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北京地区空气质量指数时空分布特征及其与气象条件的关系 被引量:91
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作者 张建忠 孙瑾 +2 位作者 王冠岚 安林昌 王维和 《气象与环境科学》 2014年第1期33-39,共7页
分析了北京地区2013年1-2月空气质量指数AQI的时空分布特征,及紫外吸收性气溶胶指数(AAI)、气象观测要素(相对湿度、气压和风速)、大气环流特征、混合层高度、总体理查森数(RB)与AQI的相关性等;同时对气象观测要素与AQI关系进行了拟合,... 分析了北京地区2013年1-2月空气质量指数AQI的时空分布特征,及紫外吸收性气溶胶指数(AAI)、气象观测要素(相对湿度、气压和风速)、大气环流特征、混合层高度、总体理查森数(RB)与AQI的相关性等;同时对气象观测要素与AQI关系进行了拟合,建立了回归方程。研究结果及主要结论如下:北京地区AQI呈现出了一种自东南向西北递减的分布趋势;紫外吸收性气溶胶指数(AAI)与AQI之间呈明显正相关关系,相关系数r=0.456,可以作为污染物监测的参考;相对湿度、气压与AQI有着较好的相关性,相关系数分别为0.67、-0.49,建立的最优回归方程得到的拟合结果与实际观测效果对比良好;500 hPa乌拉尔山至贝加尔湖地区的高压脊是北京地区是否形成持续性污染的重要天气系统;AQI与1-2月混合层高度呈明显的负相关关系,相关系数为-0.511,持续低于459 m的混合层高度有利于污染物堆积;总体理查森数≥10.63时,有利于次日污染持续或发展等。 展开更多
关键词 空气质量指数 气象条件 污染监测与预报
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基于CMAQ模式产品的福州市空气质量预报系统 被引量:37
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作者 陈彬彬 林长城 +3 位作者 杨凯 林文 王宏 余永江 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1744-1752,共9页
利用CMAQ(Community Multiscale Air Quality Model)模式预报产品和福州市2007年1月至2010年6月大气污染物的观测资料以及常规地面气象观测资料,根据动力-统计相结合的预报方法,通过多元线性逐步回归,建立不同天气系统下CMAQ模式产品... 利用CMAQ(Community Multiscale Air Quality Model)模式预报产品和福州市2007年1月至2010年6月大气污染物的观测资料以及常规地面气象观测资料,根据动力-统计相结合的预报方法,通过多元线性逐步回归,建立不同天气系统下CMAQ模式产品和多类预报因子相结合的日污染物浓度预报模型.结果表明,影响福州市的天气系统共分为大陆高压、副热带高压、切变、暖区辐合、高空槽、台风和热带辐合带7类天气型.在暖区辐合、高空槽和大陆高压控制下,福州市的空气质量较差,而副热带高压和台风系统影响时,福州市的空气质量最好.日污染物浓度预报方程置信度均为P=0.000,模型有统计学意义.利用模型对2010年7~12月福州市各污染物浓度进行预报效果回代检验,模型对PM10的污染指数等级预报正确率达到了71.3%,对SO2和NO2的级别预报正确率达到了100%,日预报综合评分平均达88.8分. 展开更多
关键词 CMAQ模式 空气质量 多元回归 预报模型 福州市
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城市环境空气质量指数范围预报方法初探 被引量:31
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作者 王晓彦 陈佳 +3 位作者 朱莉莉 赵熠琳 闫慧 李健军 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期139-142,共4页
城市环境空气质量指数预报是环境信息公众服务的重要内容,以城市24 h空气质量指数预报为例,探讨了其范围预报方法,并通过均方差的数理统计方法,分析典型城市每日空气质量指数实况数据的波动范围以及预报与实况偏差,针对不同空气质量级... 城市环境空气质量指数预报是环境信息公众服务的重要内容,以城市24 h空气质量指数预报为例,探讨了其范围预报方法,并通过均方差的数理统计方法,分析典型城市每日空气质量指数实况数据的波动范围以及预报与实况偏差,针对不同空气质量级别提出建议性的空气质量指数预报变化幅度修正范围,并对预报过程中的质量控制技术进行了初步讨论。 展开更多
