PM_2.5预报质量浓度与实况质量浓度的NMB和RMSE均低于情景...     

道路交通噪声预测声源简化研究

为了分析《环境影响评价技术导则声环境》(HJ 2.4—2009)中将道路声源简化为1条位于道路中心线处的线声源与按照车道数简化为多条线声源之间的误差,针对不同宽度的道路,推导了多条线声源与1条线声源在接收点噪声影响的误差计算公式,并基于Predictor-lima预测软件预测和现场噪声衰减规律实测进行了验证。研究结果表明,对于接收点到道路边缘的距离大于道路宽度的情况,可简化为1条线声源;对于接收点到道路边缘的距离小于道路宽度的情况,应按照车道数简化为多条线声源。     

特高压换流站噪声源测试与预测技术研究

科学识别和获取特高压换流站内主要噪声源特性,在此基础上对换流站噪声影响进行分析预测,用于换流站噪声评价、设计和防护。在复杂声场环境条件下,通过现场录波、噪声与振动同步测试等方法,结合噪声理论知识,识别出换流变压器的优势谱点为400 Hz,该点占整个频谱噪声贡献值90%以上,同时识别出交流滤波器场电抗器特征频率点与电抗器所滤除的谐波频率相一致,且换流变压器和交流滤波器场电抗器的声压与振动优势频点具有较强的相关性。根据噪声源特性,对其计算模型进行相应的改进,可提高换流站噪声预测结果的准确性。     

t分布受控遗传算法优化BP神经网络的PM2.5质量浓度预测

根据齐齐哈尔大学监测点2014年3—5月PM2?5质量浓度及其对应的每小时的气象因素、气体污染物浓度,建立基于t分布受控遗传算法的BP神经网络模型（ BPM?TCG）,对PM2?5质量浓度进行模拟预测。并将其与BP神经网络模型、遗传算法优化BP神经网络模型（ BP?GA）进行对比分析。3种模型预测结果表明：BPM?TCG模型预测精度最高,泛化能力最好。 BPM?TCG模型对PM2?5质量浓度的准确预测为预防和控制PM2?5提供依据。     

基于ＷＲＦ与田湾核电站外围监控系统的区域风场模 拟对比分析

WR F模式是新一代中尺度预报模式和同化系统,通过 WR F 模式构建田湾核电站区域气象预报系统,可为江苏省建设先进的核应急决策支持系统提供坚实的理论基础和技术支持。介绍了田湾核电站区域 WR F 模式风场预报系统的构建和对比试验情况,通过数值模拟风场与实测结果的对比检验,WR F模式精细化的三维风场预测具有非常高的准确性。     

基于随机森林算法的滁州市空气质量预报研究

利用2017—2019年滁州市6种空气污染物质量浓度和AQI资料、气象要素及ECMWF数值预报作为输入参数,构建基于随机森林算法的污染物质量浓度和AQI预报模型,其中AQI预报按季节划分为4个模型。结果表明：6种污染物中O3的预报效果最好,相关系数为0.84,PM2.5、PM10和NO2相关系数分别为0.76、0.72和0.72,SO2和CO预报效果略差;基于分季节模型AQI的24 h预报结果TS评分为0.77,空报率（FAR）和漏报率（PO）分别为15%和12%,相较于非季节模型预报效果更好;春季和秋季的TS评分分别为0.88和0.86,相较于冬季和夏季预报效果更好。     

基于BP神经网络城市环境噪声预测及实证研究

城市噪声污染严重影响着人们的生活与工作,采用合适的方法对噪声污染进行评价并预测,进而提出有效的预防及治理措施是噪声污染防治的关键问题,文章利用灰色关联分析选取了影响环境噪声的主要因素,采用BP(Back propagation,BP)神经网络对北京市1994~2006年的环境噪声污染进行评价并预测,验证结果误差较小,说明基于灰色关联的BP神经网络能够有效地对城市环境噪声污染进行评价和预测。     

基于关键链的环境监测数据联网项目进度管理方法研究

全国空气质量监测点位的数据直联网工作涉及近4 000个地方站点,面临数据格式和传输规范不统一、网络通信工具定制开发、网络环境异构等多种资源条件约束以及实施人员力量紧缺、协调困难、任务变动等不确定性因素。基于关键链的项目进度管理办法考虑了时间和资源的双重约束,克服了传统进度计划管理的局限性,借助聚合原理缩短项目工期,利用配置缓冲区域消除不确定性,通过对缓冲区的管理实现对项目进度的管控。该文提出了采用三点估计的关键链管理方法,通过"2+26"城市空气质量自动站数据直联工作实例论证了关键链管理是一种切实可行的项目管理方法,可以在未来全国环境监测数据联网工作中得到应用。     

电厂周围土壤重金属空间分布与风险评价研究

对宁夏地区大武口电厂周围土壤中铜、锌、铅和铬进行测定分析,利用不同的评价标准来评价其环境质量状况,同时借助GIS软件研究了污染指数的空间分布状况并解析了其重金属污染来源.结果表明,以自然背景值为评价标准,则大武口电厂周围土壤中的重金属都超过污染指标,其中铅和铬的污染较重;以国标二级为评价标准,则四种重金属的单项污染指数值全都小于1,其综合污染指数小于0.7,尚未受到污染.大武口电厂、大武口市区的公路交通及人为活动等可能是主要污染源.     

核电站温排水卫星遥感监测应用研究

选取我国 HJ－1 B卫星红外相机为遥感数据源,在介绍了温排水卫星遥感监测的技术流程和基本原理之后,重点论述了海表温度反演的算法和基准温度提取的基本原则。以2013年1月17日大亚湾核电站和2013年5月22日田湾核电站2景 HJ－1 B红外相机数据为应用实例,说明了卫星遥感监测可作为开展核电站温排水影响监测与热污染评价的首选技术方向和主要监测手段,阐述了其在核电站温排水影响后评估中的作用和意义。     

基于GIS的河流污染应急监测方案自动生成研究

通过对河流污染事故应急监测工作流程的分析,研究了基于GIS的河流污染应急监测方案中所涉及的关键技术问题,包括对事故发生地点的空间定位、事故发生地周围应急监测单位及专家组分布信息的查询、应急监测队伍及仪器设备到达事发地最短路径的确定,以及重点研究的一维水质模型与GIS的集成技术。以昆山市河流突发性污染事故为例,探讨了基于GIS的河流污染应急监测优化方案的自动生成原型系统。