CN113029868A - 针对季风性大气污染的分布式监测装置及其预测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了针对季风性大气污染的分布式监测装置及其预测方法，其能够结合工业园区所在区域的季风性气候，进行季风变化的有效预测，并将季风变化的预测结果应用于大气污染物的扩散预测中，以此有效地对工业园区的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测和及时地对工业园区邻近的居民区进行预警。

Description

针对季风性大气污染的分布式监测装置及其预测方法

技术领域

本发明涉及工业园区大气污染监测的技术领域，特别涉及针对季风性大气污染的分布式监测装置及其预测方法。

背景技术

工业园区通常集中不同类型的工厂，这些工厂在生产过程中会排放大量的大气污染物，这些大气污染物被排放后会不断扩散到外界环境中，从而对工业园区附近的居民区等敏感区域产生不良影响。目前已经通过在工业园区布置监控点来监测大气污染物的浓度，从而实现相应预警操作。由于大气污染物的扩散情况会受到工业园区所在的季风气候影响而形成不同的扩散路径，但是现有技术并没有充分考虑工业园区自身季风性气候的影响，其无法有效地对工业园区的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测，同时也无法及时地对工业园区邻近的居民区进行预警。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供针对季风性大气污染的分布式监测装置及其预测方法，其通过记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据该当前季风气象信息，预测该工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的若干大气污染物监测点，再记录该大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散信息，最后根据该大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据该大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作；可见，该分布式监测装置及其预测方法能够记录工业园区所在区域的当前季风气象信息以此得到相应的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息确定相应的大气污染物监测点，并利用在该大气污染物监测点监测到的大气污染物检测信息和监测点位置信息，继而结合该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定工业园区所在区域的大气污染物扩散信息和工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，从而对所述居民区进行预警操作，其能够结合工业园区所在区域的季风性气候，进行季风变化的有效预测，并将季风变化的预测结果应用于大气污染物的扩散预测中，以此有效地对工业园区的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测和及时地对工业园区邻近的居民区进行预警。

本发明提供针对季风性大气污染的分布式监测装置，其特征在于，其包括工业园区季风气象信息预测模块、监测点布置确定模块、监测点相关信息记录模块，大气污染物扩散信息确定模块、预警模块；其中，

所述工业园区季风气象信息预测模块用于记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息；

所述监测点布置确定模块用于根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点；

所述监测点相关信息记录模块用于记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息；

所述大气污染物扩散信息确定模块用于根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息；

所述预警模块用于根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作；

进一步，所述工业园区季风气象信息预测模块记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息具体包括：

记录所述工业园区所在区域当前的高气压区/低气压区分布状态，以此作为所述当前季风气象信息；

再根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的覆盖范围，确定工业园区所在区域对应的气压等压线分布状态，再根据所述气压等压线分布状态，预测所述工业园区所在区域在未来1-3天内的预测季风风向信息；根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的气压强度，确定工业园区所在区域对应的气压压强差，再根据所述气压压强差，预测所述工业园区所在区域在未来1-3内的预测季风风速信息；

以及，

所述监测点布置确定模块根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点具体包括：

根据所述预测季风风向信息和所述预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的季风下风风速最大区域，并在所述季风下风风速最大区域中选择相互均匀间隔的若干位置点作为若干大气污染物监测点；

进一步，所述监测点相关信息记录模块记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息具体包括：

记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物监测浓度值和监测点经度值与纬度值；

以及，

所述大气污染物扩散信息确定模块根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息具体包括：

确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值，并将所述最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，作为所述工业园区所在区域的大气污染物排放源的位置；

再根据所述大气污染物排放源的位置和所述预测季风气象信息中的预测季风风向信息，确定所述大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径；根据所述大气污染物排放源的大气污染物排放量和所述预测季风气象信息中的预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散速度；

进一步，所述预警模块根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作具体包括：

根据所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散路径，确定大气污染物以工业园区为源头进行扩散的过程中，最先到达的邻近居民区的地理位置；

再根据所述最先到达的邻近居民区的地理位置，确定工业园区与所述最先到达的邻近居民区之间的地理距离；再根据所述地理距离与所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散速度，确定所述最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值；

