【摘要】：近年來(lái),因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)所引起的大氣環(huán)境污染狀況日益嚴(yán)重。面對(duì)這樣的難題,使用高效系統(tǒng)的空氣質(zhì)量模型成為研究空氣質(zhì)量的主要方法。目前,美國(guó)環(huán)保局研制的基于“一個(gè)大氣”理念的第三代空氣質(zhì)量模型Models-3/CMAQ是最具代表性的空氣質(zhì)量模型。對(duì)于CMAQ的應(yīng)用不僅是最高級(jí)的,同時(shí)也是國(guó)內(nèi)研究最多的。CMAQ模式的輸入數(shù)據(jù)包含WRF模式的氣象場(chǎng)數(shù)據(jù)和SMOKE模式的污染物源排放清單數(shù)據(jù)。所以,把WRF/SMOKE/CMAQ組成空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)進(jìn)行研究。由于使用了Python程序模擬SMOKE模式的功能,所以原來(lái)的模型系統(tǒng)變成了WRF/Psmoke/CMAQ模型系統(tǒng)。如果想要應(yīng)用模型系統(tǒng)研究我國(guó)的空氣質(zhì)量問(wèn)題,就要對(duì)它進(jìn)行本地化。本文以某市的24個(gè)區(qū)縣為例,通過(guò)WRF/Psmoke/CMAQ模型系統(tǒng)的本地化過(guò)程來(lái)研究某市的大氣污染問(wèn)題。模型系統(tǒng)在環(huán)境搭建、安裝運(yùn)行方面具有一定的復(fù)雜性,所以本文研究了基于Ubuntu操作系統(tǒng)的Py Qt5的模型系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)。開發(fā)平臺(tái)能夠使得研究者更快更好的進(jìn)入到模型系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和使用當(dāng)中去�；诖�,本文的主要內(nèi)容如下:搭建CMAQ模式、WRF模式、Psmoke模式安裝和運(yùn)行的環(huán)境。對(duì)三個(gè)模式分別進(jìn)行介紹,同時(shí)介紹各個(gè)模式的模塊化結(jié)構(gòu)和應(yīng)用流程。安裝CMAQ模式和WRF模式。Psmoke模式利用python程序模擬SMOKE模式的功能。進(jìn)行WRF/Psmoke/CMAQ模型系統(tǒng)的本地化應(yīng)用過(guò)程。首先進(jìn)行WRF模式的氣象場(chǎng)模擬。設(shè)置模擬區(qū)域和模擬時(shí)間。然后,整理收集到的10種污染物的數(shù)據(jù),放入Psmoke模式中制作污染物源排放清單。最后,將WRF模式、Psmoke模式的輸出數(shù)據(jù)作為CMAQ模式的輸入數(shù)據(jù),進(jìn)行模擬大氣化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。最后的輸出結(jié)果使用VERDI得到可視化分析。搭建基于Python語(yǔ)言的Py Qt5開發(fā)環(huán)境。設(shè)計(jì)模型的可視化框架,將模型系統(tǒng)的本地化應(yīng)用過(guò)程設(shè)計(jì)到界面里面。其中,功能的實(shí)現(xiàn)利用了shell程序和pyth on程序。同時(shí),把手工整理污染物數(shù)據(jù)的過(guò)程進(jìn)行了自動(dòng)化整理的設(shè)計(jì)。這個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了代表性的嘗試,得到的結(jié)果有一定程度的指導(dǎo)作用。
[Abstract]:In recent years, the atmospheric environment pollution caused by the rapid economic growth is becoming more and more serious. In the face of this problem, the use of efficient air quality models has become the main method of air quality research. At present, Models-3 / CMAQ, the third generation air quality model based on "one atmosphere", developed by EPA, is the most representative model of air quality. The application of CMAQ is not only the most advanced, but also the input data of the CMAQ model, which is the most studied in China, including the meteorological field data of WRF model and the pollutant source emission inventory data of SMOKE model. Therefore, WRF / SMOKE / CMAQ is used to form an air quality model system. Because of the use of Python program to simulate SMOKE mode, the original model system became WRF / Psmoke-CMAQ model system. If we want to apply the model system to study the air quality problem in our country, we must localize it. This paper takes 24 districts and counties of a city as an example to study the problem of air pollution in a certain city through the localization process of WRF / Psmoke-CMAQ model system. The model system has some complexity in environment construction and installation, so this paper studies the model system development platform of Py Qt5 based on Ubuntu operating system. Development platform enables researchers to quickly and better enter the learning and use of model systems. Based on this, the main contents of this paper are as follows: setting up the installation and running environment of CMAQ mode / WRF mode / Psmoke mode. The three models are introduced respectively, and the modularization structure and application flow of each model are introduced at the same time. Install CMAQ mode and WRF mode. Psmoke mode using python program to simulate SMOKE mode. The localization process of WRF / Psmoke-CMAQ model system is carried out. First, the weather field simulation of WRF model is carried out. Set the simulation area and the simulation time. Then, the collected data of 10 pollutants are compiled and put into Psmoke mode to make pollutant source emission inventory. Finally, the output data of WRF mode and Psmoke mode are used as the input data of CMAQ model to simulate the atmospheric chemical reaction process. The final output is visualized by Verdi. Build Py Qt5 development environment based on Python language. The visualization framework of the model is designed to design the local application process of the model system into the interface. Among them, the realization of the function uses shell program and pyth on program. At the same time, the process of manual collation of pollutant data is designed automatically. This design has carried on the representative attempt, the result has the certain degree guidance function.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X51;TP311.52

