2000-2017年中國PM 2.5 濃度的時空變化過程研究
發(fā)布時間：2021-10-09 20:38
作為最大的發(fā)展中國家,中國擁有世界上較差的空氣質量,PM2.5已經(jīng)成為中國大部分城市環(huán)境空氣質量的首要污染物。本研究基于國控監(jiān)測網(wǎng)絡的PM2.5實測數(shù)據(jù)、MODIS AOD數(shù)據(jù)以及氣象參數(shù)（溫度、風速、風向、邊界層高度、相對濕度）,綜合考慮AOD與PM2.5關系的季節(jié)性和區(qū)域性差異,構建了一個基于支持向量回歸機（?-SVR/Epsilon-SVR）與思維進化算法優(yōu)化后的BP神經(jīng)網(wǎng)絡（MEC-BP）的二階段PM2.5濃度組合估算模型。在此基礎上,分析了2000-2017年中國PM2.5濃度的時空變化過程。研究結果表明,本研究提出的二階段組合估算模型提供了中國2000-2017年內(nèi)空間分辨率為1°×1°的月度近地面PM2.5濃度的可靠估算,有效的彌補了中國地面監(jiān)測網(wǎng)絡在時間和空間上的空白（模型的決定系數(shù)R2為0.838,均方根誤差RMSE為11.512μg/m3,平均絕對百分比誤差MAPE為14.905%,均方百分比...
【文章來源】：云南師范大學云南省
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
研究區(qū)概況開展本項目研究工作主要涉及以下幾個問題：
圖 2.1 各經(jīng)濟區(qū)域的 GRP（地區(qū)生產(chǎn)總值）占比本文以中國為研究區(qū)域，經(jīng)緯度范圍為73°E ~135°E、17°N ~54°N，中國各區(qū)域在自然條件、經(jīng)濟水平、人口規(guī)模等方面存在明顯的差異，中國國務院發(fā)展研究中心根據(jù)中國各省自然條件及經(jīng)濟的同質性于2005年提出了對大陸31個省的八大經(jīng)濟區(qū)域劃分方式，八大經(jīng)濟區(qū)域包括：東北地區(qū)（Northeast Region，NE，包括遼寧省，吉林省，黑龍江�。�、北部沿海（North CoastalArea，NC，包括北京市、天津市、河北省、山東�。�、東部沿海（Eastern Coastal Area，EC包括江蘇省、上海市、浙江�。�、南部沿海（South CoastalArea，SC，包括福建省、
3.3 回歸支持向量機量機（Support Vector Machine，SVM）是一種監(jiān)督學習局最優(yōu)并避免局部優(yōu)化，由 Vapnik V[35]首次提出并用于過在高維或無限維空間中構造超平面或超平面集實現(xiàn)分方面的問題，Vapnik V 等人[36]在 SVM 分類的基礎上引 /Epsilon 來簡化回歸問題，從而得到回歸型的支support-vector machine for regression，Epsilon-SVR），SV時，其基本思想不再是尋找一個最優(yōu)分類面使得兩類樣最優(yōu)分類面使得所有訓練樣本離該最優(yōu)分類面的誤差最、AOD 與 PM2.5之間的關系是非線性的，通過非線性函特征空間，然后在高維空間中執(zhí)行線性回歸，即將非線線性地求解。圖 3.1 顯示使用 Epsilon-SVR 估算 PM2.5的OD 及五種氣象數(shù)據(jù)組成的六個輸入變量，輸出層為 PM整的系數(shù)權重和偏置，隱含層中 K 為核函數(shù)。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]利用MODIS C6數(shù)據(jù)分析中國西北地區(qū)氣溶膠光學厚度時空變化特征[J]. 趙仕偉,高曉清. 環(huán)境科學. 2017(07)
[2]京津冀及周邊地區(qū)PM2.5傳輸規(guī)律研究[J]. 王曉琦,郎建壘,程水源,陳國磊,劉曉宇. 中國環(huán)境科學. 2016(11)
