一種大氣污染監(jiān)測方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及衛(wèi)星遙感以及計算機(jī)數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，尤其涉及一種大氣污染監(jiān)測方法 和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快。然而在工業(yè)生產(chǎn)過程和 人們的生產(chǎn)生活過程中，將大量有害物質(zhì)（又可以稱為污染物質(zhì))排放到大氣中，導(dǎo)致大氣 環(huán)境質(zhì)量下降。當(dāng)大氣中包含的污染物質(zhì)的濃度達(dá)到有害程度，即破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類正 常生存和發(fā)展的條件，對人或動植物造成危害的現(xiàn)象被稱為大氣污染，大氣中包含的污染 物又被稱為大氣污染物。
[0003] -般地，大氣污染物按污染物存在狀態(tài)可以分為兩類:一類是氣溶膠狀態(tài)污染物， 另一類是氣體狀態(tài)污染物。其中，氣體狀態(tài)污染物主要包含：以二氧化硫?yàn)橹鞯牧蜓趸?物、以二氧化氮為主的氮氧化合物、以一氧化碳為主的碳氧化合物、碳、氫結(jié)合的碳?xì)浠?物。
[0004] 而氣溶膠狀態(tài)污染物，又可以被稱為大氣氣溶膠，是懸浮在大氣中的有害物質(zhì)（固 態(tài)和液態(tài)顆粒物）的總稱。一般大氣氣溶膠至少包括6大類7種氣溶膠粒子:硫酸鹽氣溶膠、 硝酸鹽氣溶膠、銨鹽氣溶膠、海鹽氣溶膠、沙塵氣溶膠和碳?xì)馊苣z(例如：黑碳和有機(jī)碳?xì)馊?膠）。這些氣溶膠粒子均為細(xì)顆粒物，是形成大氣污染的主要化學(xué)成分。
[0005] 由于大氣中除了包含空氣之外，還含有大量的水蒸氣，使得大氣具備一定的濕度； 再加上大氣中所包含的顆粒物中存在的水溶性物質(zhì)具有吸濕性，這樣水溶性物質(zhì)的顆粒在 吸取大氣環(huán)境中的水蒸汽之后導(dǎo)致水溶性物質(zhì)的顆粒物的直徑發(fā)生變化。因此，大氣的相 對濕度越大，大氣中包含的水溶性顆粒物吸濕后的直徑就越大，進(jìn)而懸浮在大氣中的水溶 性顆粒物的濃度越高，空氣質(zhì)量越差，大氣污染就越嚴(yán)重。
[0006] 為了能夠?qū)Υ髿馕廴緷舛冗M(jìn)行有效的監(jiān)測，需要對大氣中包含的氣溶膠顆粒的形 態(tài)及性質(zhì)變化進(jìn)行充分的研究。目前在國內(nèi)，大氣氣溶膠顆粒物的研究工作主要集中在實(shí) 驗(yàn)室分析、外場實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬等三個方面;研究手段主要采用衛(wèi)星遙感技術(shù)，對一定區(qū)域 的近地面的大氣中包含的可吸入顆粒物(這里的可吸入顆粒物主要是指顆粒物直徑不大于 10微米的大氣氣溶膠顆粒物）的濃度進(jìn)行監(jiān)測;研究對象主要是針對單一組分大氣氣溶膠 顆粒物，針對每一種單一組分的大氣氣溶膠顆粒物，分析得到該單一組分的大氣氣溶膠顆 粒物在一定相對濕度范圍內(nèi)對大氣污染的濃度變化規(guī)律。
[0007] 但是由于實(shí)際大氣中包含的多種氣溶膠顆粒物，僅僅研究得到每一組分氣溶膠顆 粒物在一定相對濕度范圍內(nèi)對大氣污染的濃度變化規(guī)律，并不能準(zhǔn)確反映實(shí)際大氣中多種 氣溶膠顆粒物在一定相對濕度范圍內(nèi)對大氣污染的濃度變化規(guī)律，也就是說，采用現(xiàn)有的 大氣污染監(jiān)測方法，測量得到的大氣污染的濃度不夠精確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種大氣污染監(jiān)測方法和設(shè)備，用于解決目前存 在測量得到的大氣污染的濃度不夠精確的問題。
[0009] -種大氣污染監(jiān)測方法，包括：
[0010]采集設(shè)定區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前大氣狀態(tài)參數(shù)，其中，所述大氣狀態(tài)參數(shù)中包含當(dāng)前大氣 的相對濕度和當(dāng)前大氣中包含的各個污染物的含量；
[0011]根據(jù)大氣的相對濕度與所述大氣中包含的各個污染物的吸濕增長參數(shù)之間的預(yù) 設(shè)對應(yīng)關(guān)系，確定當(dāng)前大氣的相對濕度對應(yīng)的所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參 數(shù)；
[0012] 根據(jù)所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)和當(dāng)前大氣中包含的各個污 染物的含量，確定所述當(dāng)前大氣的污染物濃度，其中，所述當(dāng)前大氣中包含的污染物中包含 氣溶膠污染物。
[0013] 一種大氣污染監(jiān)測設(shè)備，包括：
[0014] 采集單元，用于采集設(shè)定區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前大氣狀態(tài)參數(shù)，其中，所述大氣狀態(tài)參數(shù)中 包含當(dāng)前大氣的相對濕度和當(dāng)前大氣中包含的各個污染物的含量；
[0015] 確定單元，用于根據(jù)大氣的相對濕度與所述大氣中包含的各個污染物的吸濕增長 參數(shù)之間的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系，確定當(dāng)前大氣的相對濕度對應(yīng)的所述當(dāng)前大氣中包含的污染物 的吸濕增長參數(shù)；
[0016] 測量單元，用于根據(jù)所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)和當(dāng)前大氣中 包含的各個污染物的含量，確定所述當(dāng)前大氣的污染物濃度，其中，所述當(dāng)前大氣中包含的 污染物中包含氣溶膠污染物。
[0017] 本發(fā)明有益效果如下：