最后将所述大气污染物预测浓度值与预设浓度阈值进行比对，若所述大气污染物预测浓度值超过所述预设浓度阈值，则向所述最先到达的邻近居民区中的居民手机端发送预警信息或者直接向所述最先到达的邻近居民区进行语音播报预警。

本发明还提供针对季风性大气污染的分布式预测方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤S1，记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点；

步骤S2，记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息；

步骤S3，根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作；

进一步，在所述步骤S1中，记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点具体包括：

步骤S101，记录所述工业园区所在区域当前的高气压区/低气压区分布状态，以此作为所述当前季风气象信息；

步骤S102，根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的覆盖范围，确定工业园区所在区域对应的气压等压线分布状态，再根据所述气压等压线分布状态，预测所述工业园区所在区域在未来1-3天内的预测季风风向信息；根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的气压强度，确定工业园区所在区域对应的气压压强差，再根据所述气压压强差，预测所述工业园区所在区域在未来1-3内的预测季风风速信息；

步骤S103，根据所述预测季风风向信息和所述预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的季风下风风速最大区域，并在所述季风下风风速最大区域中选择相互均匀间隔的若干位置点作为若干大气污染物监测点；

进一步，在所述步骤S2中，记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息具体包括：

步骤S201，记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物监测浓度值和监测点经度值与纬度值；

步骤S202，确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值，并将所述最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，作为所述工业园区所在区域的大气污染物排放源的位置；

步骤S203，根据所述大气污染物排放源的位置和所述预测季风气象信息中的预测季风风向信息，确定所述大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径；根据所述大气污染物排放源的大气污染物排放量和所述预测季风气象信息中的预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散速度；

进一步，在所述步骤S3中，根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作具体包括：

步骤S301，根据所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散路径，确定大气污染物以工业园区为源头进行扩散的过程中，最先到达的邻近居民区的地理位置；

步骤S302，根据所述最先到达的邻近居民区的地理位置，确定工业园区与所述最先到达的邻近居民区之间的地理距离；再根据所述地理距离与所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散速度，确定所述最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值；

步骤S303，将所述大气污染物预测浓度值与预设浓度阈值进行比对，若所述大气污染物预测浓度值超过所述预设浓度阈值，则向所述最先到达的邻近居民区中的居民手机端发送预警信息或者直接向所述最先到达的邻近居民区进行语音播报预警。

相比于现有技术，该针对季风性大气污染的分布式监测装置及其预测方法通过记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据该当前季风气象信息，预测该工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的若干大气污染物监测点，再记录该大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散信息，最后根据该大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据该大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作；可见，该分布式监测装置及其预测方法能够记录工业园区所在区域的当前季风气象信息以此得到相应的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息确定相应的大气污染物监测点，并利用在该大气污染物监测点监测到的大气污染物检测信息和监测点位置信息，继而结合该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定工业园区所在区域的大气污染物扩散信息和工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，从而对所述居民区进行预警操作，其能够结合工业园区所在区域的季风性气候，进行季风变化的有效预测，并将季风变化的预测结果应用于大气污染物的扩散预测中，以此有效地对工业园区的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测和及时地对工业园区邻近的居民区进行预警。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的针对季风性大气污染的分布式监测装置的结构示意图。

图2为本发明提供的针对季风性大气污染的分布式预测方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，为本发明实施例提供的针对季风性大气污染的分布式监测装置的结构示意图。该针对季风性大气污染的分布式监测装置包括工业园区季风气象信息预测模块、监测点布置确定模块、监测点相关信息记录模块，大气污染物扩散信息确定模块、预警模块；其中，

该工业园区季风气象信息预测模块用于记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据该当前季风气象信息，预测该工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息；

该监测点布置确定模块用于根据该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的若干大气污染物监测点；

该监测点相关信息记录模块用于记录该大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息；

该大气污染物扩散信息确定模块用于根据该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散信息；

该预警模块用于根据该大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据该大气污染物预测浓度，对该居民区进行预警操作。