[3]基于PMF模型的北京市PM2.5來源的時空分布特征[J]. 王琴,張大偉,劉保獻,陳添,魏強,李金香,梁云平. 中國環(huán)境科學. 2015(10)
[4]BP網(wǎng)絡框架下MODIS氣溶膠光學厚度產(chǎn)品估算中國東部PM2.5[J]. 郭建平,吳業(yè)榮,張小曳,李小文. 環(huán)境科學. 2013(03)
[5]近50年北京的沙塵天氣及治理對策[J]. 陳廣庭. 中國沙漠. 2001(04)
本文編號：3426971
【文章來源】：云南師范大學云南省
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
研究區(qū)概況開展本項目研究工作主要涉及以下幾個問題：
圖 2.1 各經(jīng)濟區(qū)域的 GRP（地區(qū)生產(chǎn)總值）占比本文以中國為研究區(qū)域，經(jīng)緯度范圍為73°E ~135°E、17°N ~54°N，中國各區(qū)域在自然條件、經(jīng)濟水平、人口規(guī)模等方面存在明顯的差異，中國國務院發(fā)展研究中心根據(jù)中國各省自然條件及經(jīng)濟的同質性于2005年提出了對大陸31個省的八大經(jīng)濟區(qū)域劃分方式，八大經(jīng)濟區(qū)域包括：東北地區(qū)（Northeast Region，NE，包括遼寧省，吉林省，黑龍江�。�、北部沿海（North CoastalArea，NC，包括北京市、天津市、河北省、山東�。�、東部沿海（Eastern Coastal Area，EC包括江蘇省、上海市、浙江�。�、南部沿海（South CoastalArea，SC，包括福建省、
3.3 回歸支持向量機量機（Support Vector Machine，SVM）是一種監(jiān)督學習局最優(yōu)并避免局部優(yōu)化，由 Vapnik V[35]首次提出并用于過在高維或無限維空間中構造超平面或超平面集實現(xiàn)分方面的問題，Vapnik V 等人[36]在 SVM 分類的基礎上引 /Epsilon 來簡化回歸問題，從而得到回歸型的支support-vector machine for regression，Epsilon-SVR），SV時，其基本思想不再是尋找一個最優(yōu)分類面使得兩類樣最優(yōu)分類面使得所有訓練樣本離該最優(yōu)分類面的誤差最、AOD 與 PM2.5之間的關系是非線性的，通過非線性函特征空間，然后在高維空間中執(zhí)行線性回歸，即將非線線性地求解。圖 3.1 顯示使用 Epsilon-SVR 估算 PM2.5的OD 及五種氣象數(shù)據(jù)組成的六個輸入變量，輸出層為 PM整的系數(shù)權重和偏置，隱含層中 K 為核函數(shù)。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]利用MODIS C6數(shù)據(jù)分析中國西北地區(qū)氣溶膠光學厚度時空變化特征[J]. 趙仕偉,高曉清. 環(huán)境科學. 2017(07)
[2]京津冀及周邊地區(qū)PM2.5傳輸規(guī)律研究[J]. 王曉琦,郎建壘,程水源,陳國磊,劉曉宇. 中國環(huán)境科學. 2016(11)
[3]基于PMF模型的北京市PM2.5來源的時空分布特征[J]. 王琴,張大偉,劉保獻,陳添,魏強,李金香,梁云平. 中國環(huán)境科學. 2015(10)
[4]BP網(wǎng)絡框架下MODIS氣溶膠光學厚度產(chǎn)品估算中國東部PM2.5[J]. 郭建平,吳業(yè)榮,張小曳,李小文. 環(huán)境科學. 2013(03)
[5]近50年北京的沙塵天氣及治理對策[J]. 陳廣庭. 中國沙漠. 2001(04)
本文編號：3426971
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