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 胡翠娟;丁峰;伯鑫;趙曉宏;李時(shí)蓓;;美國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量模型法規(guī)化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)與借鑒[J];生態(tài)經(jīng)濟(jì);2014年05期

2 孔金生,姜曉君,陳鐵軍,萬(wàn)百五;基于質(zhì)量模型的產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制[J];礦山機(jī)械;2005年10期

3 蘇錦,袁集華;板坯質(zhì)量模型和控制在不銹鋼分公司連鑄系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)[J];寶鋼技術(shù);2005年04期

4 孫連山;李健;;軟件生態(tài)系統(tǒng)的角色模型和質(zhì)量模型[J];陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年02期

5 王康;朱云;周勤;陳春貽;鐘義龍;JANG Carey;黎嘉明;付紅彬;;基于Silverlight的空氣質(zhì)量模型動(dòng)態(tài)展示[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2011年03期

6 薛文博;王金南;楊金田;雷宇;汪藝梅;陳曦;;國(guó)內(nèi)外空氣質(zhì)量模型研究進(jìn)展[J];環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展;2013年03期

7 張弘平;;基于工廠建模的冶金質(zhì)量模型[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件;2012年08期

8 楊慶周;劉厚鳳;荊林曉;;MM5模擬數(shù)據(jù)在質(zhì)量模型AERMOD中的應(yīng)用評(píng)價(jià)[J];中國(guó)環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào);2008年04期

9 榮超英;劉景福;王恩渡;趙本良;王作屏;;鑭系元素雜多酸(鎳鹽、銅鹽)的制備[J];東北師大學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1987年03期

10 高樹風(fēng),徐愛(ài);基于Linux的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2001年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前8條

1 周萌;高明倫;;一種基于XML的集成電路IP質(zhì)量模型[A];全國(guó)第21屆計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議（CACIS·2010）暨全國(guó)第2屆安全關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

2 龔成清;;基于人工智能的Linux網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[A];第三屆全國(guó)軟件測(cè)試會(huì)議與移動(dòng)計(jì)算、柵格、智能化高級(jí)論壇論文集[C];2009年