上述技术方案的有益效果为：该针对季风性大气污染的分布式监测装置能够记录工业园区所在区域的当前季风气象信息以此得到相应的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息确定相应的大气污染物监测点，并利用在该大气污染物监测点监测到的大气污染物检测信息和监测点位置信息，继而结合该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定工业园区所在区域的大气污染物扩散信息和工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，从而对该居民区进行预警操作，其能够结合工业园区所在区域的季风性气候，进行季风变化的有效预测，并将季风变化的预测结果应用于大气污染物的扩散预测中，以此有效地对工业园区的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测和及时地对工业园区邻近的居民区进行预警。

优选地，该工业园区季风气象信息预测模块记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据该当前季风气象信息，预测该工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息具体包括：

记录该工业园区所在区域当前的高气压区/低气压区分布状态，以此作为该当前季风气象信息；

再根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的覆盖范围，确定工业园区所在区域对应的气压等压线分布状态，再根据该气压等压线分布状态，预测该工业园区所在区域在未来1-3天内的预测季风风向信息；根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的气压强度，确定工业园区所在区域对应的气压压强差，再根据该气压压强差，预测该工业园区所在区域在未来1-3内的预测季风风速信息；

以及，

该监测点布置确定模块根据该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的若干大气污染物监测点具体包括：

根据该预测季风风向信息和该预测季风风速信息，确定该工业园区所在区域的季风下风风速最大区域，并在该季风下风风速最大区域中选择相互均匀间隔的若干位置点作为若干大气污染物监测点。

上述技术方案的有益效果为：由于工业园区所在区域的季风性气象特性是决定于对应区域的高气压区和低气压区相对分布状态，该对应区域的高气压区和低气压区相互作用从而形成对应的气压等压线，相邻不同气压等压线的间隔距离决定该对应区域的季风风向，通过相应的气象预测分析模型对该气压等压线进行分析能够较为准确地预测工业园区所在区域在未来1-3天内的季风风向；此外，该对应区域的高气压区和低气压区之间气压压强差值直接决定该对应区域的风速大小，当该气压压强差值越大，对应的风速也越大，通过对应的气象预测分析模型对高气压区和低气压区之间气压压强差值进行分析能够较为准确地预测工业园区所在区域在未来1-3天内的季风风速；最后，根据该季风风向和季风风速能够确定工业园区所在区域处于下风方向且风速最大的区域作为大气污染监测点的设置区域，并在该设置区域内以均匀间隔的方式布置若干大气污染物监测点，能够实现该公园园区所在区域的分布式大气污染监测。

优选地，该监测点相关信息记录模块记录该大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息具体包括：

记录该大气污染物监测点对应的大气污染物监测浓度值和监测点经度值与纬度值；

以及，

该大气污染物扩散信息确定模块根据该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散信息具体包括：

确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值，并将该最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，作为该工业园区所在区域的大气污染物排放源的位置；

再根据该大气污染物排放源的位置和该预测季风气象信息中的预测季风风向信息，确定该大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径；根据该大气污染物排放源的大气污染物排放量和该预测季风气象信息中的预测季风风速信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散速度。

上述技术方案的有益效果为：通过设置在该大气污染物监测点的大气污染物传感器和GPS传感器分别检测得到对应的大气污染物监测浓度和监测点经度值与纬度值；由于在工业园区所在区域中距离大气污染物排放源越近的位置，对应的大气污染物监测浓度也越高，这样通过确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值以及该最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，能够准确地确定大气污染物排放源所在的位置；从该大气污染物排放源排放的大气污染物会在季风风向和季风风速的作用下沿着特定的路径并且以特定的速度扩散传播，通过相应的污染颗粒扩散传播分析模型能够准确地得到该大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径和该工业园区所在区域的大气污染物扩散速度。

优选地，该预警模块根据该大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据该大气污染物预测浓度，对该居民区进行预警操作具体包括：

根据该大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散路径，确定大气污染物以工业园区为源头进行扩散的过程中，最先到达的邻近居民区的地理位置；

再根据该最先到达的邻近居民区的地理位置，确定工业园区与该最先到达的邻近居民区之间的地理距离；再根据该地理距离与该大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散速度，确定该最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值；

最后将该大气污染物预测浓度值与预设浓度阈值进行比对，若该大气污染物预测浓度值超过该预设浓度阈值，则向该最先到达的邻近居民区中的居民手机端发送预警信息或者直接向该最先到达的邻近居民区进行语音播报预警。

