工业园区大气污染物排放总量核算模型优化算法反演性能对比

作     者：赵瀚森 刘峰均 张夏夏 吴柏莹 沈怡秀 高逸飞 陈高 ZHAO Hansen;LIU Fengjun;ZHANG Xiaxia;WU Baiying;SHEN Yixiu;GAO Yifei;CHEN Gao

作者机构：江苏省生态环境监测监控有限公司 江苏省环保集团有限公司 江苏省生态环境大数据有限公司 

出 版 物：《环境工程技术学报》 (Journal of Environmental Engineering Technology)

年 卷 期：2024年第14卷第4期

页      面：1232-1238页

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：江苏省环保集团科研课题(1004 2022-1003) 

主　　题：工业园区 污染排放总量核算 优化算法 优化目标函数 源参数反演 

摘      要：基于工业园区污染物排放总量核算模型,以东南沿海某重点石化产业基地VOCs的排放总量核算为例,对比研究了Nelder-Mead单纯形法(NM)、双模退火优化算法(DA)、粒子群优化算法(PSO)3种优化算法和通过偏差平方和(目标函数1)、对数变换(目标函数2)、双曲余弦变换(目标函数3)构建的3种优化目标函数在不同随机误差强度和失效站点数量下的反演性能。结果表明:PSO算法的反演性能与粒子数量有关,但整体表现不适用于当前条件下的反演优化,NM和DA优化算法具有较好的反演准确性(MARE30%),但NM优化算法的反演计算效率约为DA优化算法的11~20倍,NM优化算法反演性能最好;3种优化目标函数均适用于当前条件下的反演优化(MARE30%),其中目标函数1和目标函数3在随机误差强度、失效站点数量较小的情况下反演性能更好,而目标函数2在随机误差强度、失效站点数量相对较大的情况下反演性能更好。