[0018] 本發(fā)明實(shí)施例采集設(shè)定區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前大氣狀態(tài)參數(shù)，所述大氣狀態(tài)參數(shù)中包含當(dāng) 前大氣的相對濕度和當(dāng)前大氣中包含的各個污染物的含量;根據(jù)大氣的相對濕度與所述大 氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)之間的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系，確定當(dāng)前大氣的相對濕度對應(yīng)的 所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù);根據(jù)所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕 增長參數(shù)和當(dāng)前大氣中包含的各個污染物的含量，確定所述當(dāng)前大氣的污染物濃度，所述 當(dāng)前大氣中包含的污染物中包含氣溶膠污染物。這樣，對于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)當(dāng)前大氣污染程度， 通過當(dāng)前大氣的相對濕度對應(yīng)的所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)和當(dāng)前大 氣中包含的各個污染物的含量即可快速得到，既考慮到大氣中包含的污染物成分的多樣 性，又能夠保證測量得到的當(dāng)前大氣的污染物濃度精度比較高，使得在大氣的污染物濃度 比較高的情形下及時提醒人們采取措施，有效降低大氣污染物對人們造成的傷害。
【附圖說明】
[0019] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其 他的附圖。
[0020] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種大氣污染監(jiān)測方法的流程示意圖；
[0021] 圖2為確定大氣的相對濕度與所述大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)之間的預(yù) 設(shè)對應(yīng)關(guān)系的流程示意圖；
[0022] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種大氣污染監(jiān)測設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種大氣污染監(jiān)測方法和設(shè)備， 采集設(shè)定區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前大氣狀態(tài)參數(shù)，所述大氣狀態(tài)參數(shù)中包含當(dāng)前大氣的相對濕度和當(dāng) 前大氣中包含的各個污染物的含量;根據(jù)大氣的相對濕度與所述大氣中包含的污染物的吸 濕增長參數(shù)之間的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系，確定當(dāng)前大氣的相對濕度對應(yīng)的所述當(dāng)前大氣中包含的 污染物的吸濕增長參數(shù);根據(jù)所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)和當(dāng)前大氣中 包含的各個污染物的含量，確定所述當(dāng)前大氣的污染物濃度，所述當(dāng)前大氣中包含的污染 物中包含氣溶膠污染物。這樣，對于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)當(dāng)前大氣污染程度，通過當(dāng)前大氣的相對濕 度對應(yīng)的所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)和當(dāng)前大氣中包含的各個污染物 的含量即可快速得到，既考慮到大氣中包含的污染物成分的多樣性，又能夠保證測量得到 的當(dāng)前大氣的污染物濃度精度比較高，使得在大氣的污染物濃度比較高的情形下及時提醒 人們采取措施，有效降低大氣污染物對人們造成的傷害。
[0024] 其中，本發(fā)明實(shí)施例中涉及到的大氣中包含的氣溶膠狀態(tài)污染物包括但不限以以 下幾種氣溶膠粒子:硫酸鹽氣溶膠粒子、硝酸鹽氣溶膠粒子、銨鹽氣溶膠粒子、海鹽氣溶膠 粒子、有機(jī)碳?xì)馊苣z粒子、黑碳?xì)馊苣z粒子、沙塵氣溶膠粒子等。
[0025] 需要說明的是，這幾種氣溶膠粒子都具有不同程度的吸濕性。已有研究表明，大氣 中包含的氣溶膠狀態(tài)污染物中的硫酸鹽氣溶膠粒子、硝酸鹽氣溶膠粒子、銨鹽氣溶膠粒子、 海鹽氣溶膠粒子的吸濕性比較強(qiáng)，而有機(jī)碳?xì)馊苣z粒子、黑碳?xì)馊苣z粒子、沙塵氣溶膠粒子 的吸濕性相對于前面描述的那幾種比較弱。
[0026]此外，通過大量數(shù)據(jù)表明：大氣的相對濕度越高，大氣的水平能見度(人在正常情 況下能夠看到的最大水平距離)越低，大氣中包含氣溶膠狀態(tài)污染物的吸濕能力越強(qiáng)。
[0027] 為了精確測量得到大氣中包含的污染物濃度，如何通過當(dāng)前大氣的相對濕度對應(yīng) 的所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)進(jìn)行測量成為本發(fā)明實(shí)施例主要解決的 問題。
[0028] 下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明各個實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。顯然，所描述的 實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù) 的范圍。
[0029] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種大氣污染監(jiān)測方法的流程示意圖。所述方法可以 如下所述。
[0030] 步驟101:采集設(shè)定區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前大氣狀態(tài)參數(shù)。
[0031 ]其中，所述大氣狀態(tài)參數(shù)中包含當(dāng)前大氣的相對濕度。
[0032] 在步驟101中，通過對目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的大氣狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，得到該目標(biāo)區(qū)域內(nèi)當(dāng)前大 氣的相對濕度和當(dāng)前大氣中包含的各個污染物的含量。
[0033] 步驟102:根據(jù)大氣的相對濕度與所述大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù)之間 的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系，確定當(dāng)前大氣的相對濕度對應(yīng)的所述當(dāng)前大氣中包含的污染物的吸濕增 長參數(shù)。
[0034] 在步驟102中，對于大氣的相對濕度與所述大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù) 之間的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系可以但不限于通過以下方式確定：
[0035] 如圖2所示，為確定大氣的相對濕度與所述大氣中包含的污染物的吸濕增長參數(shù) 之間的預(yù)