3 胡丹;張巍;童銀棟;王學(xué)軍;;中國(guó)縣級(jí)汞排放清單研究[A];地理學(xué)核心問(wèn)題與主線——中國(guó)地理學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)暨中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所建所五十年慶典論文摘要集[C];2011年

4 燕東渭;;在LINUX下構(gòu)建簡(jiǎn)單的INTERNET/INTRANET安全系統(tǒng)[A];第五屆全國(guó)優(yōu)秀青年氣象科技工作者學(xué)術(shù)研討會(huì)學(xué)術(shù)論文集[C];2002年

5 王社扣;王體健;石睿;田軍;;南京市揚(yáng)塵源排放清單估計(jì)[A];S6 大氣成分與天氣氣候變化[C];2012年

6 陳優(yōu)平;;新一代氣象信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的選擇——Linux[A];網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

7 羅佳宇;李陶深;;基于Linux的小型網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];廣西計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)2007年年會(huì)論文集[C];2007年

8 楊強(qiáng);齊美彬;蔣建國(guó);;VPN在arm-linux嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];全國(guó)第21屆計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議（CACIS·2010）暨全國(guó)第2屆安全關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 廣西 Subbo;優(yōu)化Linux的系統(tǒng)服務(wù)[N];電腦報(bào);2004年

2 張雪琳;當(dāng)Linux遭遇電信[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2002年

3 中科院計(jì)算所軟件室 李洋;如何監(jiān)控和保護(hù)Linux下進(jìn)程安全[N];計(jì)算機(jī)世界;2005年

4 劉濤;Linux領(lǐng)袖瞄準(zhǔn)自由軟件運(yùn)動(dòng)[N];電腦商報(bào);2006年

5 沈勤譽(yù) DigiTimes;Linux手機(jī)聲勢(shì)看俏 軟件平臺(tái)業(yè)者水漲船高[N];電子資訊時(shí)報(bào);2007年

6 Neil McAllister;基金會(huì)讓Linux更“團(tuán)結(jié)”[N];計(jì)算機(jī)世界;2007年

7 孫文;聯(lián)想為L(zhǎng)inux帶來(lái)新的“幸�！盵N];中國(guó)電子報(bào);2000年

8 ;LINUX掌上電腦 能否吃到行業(yè)用戶市場(chǎng)的奶酪[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2002年

9 方愷;北美企業(yè)用戶數(shù)萎縮 Linux普及受阻？[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2005年

10 ;長(zhǎng)城Linux策略[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王鳳陽(yáng);工業(yè)煙氣汞形態(tài)轉(zhuǎn)化機(jī)制研究[D];清華大學(xué);2016年

2 劉菲;基于衛(wèi)星遙感的中國(guó)典型人為源氮氧化物排放研究[D];清華大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 蔡?hào)|容;基于GB/T16260質(zhì)量模型的SOA服務(wù)質(zhì)量模型的研究[D];西南大學(xué);2015年

2 付維雅;第三代空氣質(zhì)量模型的研究與應(yīng)用[D];陜西師范大學(xué);2010年

3 李照穩(wěn);顧及頻譜特性點(diǎn)質(zhì)量模型的研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2004年

4 金萌;Linux上建立縣級(jí)森林資源信息管理系統(tǒng)解決方案[D];北京林業(yè)大學(xué);2006年

5 高偉;機(jī)頂盒自動(dòng)待機(jī)功能程序設(shè)計(jì)[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

6 周云龍;基于系統(tǒng)多樣性的Linux安全相關(guān)研究[D];蘭州大學(xué);2015年

7 趙子賢;智能冰箱食品管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

8 萬(wàn)江;基于Linux系統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)高清播放器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

9 杜佩佩;Linux內(nèi)核開發(fā)者群體的結(jié)構(gòu)演化及行為特征研究[D];大連理工大學(xué);2015年

10 盛勤;基于Linux的路由器操作系統(tǒng)及E1接口軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：2124126