上述技术方案的有益效果为：该大气污染物在扩散传播过程中会首先到达与工业园区所在区域距离最近的居民区，并且该大气污染物在扩散传播过程中其对应的浓度值会随传播距离的增大而减小，通过相应的污染颗粒扩散传播分析模型能够准确地确定最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值，再通过后续的阈值比对来确定居民区的大气污染物浓度是否超标，并利用信息发送通知或者语音播报的形式进行预警，能够有效地提高预警的覆盖全面性和及时性。

参阅图2，为本发明实施例提供的针对季风性大气污染的分布式预测方法的流程示意图。该针对季风性大气污染的分布式预测方法包括如下步骤：

步骤S1，记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据该当前季风气象信息，预测该工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的若干大气污染物监测点；

步骤S2，记录该大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散信息；

步骤S3，根据该大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据该大气污染物预测浓度，对该居民区进行预警操作。

上述技术方案的有益效果为：该针对季风性大气污染的分布式预测方法能够记录工业园区所在区域的当前季风气象信息以此得到相应的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息确定相应的大气污染物监测点，并利用在该大气污染物监测点监测到的大气污染物检测信息和监测点位置信息，继而结合该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定工业园区所在区域的大气污染物扩散信息和工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，从而对该居民区进行预警操作，其能够结合工业园区所在区域的季风性气候，进行季风变化的有效预测，并将季风变化的预测结果应用于大气污染物的扩散预测中，以此有效地对工业园区的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测和及时地对工业园区邻近的居民区进行预警。

优选地，在该步骤S1中，记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据该当前季风气象信息，预测该工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的若干大气污染物监测点具体包括：

步骤S101，记录该工业园区所在区域当前的高气压区/低气压区分布状态，以此作为该当前季风气象信息；

步骤S102，根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的覆盖范围，确定工业园区所在区域对应的气压等压线分布状态，再根据该气压等压线分布状态，预测该工业园区所在区域在未来1-3天内的预测季风风向信息；根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的气压强度，确定工业园区所在区域对应的气压压强差，再根据该气压压强差，预测该工业园区所在区域在未来1-3内的预测季风风速信息；

步骤S103，根据该预测季风风向信息和该预测季风风速信息，确定该工业园区所在区域的季风下风风速最大区域，并在该季风下风风速最大区域中选择相互均匀间隔的若干位置点作为若干大气污染物监测点。

上述技术方案的有益效果为：由于工业园区所在区域的季风性气象特性是决定于对应区域的高气压区和低气压区相对分布状态，该对应区域的高气压区和低气压区相互作用从而形成对应的气压等压线，相邻不同气压等压线的间隔距离决定该对应区域的季风风向，通过相应的气象预测分析模型对该气压等压线进行分析能够较为准确地预测工业园区所在区域在未来1-3天内的季风风向；此外，该对应区域的高气压区和低气压区之间气压压强差值直接决定该对应区域的风速大小，当该气压压强差值越大，对应的风速也越大，通过对应的气象预测分析模型对高气压区和低气压区之间气压压强差值进行分析能够较为准确地预测工业园区所在区域在未来1-3天内的季风风速；最后，根据该季风风向和季风风速能够确定工业园区所在区域处于下风方向且风速最大的区域作为大气污染监测点的设置区域，并在该设置区域内以均匀间隔的方式布置若干大气污染物监测点，能够实现该公园园区所在区域的分布式大气污染监测。

优选地，在该步骤S2中，记录该大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散信息具体包括：

步骤S201，记录该大气污染物监测点对应的大气污染物监测浓度值和监测点经度值与纬度值；

步骤S202，确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值，并将该最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，作为该工业园区所在区域的大气污染物排放源的位置；

步骤S203，根据该大气污染物排放源的位置和该预测季风气象信息中的预测季风风向信息，确定该大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径；根据该大气污染物排放源的大气污染物排放量和该预测季风气象信息中的预测季风风速信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散速度。

上述技术方案的有益效果为：通过设置在该大气污染物监测点的大气污染物传感器和GPS传感器分别检测得到对应的大气污染物监测浓度和监测点经度值与纬度值；由于在工业园区所在区域中距离大气污染物排放源越近的位置，对应的大气污染物监测浓度也越高，这样通过确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值以及该最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，能够准确地确定大气污染物排放源所在的位置；从该大气污染物排放源排放的大气污染物会在季风风向和季风风速的作用下沿着特定的路径并且以特定的速度扩散传播，通过相应的污染颗粒扩散传播分析模型能够准确地得到该大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径和该工业园区所在区域的大气污染物扩散速度。