关键词 空气质量指数 范围预报 变化幅度 质量控制
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AQI标准下北京市空气质量数值预报系统及其在重大活动保障中的应用 被引量:31
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作者 徐文帅 李云婷 +3 位作者 吴其重 张大伟 王自发 李金香 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期11-19,共9页
围绕新AQI标准下环境空气重污染预报预警工作的需求,全面优化升级了北京市空气质量数值预报系统。该系统集成了新一代天气模式WRF,并进一步发展污染源处理模型SMOKE,实现了点源、面源、机动车源等排放源高时空分辨率制作,同时紧追空气... 围绕新AQI标准下环境空气重污染预报预警工作的需求,全面优化升级了北京市空气质量数值预报系统。该系统集成了新一代天气模式WRF,并进一步发展污染源处理模型SMOKE,实现了点源、面源、机动车源等排放源高时空分辨率制作,同时紧追空气质量模型(CMAQ、CAMx、NAQPMS)新发展,实现在线源解析模块的业务应用。这一系统不仅在日常业务预报中有效提升了北京市空气重污染过程的预报准确率,还成功应用于2014年APEC会议、2015年纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵等重大活动空气质量保障工作中,满足了重大活动对空气质量预报预警的特殊需求,为进一步提高城市空气质量预报预警技术的发展做出有益尝试,并积累了丰富的经验。 展开更多
关键词 空气质量 北京市 预报预警 数值模式 重污染
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G20峰会空气质量保障机制的构建 被引量:28
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作者 徐圣辰 王晓元 田旭东 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-6,共6页
为进一步做好G20峰会空气质量保障工作,在大气污染联防联控机制的基础上,建立G20峰会空气质量保障机制,形成专项工作小组,按照空气质量保障组织框架运行,为精准保障提供空气质量预报、污染态势特征及评估、措施执行情况及效果、污染溯... 为进一步做好G20峰会空气质量保障工作,在大气污染联防联控机制的基础上,建立G20峰会空气质量保障机制,形成专项工作小组,按照空气质量保障组织框架运行,为精准保障提供空气质量预报、污染态势特征及评估、措施执行情况及效果、污染溯源等管控技术支撑。2016年9月,G20峰会期间杭州市空气质量总体优良,8月24日至9月7日G20峰会前后杭州市PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO、O_3等污染物浓度同比2015年分别下降40%、40%、37%、56%、22%、7%,在该机制的推动下空气质量保障工作圆满完成。 展开更多
关键词 空气质量保障 预报预警 联防联控 机制
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Models-3/CMAQ模式对郑州市大气污染物的预报分析研究 被引量:26
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作者 邓伟 陈怀亮 +3 位作者 杨海鹰 程家合 熊杰伟 申战营 《气象与环境科学》 2007年第1期54-57,共4页
介绍了美国国家环保局第三代空气质量模式(Models-3)的主要组成部分:气象模式系统、排放模式系统以及公共多尺度模式系统(CMAQ)。并对郑州市SO2和NO2观测值与Models-3/CMAQ预报值进行对比分析,结果表明:模式可以模拟出郑州市SO2和NO2的... 介绍了美国国家环保局第三代空气质量模式(Models-3)的主要组成部分:气象模式系统、排放模式系统以及公共多尺度模式系统(CMAQ)。并对郑州市SO2和NO2观测值与Models-3/CMAQ预报值进行对比分析,结果表明:模式可以模拟出郑州市SO2和NO2的同位相变化规律;预报值存在系统性偏低的现象;随着预报时效的延长,对SO2和NO2的预报效果逐渐变差。 展开更多
