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中国激光 2022年第17期49卷 125-135页

作者：莫祖斯卜令兵王勤林雪飞 samuel a.berhane 杨彬邓晨李智南京信息工程大学大气物理学院气象灾害预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南京牧镭激光科技有限公司江苏南京210038

大气颗粒物是最重要的空气污染物之一,会对人类健康产生负面影响。激光雷达探测是实现颗粒物分布高精度测量的可行手段。气溶胶消光系数在一定程度上能反映气溶胶质量浓度的相对大小,气象要素对消光系数和质量浓度的影响不容忽视。本团... 详细信息

大气颗粒物是最重要的空气污染物之一,会对人类健康产生负面影响。激光雷达探测是实现颗粒物分布高精度测量的可行手段。气溶胶消光系数在一定程度上能反映气溶胶质量浓度的相对大小,气象要素对消光系数和质量浓度的影响不容忽视。本团队利用反演得到的消光系数,结合地面温度、相对湿度、风速、地面气压等地面气象要素,与PM_(2.5)、PM_(10)质量浓度建立数据集;通过主成分分析法计算数据特征,基于广义回归神经网络(GRNN)对PM_(2.5)、PM_(10)质量浓度建立评估模型。GRNN模型得到的PM_(2.5)和PM_(10)质量浓度的评估值与真实值的相关系数分别为0.86和0.85,均方根误差(RMSE)分别为2.58μg/m^(3)和10.84μg/m^(3),平均绝对误差(MAE)分别为0.81μg/m^(3)和1.53μg/m^(3)。将GRNN模型应用于激光雷达扫描模式下,对南京市浦口区颗粒物质量浓度的水平分布进行了评估,评估值和实际站点测量值的一致性较好,进一步验证了GRNN模型用于颗粒物质量浓度评估的有效性。

关键词：遥感气溶胶消光系数颗粒物质量浓度神经网络气象要素

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基于GRNN神经网络模型结合气溶胶消光系数和气象要素评价颗粒物质量浓度研究

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中国激光 2022年

作者：莫祖斯卜令兵王勤林雪飞 samuel a.berhane 杨彬邓晨李智南京信息工程大学大气物理学院气象灾害预警与评估协同创新中心南京牧镭激光科技有限公司

大气颗粒物是最重要的空气污染物之一，会对人类健康产生负面的影响。激光雷达探测是实现颗粒物分布高精度测量的可行手段。气溶胶消光系数在一定程度上能反应气溶胶质量浓度的相对大小，气象要素对消光系数和质量浓度之间的影响不容忽...

大气颗粒物是最重要的空气污染物之一，会对人类健康产生负面的影响。激光雷达探测是实现颗粒物分布高精度测量的可行手段。气溶胶消光系数在一定程度上能反应气溶胶质量浓度的相对大小，气象要素对消光系数和质量浓度之间的影响不容忽视。本研究利用激光雷达水平发射反演得到的消光系数，结合温、湿、风、压等地面气象要素，与PM2.5、PM10质量浓度建立数据集；通过主成分分析法计算其数据特征，基于广义回归神经网络（GRNN）对PM2.5、PM10质量浓度建立评价模型；模型检验结果表明，GRNN模型对PM2.5、PM10质量浓度评价值与真实值相关系数分别达到0.8603、0.8521，均方根误差（RMSE）分别为0.22262、0.14847，平均绝对误差（MAE）为0.81471μg/m、1.5292μg/m。将GRNN模型应用于激光雷达扫描模式下，对南京市浦口区颗粒物质量浓度水平分布进行了评价，评价值和实际站点值一致性较好，进一步验证了GRNN模型用于颗粒物质量浓度评价的有效性。

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