优选地，在该步骤S3中，根据该大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据该大气污染物预测浓度，对该居民区进行预警操作具体包括：

步骤S301，根据该大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散路径，确定大气污染物以工业园区为源头进行扩散的过程中，最先到达的邻近居民区的地理位置；

步骤S302，根据该最先到达的邻近居民区的地理位置，确定工业园区与该最先到达的邻近居民区之间的地理距离；再根据该地理距离与该大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散速度，确定该最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值；

步骤S303，将该大气污染物预测浓度值与预设浓度阈值进行比对，若该大气污染物预测浓度值超过该预设浓度阈值，则向该最先到达的邻近居民区中的居民手机端发送预警信息或者直接向该最先到达的邻近居民区进行语音播报预警。

上述技术方案的有益效果为：该大气污染物在扩散传播过程中会首先到达与工业园区所在区域距离最近的居民区，并且该大气污染物在扩散传播过程中其对应的浓度值会随传播距离的增大而减小，通过相应的污染颗粒扩散传播分析模型能够准确地确定最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值，再通过后续的阈值比对来确定居民区的大气污染物浓度是否超标，并利用信息发送通知或者语音播报的形式进行预警，能够有效地提高预警的覆盖全面性和及时性。

从上述实施例的内容可知，该针对季风性大气污染的分布式监测装置及其预测方法通过记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据该当前季风气象信息，预测该工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的若干大气污染物监测点，再记录该大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定该工业园区所在区域的大气污染物扩散信息，最后根据该大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据该大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作；可见，该分布式监测装置及其预测方法能够记录工业园区所在区域的当前季风气象信息以此得到相应的预测季风气象信息，再根据该预测季风气象信息确定相应的大气污染物监测点，并利用在该大气污染物监测点监测到的大气污染物检测信息和监测点位置信息，继而结合该大气污染物检测信息、该监测点位置信息和该预测季风气象信息，确定工业园区所在区域的大气污染物扩散信息和工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，从而对所述居民区进行预警操作，其能够结合工业园区所在区域的季风性气候，进行季风变化的有效预测，并将季风变化的预测结果应用于大气污染物的扩散预测中，以此有效地对工业园区的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测和及时地对工业园区邻近的居民区进行预警。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.针对季风性大气污染的分布式监测装置，其特征在于，其包括工业园区季风气象信息预测模块、监测点布置确定模块、监测点相关信息记录模块，大气污染物扩散信息确定模块、预警模块；其中，

所述工业园区季风气象信息预测模块用于记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息；

所述监测点布置确定模块用于根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点；

所述监测点相关信息记录模块用于记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息；

所述大气污染物扩散信息确定模块用于根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息；

所述预警模块用于根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作。

2.如权利要求1所述的针对季风性大气污染的分布式监测装置，其特征在于：

所述工业园区季风气象信息预测模块记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息具体包括：

记录所述工业园区所在区域当前的高气压区/低气压区分布状态，以此作为所述当前季风气象信息；

再根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的覆盖范围，确定工业园区所在区域对应的气压等压线分布状态，再根据所述气压等压线分布状态，预测所述工业园区所在区域在未来1-3天内的预测季风风向信息；根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的气压强度，确定工业园区所在区域对应的气压压强差，再根据所述气压压强差，预测所述工业园区所在区域在未来1-3内的预测季风风速信息；

以及，

所述监测点布置确定模块根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点具体包括：

根据所述预测季风风向信息和所述预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的季风下风风速最大区域，并在所述季风下风风速最大区域中选择相互均匀间隔的若干位置点作为若干大气污染物监测点。

3.如权利要求1所述的针对季风性大气污染的分布式监测装置，其特征在于：

所述监测点相关信息记录模块记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息具体包括：

记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物监测浓度值和监测点经度值与纬度值；

以及，

所述大气污染物扩散信息确定模块根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息具体包括：

确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值，并将所述最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，作为所述工业园区所在区域的大气污染物排放源的位置；

