一种基于分布式技术的城市大气污染预警系统

本发明涉及大气污染预警，特别是涉及一种基于分布式技术的城市大气污染预警系统。

背景技术：

1、随着现代化城市建设的高速发展，各类生产、生活活动引起的突发大气污染事故(爆炸、火灾、泄漏、恶臭等)急剧上升，由于此类事故的发生往往具有预测难、短时间内排放大量有毒有害污染物、污染物排放规律动态变化、污染程度较难控制的特性，对人类健康、生态环境和经济发展构成巨大威胁。

2、为了防控大气污染，主要通过污染物减排、预报预警等。其中，大气污染的预报预警工作具有十分重要的意义。

3、目前，我国针对突发事故应急系统方面的研究已有如gis-slab危险气体扩散实时预测预警系统、mm5/wrf-hysplit预测系统以及突发性大气污染监测与预报集成移动平台，且已取得一定的成果，但以上应急系统大多只关注了应急过程的某一方面，并没有充分考虑城市自身的气象信息的影响，其无法有效地对城市的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测，进而也无法及时地对城市中的的居民进行有效预警。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于分布式技术的城市大气污染预警系统，以解决上述现有技术存在的问题，能够及时地对城市中的的居民进行有效预警。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种基于分布式技术的城市大气污染预警系统，包括：

4、分布式检测模块，用于获取待预警城市的气象信息，根据所述气象信息，分布大气污染预警点；

5、污染浓度检测模块，用于获取所述大气污染预警点中大气污染物中的有害气体浓度；

6、大气污染预警模块，根据所述有害气体浓度，对待预警城市的大气污染进行预警；

7、其中，所述分布式检测模块、所述污染浓度检测模块和所述大气污染预警模块依次连接。

8、可选地，所述分布式检测模块包括：

9、气象信息获取子模块，用于获取待预警城市的气象信息；

10、分布式检测子模块，用于根据所述气象信息，确定所述待预警城市的风速最大区域，根据所述风速最大区域中均匀设置若干个大气污染预警点；

11、其中，所述气象信息获取子模块和所述分布式检测子模块连接。

12、可选地，所述气象信息包括：实时气象信息和未来气象信息。

13、可选地，所述气象信息获取子模块包括：

14、实时气象信息获取单元，用于获取所述待预警城市的实时气压分布情况；其中，所述气压分布情况包括：高气压分布情况和低气压分布情况；

15、未来气象信息获取单元，用于根据所述气压分布情况的区域范围，获取气压分区线，根据所述气压分区线的分布情况，获取所述未来气象信息；其中，所述未来气象信息包括：风向信息和风速信息；

16、其中，所述实时气象信息获取单元和所述未来气象信息获取单元均与所述分布式检测子模块连接。

17、可选地，所述污染浓度检测模块包括：

18、污染浓度检测子模块，用于基于无人机中的有害气体浓度传感器，获取获取所述大气污染预警点中大气污染物中的有害气体浓度；

19、其中，所述污染浓度检测子模块与所述大气污染预警模块连接。

20、可选地，所述有害气体浓度传感器包括：氨气浓度传感器、硫化氢浓度传感器、二氧化硫浓度传感器和氮氧化物浓度传感器。

21、可选地，所述大气污染预警模块包括：

22、气体扩散子模块，用于根据未来气象信息结合所述有害气体浓度，预测所述待预警城市的有毒气体污染扩散的空间分布；

23、大气污染预警子模块，用于根据所述空间分布，对待预警城市的大气污染进行预警；

24、其中，所述气体扩散子模块和所述大气污染预警子模块连接。

25、可选地，所述大气污染预警子模块包括：

26、大气污染预警单元，用于根据所述空间分布，获取污染影响范围，基于所述污染影响范围结合人体健康效应浓度标准，划分有害气体风险区域，对所划分的有害气体风险区域进行预警。

27、本发明的有益效果为：

28、本发明通过充分考虑城市自身的气象信息的影响，对待预警城市的气象信息进行实时采集和预测，确定待预警城市的风速最大区域，根据风速最大区域中均匀设置若干个大气污染预警点，并进一步获取大气污染预警点中大气污染物中的有害气体浓度，预测所述待预警城市的有毒气体污染扩散的空间分布，从而有效地对城市的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测，进而及时地对城市中的的居民进行有效预警。

技术特征：

1.一种基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，所述分布式检测模块包括：

3.根据权利要求2所述的基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，所述气象信息包括：实时气象信息和未来气象信息。

4.根据权利要求3所述的基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，所述气象信息获取子模块包括：

5.根据权利要求1所述的基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，所述污染浓度检测模块包括：

6.根据权利要求5所述的基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，所述有害气体浓度传感器包括：氨气浓度传感器、硫化氢浓度传感器、二氧化硫浓度传感器和氮氧化物浓度传感器。

7.根据权利要求1所述的基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，所述大气污染预警模块包括：

8.根据权利要求7所述的基于分布式技术的城市大气污染预警系统，其特征在于，所述大气污染预警子模块包括：

技术总结
本发明涉及一种基于分布式技术的城市大气污染预警系统，包括：分布式检测模块，用于获取待预警城市的气象信息，根据气象信息，分布大气污染预警点；污染浓度检测模块，用于获取大气污染预警点中大气污染物中的有害气体浓度；大气污染预警模块，根据有害气体浓度，对待预警城市的大气污染进行预警。本发明通过充分考虑城市自身的气象信息的影响，确定待预警城市的风速最大区域，根据风速最大区域中均匀设置若干个大气污染预警点，并进一步获取大气污染预警点中大气污染物中的有害气体浓度，预测待预警城市的有毒气体污染扩散的空间分布，从而有效地对城市的大气污染物扩散状态进行有效和准确的预测，进而及时地对城市中的的居民进行有效预警。

技术研发人员：李宇航,祝颖,谭纪聪,宋珊珊,刘璐,白丁云
受保护的技术使用者：西安建筑科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27