关键词 MODELS-3/CMAQ 空气质量模式 预报 观测
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基于B-P神经网络的环境空气质量预测模型 被引量:25
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作者 祝翠玲 蒋志方 王强 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第22期223-227,共5页
B-P神经网络是一种刻画非线性现象的强有力工具,可以将它应用到环境空气质量预测中。B-P神经网络针对不同的监测项目,根据不同的气象特征因子,将污染源排放数据为输入因子,监测点位监测数据作为输出因子,形成多组训练样本,进行学习训练... B-P神经网络是一种刻画非线性现象的强有力工具,可以将它应用到环境空气质量预测中。B-P神经网络针对不同的监测项目,根据不同的气象特征因子,将污染源排放数据为输入因子,监测点位监测数据作为输出因子,形成多组训练样本,进行学习训练,建立起不同的预测网络。然后用空气污染源排放监测数据输入相同气象条件的、已调整好权值的B-P神经网络系统,即可输出该项污染物的监测点位预测监测值。实验证明B-P神经网络预测模型取得了较好的结果,比现有预测模型具有更大的优势。 展开更多
关键词 B-P神经网络 空气质量 预测模型 隐层
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北京市空气质量动态统计预报系统 被引量:22
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作者 孙峰 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期70-73,共4页
简要介绍了北京市空气质量动态统计预报系统的构成、特点,以及所采用的线性回归模型LRM,分类判别树CART模型,CART与LRM结合的模型,动态统计预报模型DSM,多点预报模型MPDSM5种预报模型,分析了不同预报模型的特点和性能。所建立的动态统... 简要介绍了北京市空气质量动态统计预报系统的构成、特点,以及所采用的线性回归模型LRM,分类判别树CART模型,CART与LRM结合的模型,动态统计预报模型DSM,多点预报模型MPDSM5种预报模型,分析了不同预报模型的特点和性能。所建立的动态统计预报模型DSM有良好的预报性能,减小了在高污染季节的预报误差;多点空气质量动态预报模型也具有较好的预报性能。 展开更多
关键词 污染预报 动态统计 预报模型
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我国重大活动环境空气质量监测预报评估技术体系的发展与思考 被引量:21
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作者 伏晴艳 李健军 +1 位作者 田旭东 黄成 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期1-9,共9页
通过总结南京青年奥林匹克运动会、二十国集团领导人峰会、金砖国家领导人第九次会晤、中国国际进口博览会、第七届世界军人运动会等重大活动环境空气质量保障工作经验,简述近年来中国重大活动环境空气质量监测预报评估技术的进展以及... 通过总结南京青年奥林匹克运动会、二十国集团领导人峰会、金砖国家领导人第九次会晤、中国国际进口博览会、第七届世界军人运动会等重大活动环境空气质量保障工作经验,简述近年来中国重大活动环境空气质量监测预报评估技术的进展以及所发挥的作用。结合城市环境精细化管控和未来我国"十四五"环境空气质量持续改进的需求,提出在监测网络、监测技术、排放清单、预测预报产品和保障机制等方面有待提升的建议。 展开更多
关键词 重大活动 空气质量 监测 预报 评估
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基于GA-ANN改进的空气质量预测模型 被引量:20
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作者 赵宏 刘爱霞 +1 位作者 王恺 白志鹏 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1276-1281,共6页
