空氣質(zhì)量多模式集成預(yù)測(cè)模型的研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化水平的提高，人口的快速增長(zhǎng)導(dǎo)致了大氣污染問(wèn)題的日益嚴(yán)重。2015年柴靜的霧霾調(diào)查“穹頂之下”更是引發(fā)了全民的關(guān)注。為了合理整治大氣污染問(wèn)題，準(zhǔn)確反映空氣質(zhì)量的變化趨勢(shì)，開(kāi)展對(duì)大氣污染物濃度的預(yù)測(cè)研究十分重要。
　　我國(guó)某省會(huì)城市目前采用CMAQ和NAQPMS兩種空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)模型，在預(yù)測(cè)空氣質(zhì)量時(shí)，兩種模型表現(xiàn)出不同的特征。CMAQ模型全面模擬了大氣中的各種物化過(guò)程，考慮了多種組分之間的影響轉(zhuǎn)化，在空間范圍上，可以

2、根據(jù)需求選擇具體的尺度范圍，對(duì)該范圍下的空氣質(zhì)量有著較為全面量化的評(píng)估。NAQPMS模型更注重考慮不同尺度范圍下，污染問(wèn)題的相互影響過(guò)程，如沙塵的輸送、酸雨的遷移等。本文基于該省會(huì)城市上述兩種空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)模型，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及機(jī)器學(xué)習(xí)算法，有效結(jié)合兩種模型之間的優(yōu)點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，開(kāi)發(fā)出一種預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率更高的空氣質(zhì)量多模式集成預(yù)測(cè)系統(tǒng)，為更加準(zhǔn)確地進(jìn)行空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)服務(wù)。
　　本文首先介紹了機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展歷程，對(duì)經(jīng)典機(jī)器學(xué)習(xí)算法做了理

3、論上的概述；根據(jù)最新的研究情況、經(jīng)典算法的數(shù)理特征，選擇本次研究的機(jī)器學(xué)習(xí)算法集合；根據(jù)模型的評(píng)估系數(shù)等參數(shù)，確定本文模型選擇的標(biāo)準(zhǔn)。其次，基于空氣質(zhì)量歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和兩個(gè)模型的模擬預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)，篩選出適用于常見(jiàn)大氣污染物SO2、CO、NO2、PM10、PM2.5濃度的預(yù)測(cè)模型。最后，基于上述研究，開(kāi)發(fā)空氣質(zhì)量多模式集成預(yù)測(cè)系統(tǒng)。
　　本研究將機(jī)器學(xué)習(xí)經(jīng)典算法，特別是集成學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于研究大氣污染物濃度預(yù)測(cè)建模。本研究在