(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211153889.8 (22)申请日 2022.09.21 (71)申请人 重庆市生态 环境科学研究院 地址 401120 重庆市渝北区冉家坝旗 山路 252号 (72)发明人 李振亮　乔玉红　曹云擎　蒲茜　 吕改艳　刘丹丹　 (74)专利代理 机构 成都华风专利事务所(普通 合伙) 51223 专利代理师 张巨箭 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06T 17/20(2006.01) G06Q 50/26(2012.01) G01N 33/00(2006.01)G01W 1/00(2006.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计 算方法 (57)摘要 本发明提供了一种考虑空气资源禀赋的大 气环境容量计算方法， 包括： 基于气象、 排放和空 气质量模型建立区域复合型大气污染环境容量 三维迭代计算模 型； 设置迭代模拟网格并按网格 归属距离最近控制点的原则划分控制区； 按控制 区使用排放模 型制作网格化排放清单； 根据控制 点空气质量模拟浓度与 目标浓度比值调整控制 区人为污染源排放量； 基于气象模 型模拟网格化 空气资源禀赋； 迭代达到目标浓度后用空气资源 禀赋将各控制区排放逐网格重新 分配， 继续迭代 至目标浓度， 此时各控制区排放 即为考虑空气资 源禀赋的大气环境容量。 本方法优化控制区的划 分方法， 综合考虑空气资源禀赋与社会因素， 弥 补了现有环境 容量计算方法的不足。 权利要求书2页 说明书10页 附图2页 CN 115526043 A 2022.12.27 CN 115526043 A 1.一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在于， 所述方法包括以下 步骤： S1、 根据所求大气环境容量区域， 设定模拟网格， 使用中尺度天气预报模式WRF模拟气 象场， 并采用气象监测数据对 模拟结果进行验证； S2、 以空气质量监测站点为控制点， 设定所述控制点的目标污染物浓度， 并根据所述模 拟网格与所述控制点的距离划分控制区； S3、 按S2所述控制区制作网格化的排 放清单； S4、 将所述S1和S3的结果输入到三维空气质量模型模拟化学传输， 并使用所述空气质 量监测站点的监测数据对 模拟结果进行验证； S5、 根据所述S4的结果， 判断所述控制点模拟污染物浓度是否达到目标污染物浓度， 若 未达到目标污染物浓度， 根据控制点模拟污染物浓度和目标浓度比值调整 所述控制区的污 染源排放后， 使用所述 三维空气质量模型迭代计算 直到达到目标污染物浓度； S6、 使用WRF模拟的三维气象场结果， 计算各模拟网格的空气资源禀赋； S7、 将S5中迭代得到的各控制区的排 放按S6中计算的空气资源禀赋 逐网格重新分配； S8、 将所述S7的分配结果输入到三维空气质量模型进行迭代， 直至所述控制点模拟污 染物浓度达 到目标污染物浓度； S9、 按行政区对所述S8的网格化排放求和， 得到各行政区同时考虑化学传输影响和空 气资源禀赋的 的大气环境 容量。 2.根据权利要求1所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述按S2所述控制区制作网格化的排 放清单， 包括： 将以环统、 排污许可、 企业调研数据核算的研究区域本地人为源排放或其他公开排放 清单产品按控制区输入排 放清单处 理模型SMOKE， 得到网格化的排 放清单。 3.根据权利要求2所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述制作网格化的排 放清单还 包括： 使用megan模型模拟天然源排 放。 4.根据权利要求1所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述根据所求大气环境 容量区域， 设定模拟网格， 包括： 根据大气环境 容量区域大小， 在笛卡尔坐标系设定模拟网格。 5.根据权利要求4所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述根据所述模拟网格与所述控制点的距离划分控制区， 包括： 将所述控制点的经纬度坐标投影到WRF模拟网格使用的兰伯特投影坐标系， 计算控制 点和每个网格中心点的距离， 计算公式如下： 其中， (i， j)为网格， p为控制点； l(i,j)p为网格(i,j)到控制点p的距离； x(i,j)和y(i,j)分别 是网格(i,j)的横纵投影坐标； xp和yp分别是控制点p的横纵投影坐标。 6.根据权利要求5所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 把网格(i,j)归属 到距离其最近的控制点p， 所有归属给控制点p的网格集合称为P控制权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115526043 A 2区。 7.根据权利要求1所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述根据控制点模拟污染物浓度和目标浓度比值调整所述控制区的污染源排 放， 包括： 将控制点对应控制区的人为排放源强度改为原来的k倍， 重制排放源， 其中k为控制点 模拟污染物浓度和目标浓度比值。 8.根据权利要求1所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述三维空气质量模型为C MAQ。 9.根据权利要求1所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述设定所述控制点的目标污染物浓度， 包括： 按环境空气质量标准的限值或研究区域实际管理需求设置 污染物目标浓度。 10.根据权利要求1所述的一种考虑空气资源禀赋的大气环境容量计算方法， 其特征在 于， 所述将S5中迭代得到的各控制区的排放按S6中计算的空气资源禀赋逐网格重新分配， 包括： 计算空气资源禀赋 再分配后的排 放强度， 计算公式如下： 其中， E(i,j)为网格(i,j)根据空气资源禀赋再分配后的排放强度； Ep为初次迭代结束后 得到的p控制区某污染物的排放总量； A(i ,j)为网格(i ,j)的大气自净能力指数； 为p控制区所有网格大气自净能力指数之和。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115526043 A 3