基于人工神经网络的空气质量预测模型优于传统的逐步回归模型,但由于性能差异不明显而较少在空气质量预报中应用.设计了将遗传算法和神经网络算法相结合的基于GA-ANN的空气质量预测模型,并利用天津市2003—2007年气象和污染物监测资料... 基于人工神经网络的空气质量预测模型优于传统的逐步回归模型,但由于性能差异不明显而较少在空气质量预报中应用.设计了将遗传算法和神经网络算法相结合的基于GA-ANN的空气质量预测模型,并利用天津市2003—2007年气象和污染物监测资料对该模型进行验证.对2007年全年的ρ(SO2),ρ(NO2)和ρ(PM10)进行预测,预测值与实测值的相关系数分别为0.899 6,0.828 3和0.600 0.与一般的人工神经网络预测模型相比较,GA-ANN模型将空气质量等级预报的准确率从77.57%提高到79.67%.GA-ANN模型可结合其他方法进行日常空气质量预报. 展开更多
关键词 遗传算法 神经网络 空气质量预测 空气污染指数
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基于GAB和模糊BP神经网络的空气质量预测 被引量:15
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作者 李翔 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期63-65,69,共4页
为了提高空气质量预测精度,提出一种由GentleAdaBoost(GAB)迭代算法和模糊BP神经网络组成的空气质量预测方法.首先,对空气质量样本数据进行预处理,并初始化测试数据分布权值;然后,通过选取不同类型的模糊BP神经网络构造出不同的模糊BP... 为了提高空气质量预测精度,提出一种由GentleAdaBoost(GAB)迭代算法和模糊BP神经网络组成的空气质量预测方法.首先,对空气质量样本数据进行预处理,并初始化测试数据分布权值;然后,通过选取不同类型的模糊BP神经网络构造出不同的模糊BP弱预测器,并对样本数据进行反复训练;最后,将多个模糊BP神经网络弱预测器使用GAB算法进行迭代,得到新的强预测器.对北京市近1a的空气污染指数(API)和空气质量指数(AQI)进行仿真实验,结果表明:本方法比传统BP空气质量预测模型预测平均误差绝对值减少近30%,提高了神经网络预测精度,为神经网络在空气质量预测中的应用提供借鉴. 展开更多
关键词 神经网络 迭代算法 模糊理论 空气质量 预测
原文传递
2016年秋季新乡市空气质量模式预报效果评估 被引量:13
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作者 马琳 魏巍 +1 位作者 张稳定 晏平仲 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期89-94,共6页
基于新乡市空气质量数值预报平台,采用相关系数(r)、标准化平均偏差(NMB)等统计指标,系统评估2016年秋季新乡市嵌套网格空气质量预报模式(NAQPMS)和通用多尺度空气质量模式(CMAQ)的预报效果,对比分析2套模式不同预报时效和不同水平分辨... 基于新乡市空气质量数值预报平台,采用相关系数(r)、标准化平均偏差(NMB)等统计指标,系统评估2016年秋季新乡市嵌套网格空气质量预报模式(NAQPMS)和通用多尺度空气质量模式(CMAQ)的预报效果,对比分析2套模式不同预报时效和不同水平分辨率的空气质量等级预报准确率。结果显示:2套模式均较好地表征了各主要污染物的浓度变化特征,2套模式的等级预报准确率高于60%,其中CMAQ对中度及重度的预报等级准确率达到70%。对比模式24、48、72 h3种预报时效效果,24 h预报时效的统计数据最优,说明24 h预报时效模拟结果可作为业务预报重要的支撑。 展开更多
关键词 NAQPMS CMAQ 空气质量预报 准确率 新乡市
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基于IPSO-ELM算法的空气质量预测 被引量:12
13
作者 付亚丽 洪亚 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期324-328,共5页
基于人工神经网络空气质量预测模型存在易陷入局部极值、参数选取困难等问题,文章提出利用极限学习机进行空气质量预测。针对传统极限学习机的隐含层节点数、及其阈值和权值随机生成造成网络学习能力下降的问题,提出利用改进粒子群算法... 基于人工神经网络空气质量预测模型存在易陷入局部极值、参数选取困难等问题,文章提出利用极限学习机进行空气质量预测。针对传统极限学习机的隐含层节点数、及其阈值和权值随机生成造成网络学习能力下降的问题,提出利用改进粒子群算法并行优化极限学习机的隐含层节点数和隐含层的阈值、权值,并以均方根误差作为适应度函数。利用优化后的极限学习机预测空气质量(SO2、NO2、PM10、CO、O3、PM2.5浓度和AQI),并将预测结果与BP神经网络和ELM算法进行比较。结果表明,该文所提的空气质量预测方法比BP神经网络和ELM算法具有更高的预测精度和可靠性。 展开更多
