大氣污染預(yù)報問題-資料下載頁
2025-03-25 12:52本頁面
【正文】 大氣壓強(qiáng)、溫度、濕度和地面平均風(fēng)速4個自變量，自變量分別以p、t、w、v表示，變量用表示，即C城市吸入顆粒物(PM10)濃度，mg/m3。則，可設(shè)數(shù)學(xué)模型為：以C城市SO2濃度數(shù)據(jù)，以大氣壓強(qiáng)、溫度、濕度和地面平均風(fēng)速4個氣象因子為原始數(shù)據(jù)，用Matlab工具箱中的regress( )函數(shù)計(jì)算出SO2和氣象參數(shù)之間的線性關(guān)系的參數(shù)如下表：參數(shù)參數(shù)估計(jì)值置信區(qū)間[ ][ ][ ][ ][ ]故根據(jù)多元線性回歸方法，建立的城市A的SO2的濃度擬合模型為：其中：為SO2的預(yù)測濃度，mg/m3；p為大氣壓強(qiáng)，mmhg，t為地面溫度，℃；w為近地面空氣中的濕度，%；v為地面平均風(fēng)速，m/s。利用上面類似的方法可以求到：城市C的NO2的濃度的擬合模型為：城市C的PM10的濃度的擬合模型為：檢驗(yàn)：1) SO2函數(shù)關(guān)系的檢驗(yàn)：，而F檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)了F=，預(yù)測模型在統(tǒng)計(jì)意義上是顯著成立的。，表明SO2濃度與氣象因子(p、t、w、v)之間的關(guān)系為高度正相關(guān)。，因此，表明預(yù)測模型的擬合程度還行。2) 各個污染物與氣象參數(shù)之間關(guān)系式的檢測情況表：三個污染物的檢驗(yàn)情況表 相關(guān)指標(biāo)污染物FR2標(biāo)準(zhǔn)誤差SO2NO2PM10 各污染物擬合的殘差圖如下：S02殘差分析圖（二）計(jì)算冬季污染物濃度和大氣參數(shù)之間的關(guān)系利用上面類似的方法建立的較為合理的冬季污染物濃度和大氣參數(shù)之間的關(guān)系模型如下： 城市C的SO2的濃度擬合模型為： 城市C的NO2的濃度擬合模型為： 城市C的PM10的濃度擬合模型為： 問題四的求解具體建議為：（1） 改善能源結(jié)構(gòu)，提高能源有效利用率。改變目前已煤炭為主要能源，采用天然氣、二次能源（煤氣、液化石油氣）以及清潔能源（太陽能、風(fēng)能）；（2） 合理進(jìn)行城市規(guī)劃，如工業(yè)區(qū)應(yīng)分布在城市的下風(fēng)區(qū)，工業(yè)區(qū)與生活區(qū)應(yīng)該有一定的間隔；、（3） 植樹造林，進(jìn)行城市綠化，使得綠色植物發(fā)揮其調(diào)節(jié)大氣成分的作用；（4） 制定合理的政策，保證工廠、公交、私家車向大氣中排放的污染物盡量少；（5） 在冬季，盡量采取集中供熱的方式，減少SO2以及PM10的排放；六、模型評價七、參考文獻(xiàn)[1]、韓中庚，數(shù)學(xué)建模方法及其應(yīng)用，北京：高等教育出版社，[2]、杜茂康，Excel在數(shù)據(jù)管理與分析中的應(yīng)用，北京：清華大學(xué)出版社，[3]、附 錄預(yù)測A、B、C、D、Ｅ城市三種污染物濃度的程序clearclca=[]。 %題目所給數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中每一列的最后76個數(shù)據(jù)組成的數(shù)組yt=a。 m=length(yt) k=。 N=14。 Terr=10000。 w=ones(1,N)/N。 while abs(Terr)Terr=[]。for j=N+1:m1yhat(j)=w*yt(j1:1:jN)39。err=yt(j)yhat(j)。Terr=[Terr,abs(err)]。w=w+2*k*err*yt(j1:1:jN)。endTerr=max(Terr)。endyhat。w。 %行向量c=yhat39。sss=0。 for j=N+1:m1 sss=(b(j)c(j))^2+sss。 end ss=sss^for i=63:76 yz(i62)=b(i)。 %行向量endfor i=1:7 yuc=w*yz39。 yuce(i)=yuc。 for j=1:13 yz(i)=yz(i+1)。 yz(14)=yuc。 endend yuce %最終的7個預(yù)測值典型相關(guān)性分析的程序clc,clearload %,記錄了a,b,c城市的污染物濃度load %，記錄了各個污染物濃度對應(yīng)的大氣參數(shù)x=cc。y=k。n1=size(x,2)。n2=size(y,2)。x=zscore(x)。y=zscore(y)。 %標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)n=size(x,1)。%a,b返回的是典型變量的系數(shù)，r返回的是典型相關(guān)系數(shù)%u,v返回的是典型變量的值，stats返回的是假設(shè)檢驗(yàn)的一些統(tǒng)計(jì)量的值[a,b,r,u,v,stats]=canoncorr(x,y)x_u_r=x39。*u/(n1) %計(jì)算x,u的相關(guān)系數(shù)y_v_r=y39。*v/(n1) %計(jì)算y,v的相關(guān)系數(shù)x_v_r=x39。*v/(n1) %計(jì)算x,v的相關(guān)系數(shù)y_u_r=y39。*u/(n1) %計(jì)算y,u的相關(guān)系數(shù)mu=sum(x_u_r.^2)/n1 %x組原始變量被u_i解釋的方差比例mv=sum(x_v_r.^2)/n1 %x組原始變量被v_i解釋的方差比例nu=sum(y_u_r.^2)/n2 %y組原始變量被u_i解釋的方差比例nv=sum(y_v_r.^2)/n2 %y組原始變量被v_i解釋的方差比例val=r.^2 %典型系數(shù)的平方24 / 24
高考資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1