空气中PM2.5问题地研究

《空气中PM2.5问题地研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实用文档参赛密码（由组委会填写）“华为杯”第十三届全国研究生数学建模竞赛学校参赛队号队员姓名1.2.3.文案大全实用文档参赛密码（由组委会填写）题目空气中PM2.5问题的研究摘要：本文主要是分析空气中PM2.5的污染问题，建立了相关分析、多元线性回归模型、模糊综合评价模型、改进柯西分布函数模型、双目标非线性规划模型等，通过定性定量分析，从与PM2.5相关因素分析、分布与演变以及空气质量控制管理等方面进行研究与分析。问题一：1、针对第一问，主要定性定量分析PM2.5余其它5项指标的相关性与独立性。首先，对附件1数据进行初筛和归一化处理，剔除缺失值。其次，建立相关分析模型，

2、分析了各个AQI指标之间的相关性，发现PM2.5与其它除分指标的相关系数均大于0.7，线性相关程度较高；与各个分指标均呈负相关。然后，根据正态性原则，选出不满足统计学规律的点，由上述相关性结论检验这些异常点。2、针对第二问，建立了PM2.5与其它5项分指标之间的多元线性回归模型，并根据剔除缺失值和异常数据求解多元回归方程后，结果为：问题二：1、针对第一小问，本文将时空分布规律分别建立时间模型与空间模型进行求解。首先，建立PM2.5与SO2、NO2、PM10的三元线性回归方程来估计数据2中PM2.5中缺失的2010年1月到2012年12月的数据得到PM2.5的时间分布图，

3、然后建立关于PM2.5的二维插值模型得到了关于各地区的空间分布图。最后根据《环境空气质量标准》建立了模糊综合评价模型，并根据最大隶属度原则将13个地区的污染程度进行评估，模型结果表明：13个监测点污染程度为轻度污染的有：小寨、长安区、临潼区、曲江文化集团和纺织城，中度污染的有：阎良区、兴庆小区、经开区、广运潭、市人民体育场、草滩、高新西区和高压开关厂。2、针对第二小问，本文建立了不同季节下关于风力、湿度、温度的三元线性回归模型，并利用该地的数据对PM2.5的分指标进行定性与定量的分析，针对第三小问，建立了高斯点源扩散模型，分析扩散与衰减现象。3、针对第三小问，本文建立了

4、PM2.5的浓度扩散模型PM2.5；然后，对PM2.5污染扩散预测模型进行了参数估计；最后，代入实例得到了各个监测点PM2.5浓度的预测评估结果，如高新西区为重度污染区域，广运潭为安全区域。4、针对第四小问，用残差检验与稳定性检验了模型合理性，并总结已有研究成果给出了PM2.5的成因、演变等一般性规律。问题三：1、针对问题一，给出合理的PM2.5治理计划：考虑到实际环境治理过程中，往往是分期进行治理工作的，而且治理进度是先慢变快，再由快变慢（这种变化规律与柯西分布函数的变化规律很相似）。因此可以将PM2.5的治理计划分为前期（准备期），中期（治理期），后期（稳固期）三个

5、时期，并由改进的柯西分布函数对治理计划进行模拟，得出与实际环境治理过程相符的分期治理计划如下：时期前期中期后期文案大全实用文档年次第一年第二年第三年第四年第五年年终平均浓度256.9381176.5296101.591358.0335治理量23.061980.408974.937943.561323.032、针对问题二，本文考虑经济投入与决策部门满意度两个因素，建立双目标规划模型，既使得五年投入的总经费较少，又使决策部门对投入金额造成的结果满意度较高。在求解过程中，通过将满意度作为约束条件，将双目标规划转化为单目标规划求解，通过不断改变满意度得出4中不同方案，将4种方案

6、合理对比得到了最后的方案为：五年投入总费用为8.59（百万元），每年综合治理量为1.39，专项治理量为8.01，此时的满意度为90%。文案大全实用文档一、问题重述1.1问题背景空气，我们每天都呼吸着的“生命气体”，它的质量直接关乎着人类的生产、生活和生存。因此，空气质量问题的监测、预报和控制等问题是全国人民关注的重点。2012年环境保护部公布的《环境空气质量标准》，增设了PM2.5和臭氧8小时平均浓度限值；调整了原有指标的浓度限值；并试行了AQI作为空气质量监测指标的规定。该规定中，首次将产生灰霾的主要因素PM2.5的浓度指标列入空气质量监测指标中。1.2问题重述PM2

7、.5的来源有自然源和人为源，主要成分由水溶性离子、颗粒有机物和微量元素等组成。其形成机理和过程比较复杂，而且进入公众视线的时间很短，所以关于细颗粒物PM2.5的数据相对较少，对于细颗粒物PM2.5的客观规律也了解不够。因此，我们利用现有数据研究以下问题。1.2.1PM2.5的相关因素分析AQI监测指标为：二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物PM10、细颗粒物PM2.5、臭氧和一氧化碳等6项。有研究表明，二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳是可能形成PM2.5的气态物体，请根据附件1或附件2中数据或自行采集数据，利用或建立适当的数学模型对AQI中的6个