关键词 空气质量预测 极限学习机 改进粒子群算法 并行优化
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开展环境空气质量预报预警工作的研究 被引量:12
14
作者 彭庆庆 罗岳平 +1 位作者 黄钟霆 甘杰 《环境科学与管理》 CAS 2015年第4期9-12,共4页
近年来,全国各地雾霾天气的大范围、高频次地发生,为改善环境空气质量,及时有效地为政府及公众提供环境质量状况信息,抓紧构建环境空气质量监测预报预警技术体系建设成为了环境部门当前迫在眉睫的一项工作。通过分析湖南省长株潭区域开... 近年来,全国各地雾霾天气的大范围、高频次地发生,为改善环境空气质量,及时有效地为政府及公众提供环境质量状况信息,抓紧构建环境空气质量监测预报预警技术体系建设成为了环境部门当前迫在眉睫的一项工作。通过分析湖南省长株潭区域开展城市环境空气质量预报预警工作的现状,描述了预报期间发生过由雾霾造成的大气污染指数变化情况及气象条件,同时对区域内环境空气质量预报预警工作的技术路线进行了探讨,介绍了空气质量集合数值预报系统中的常用模型,及其在北京市、上海市空气质量预报系统的应用情况,提出了统一规划,搭建集合数值预报系统平台、注重气象部门合作,开展科学研究、加快人才培养,提高预报水平和科学管理发布与宣传的具体建议措施。 展开更多
关键词 环境空气质量 预报预警 环境监测
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基于数值模式的环境空气质量预报影响因素和改进方法 被引量:11
15
作者 王晓彦 赵熠琳 +5 位作者 霍晓芹 徐怡珊 汪巍 朱莉莉 晏平仲 李健军 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1-7,共7页
数值预报是各地开展环境空气质量业务预报的主流预报方法之一。模式预报产品、基础输入资料、外部技术支持、主客观预报偏差和预报命中概率等诸多因素均会不同程度地影响数值模式预报效果,研究探讨了上述因素对数值模式预报效果的影响... 数值预报是各地开展环境空气质量业务预报的主流预报方法之一。模式预报产品、基础输入资料、外部技术支持、主客观预报偏差和预报命中概率等诸多因素均会不同程度地影响数值模式预报效果,研究探讨了上述因素对数值模式预报效果的影响及其针对性的改进方法,以期降低预报偏差,改善业务预报整体效果,为各地提高业务预报质量提供方法思路和技术参考。 展开更多
关键词 环境空气质量 预报影响因素 改进方法 数值预报
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基于OPAQ的城市空气质量预报系统研究 被引量:10
16
作者 王淑莹 许荣 +3 位作者 尹翠芳 Bino Maiheu Stijn Janssen Lisa Blyth 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期13-20,共8页
空气质量预测在国内的关注度日益提高,传统的空气质量预测系统通常运用数值化学传输模型,利用物理方程来计算污染物的扩散、沉降和化学反应。而化学传输模型的预测准确性很大程度上需要依赖详细的污染源排放信息和气象模型的输出结果。... 空气质量预测在国内的关注度日益提高,传统的空气质量预测系统通常运用数值化学传输模型,利用物理方程来计算污染物的扩散、沉降和化学反应。而化学传输模型的预测准确性很大程度上需要依赖详细的污染源排放信息和气象模型的输出结果。基于统计模型的OPAQ空气质量预报业务系统,采用人工神经网络算法,可预测各污染物的日均值或日最大值。并对北京空气质量预报的结果进行了评价,OPAQ空气质量预报业务系统对空气质量预测的准确性较高,能够利用较低的计算资源得到较为准确的预测结果。与数值预报相比,OPAQ空气质量预报业务系统不需要大量的基础数据作为输入,可弥补数值预报的不足,并成为数值预报的有力补充。 展开更多
关键词 空气质量预报 统计模型 OPAQ
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美国AIRNow空气质量动态发布技术在上海的应用 被引量:9
17
作者 陆涛 《环境监控与预警》 2011年第1期4-7,共4页