再根据所述大气污染物排放源的位置和所述预测季风气象信息中的预测季风风向信息，确定所述大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径；根据所述大气污染物排放源的大气污染物排放量和所述预测季风气象信息中的预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散速度。

4.如权利要求1所述的针对季风性大气污染的分布式监测装置，其特征在于：

所述预警模块根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作具体包括：

根据所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散路径，确定大气污染物以工业园区为源头进行扩散的过程中，最先到达的邻近居民区的地理位置；

再根据所述最先到达的邻近居民区的地理位置，确定工业园区与所述最先到达的邻近居民区之间的地理距离；再根据所述地理距离与所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散速度，确定所述最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值；

最后将所述大气污染物预测浓度值与预设浓度阈值进行比对，若所述大气污染物预测浓度值超过所述预设浓度阈值，则向所述最先到达的邻近居民区中的居民手机端发送预警信息或者直接向所述最先到达的邻近居民区进行语音播报预警。

5.针对季风性大气污染的分布式预测方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤S1，记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点；

步骤S2，记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息；

步骤S3，根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作。

6.如权利要求5所述的针对季风性大气污染的分布式预测方法，其特征在于：

在所述步骤S1中，记录工业园区所在区域的当前季风气象信息，并根据所述当前季风气象信息，预测所述工业园区所在区域在未来预设时间段的预测季风气象信息，再根据所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的若干大气污染物监测点具体包括：

步骤S101，记录所述工业园区所在区域当前的高气压区/低气压区分布状态，以此作为所述当前季风气象信息；

步骤S102，根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的覆盖范围，确定工业园区所在区域对应的气压等压线分布状态，再根据所述气压等压线分布状态，预测所述工业园区所在区域在未来1-3天内的预测季风风向信息；根据当前的高气压区/低气压区分布状态中高气压区和低气压区各自的气压强度，确定工业园区所在区域对应的气压压强差，再根据所述气压压强差，预测所述工业园区所在区域在未来1-3内的预测季风风速信息；

步骤S103，根据所述预测季风风向信息和所述预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的季风下风风速最大区域，并在所述季风下风风速最大区域中选择相互均匀间隔的若干位置点作为若干大气污染物监测点。

7.如权利要求5所述的针对季风性大气污染的分布式预测方法，其特征在于：

在所述步骤S2中，记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物检测信息和监测点位置信息，再根据所述大气污染物检测信息、所述监测点位置信息和所述预测季风气象信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散信息具体包括：

步骤S201，记录所述大气污染物监测点对应的大气污染物监测浓度值和监测点经度值与纬度值；

步骤S202，确定所有大气污染物监测浓度值中的最高大气污染物监测浓度值，并将所述最高大气污染物监测浓度值对应的经度值与纬度值，作为所述工业园区所在区域的大气污染物排放源的位置；

步骤S203，根据所述大气污染物排放源的位置和所述预测季风气象信息中的预测季风风向信息，确定所述大气污染物排放源排放的大气污染物的扩散路径；根据所述大气污染物排放源的大气污染物排放量和所述预测季风气象信息中的预测季风风速信息，确定所述工业园区所在区域的大气污染物扩散速度。

8.如权利要求5所述的针对季风性大气污染的分布式预测方法，其特征在于：

在所述步骤S3中，根据所述大气污染物扩散信息，确定与工业园区邻近的居民区的大气污染物预测浓度信息，再根据所述大气污染物预测浓度，对所述居民区进行预警操作具体包括：

步骤S301，根据所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散路径，确定大气污染物以工业园区为源头进行扩散的过程中，最先到达的邻近居民区的地理位置；

步骤S302，根据所述最先到达的邻近居民区的地理位置，确定工业园区与所述最先到达的邻近居民区之间的地理距离；再根据所述地理距离与所述大气污染物扩散信息中的大气污染物扩散速度，确定所述最先到达的邻近居民区的大气污染物预测浓度值；

步骤S303，将所述大气污染物预测浓度值与预设浓度阈值进行比对，若所述大气污染物预测浓度值超过所述预设浓度阈值，则向所述最先到达的邻近居民区中的居民手机端发送预警信息或者直接向所述最先到达的邻近居民区进行语音播报预警。

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