美国EPA开发的AIRNow系统是国际先进的环境空气质量信息管理和发布系统,具有空气质量数据管理自动化、环境产品丰富、发布及时、质量保证和控制(QA/QC)数据审核快速等优点,可通过明确的数据交换协议和原则,实现地区性数据交换和共享。... 美国EPA开发的AIRNow系统是国际先进的环境空气质量信息管理和发布系统,具有空气质量数据管理自动化、环境产品丰富、发布及时、质量保证和控制(QA/QC)数据审核快速等优点,可通过明确的数据交换协议和原则,实现地区性数据交换和共享。该技术在上海市环境空气质量日报预报系统中得到应用、整合和二次开发,并实现了2010年上海世博环境空气质量数据的实时发布,为中国未来环境空气质量的动态发布提供了重要的技术示范。 展开更多
关键词 环境空气质量 日报 预报 airNow 上海
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长沙市两种空气质量预报方法检验对比 被引量:7
18
作者 喻雨知 王体健 +2 位作者 肖波 李伟 匡方毅 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2007年第4期509-513,共5页
为探索新的空气质量预报方法,提高预报准确率,采用统计和对比方法,分析了长沙市空气质量现状,介绍了天气形势相似及动态逐步回归两种空气质量统计预报方法,并对其一年多的运行结果进行了检验和对比。结果表明,长沙市空气污染主要由PM10... 为探索新的空气质量预报方法,提高预报准确率,采用统计和对比方法,分析了长沙市空气质量现状,介绍了天气形势相似及动态逐步回归两种空气质量统计预报方法,并对其一年多的运行结果进行了检验和对比。结果表明,长沙市空气污染主要由PM10和SO2浓度超标引起,且具有明显的空间分布特征;5年来长沙城市空气质量明显好转;两种预报方法对各污染物都有一定的预报能力,预报的误差绝对值多集中在30以内,而级别误差基本上在1级以内。两种方法对NO2的预报准确率均在98%左右,预报效果优良。绝对误差对比发现,两种预报方法对SO2的预报明显优于PM10预报;级别准确率对比时,两种预报方法对3种污染物的预报准确率相近。两种预报方法对3个污染因子的预报准确率呈现出NO2优于SO2优于PM10的趋势。 展开更多
关键词 空气质量 预报方法 天气形势相似 逐步回归
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环境空气SO_2和NO_2浓度的GA_ANN预测模型研究 被引量:7
19
作者 赵宏 刘爱霞 +1 位作者 王恺 白志鹏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第8期199-201,213,共4页
空气中污染物浓度的预测是一个复杂的非线性问题。国内外的研究表明神经网络能够比回归模型更好地预报空气污染物。设计并实现了将用于选择最优预报因子的遗传算法和神经网络算法相结合的GA_ANN空气质量预测模型,利用某市2003~2006年... 空气中污染物浓度的预测是一个复杂的非线性问题。国内外的研究表明神经网络能够比回归模型更好地预报空气污染物。设计并实现了将用于选择最优预报因子的遗传算法和神经网络算法相结合的GA_ANN空气质量预测模型,利用某市2003~2006年的数据建立神经网络空气质量预测模型,对该市2007年全年SO2和NO2的预测实验表明,GA_ANN模型比单纯的神经网络模型具有更高的预报精度。 展开更多
关键词 遗传算法 人工神经网络 空气质量预测
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环境空气质量预报准确率研究 被引量:4
20
作者 吕蓓红 曹三忠 张勇 《信阳师范学院学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2006年第4期499-503,共5页
在分析多年空气自动监测数据的基础上,选用统计预报模式(多元线性回归)和数值预报模式(CAPPS)两种模式同步应用,以源解析结论为数据修正程序,很好地解决了安阳市在空气质量预报方面准确率低的问题.安阳市2005年1月~9月环境空... 在分析多年空气自动监测数据的基础上,选用统计预报模式(多元线性回归)和数值预报模式(CAPPS)两种模式同步应用,以源解析结论为数据修正程序,很好地解决了安阳市在空气质量预报方面准确率低的问题.安阳市2005年1月~9月环境空气质量预报PM10浓度预报准确率为74.70%. 展开更多
关键词 环境空气质量 统计预报 数值预报
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