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基于机器学习的非色散红外CO_(2)浓度观测仪的校准方案
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作者 卢芷若 曹畅 +4 位作者 李旭辉 胡凝 肖薇 徐家平 刘远泽 《中国环境监测》 北大核心 2025年第3期210-224,共15页
利用非色散红外CO_(2)浓度观测仪器进行高密度组网观测是准确量化城市CO_(2)排放量和明晰城市大气CO_(2)浓度时空变化精细特征的重要手段。基于南京信息工程大学与相关企业联合研发的一款非色散红外CO_(2)浓度观测仪器,开展了跨季节的... 利用非色散红外CO_(2)浓度观测仪器进行高密度组网观测是准确量化城市CO_(2)排放量和明晰城市大气CO_(2)浓度时空变化精细特征的重要手段。基于南京信息工程大学与相关企业联合研发的一款非色散红外CO_(2)浓度观测仪器,开展了跨季节的外场平行比对实验,明确了环境要素对该仪器的影响。采用机器学习方法结合校准效果评价指标,构建了一套中等观测精度、切实可行的城市高密度组网观测校准方案。研究结果表明:大气温度、大气湿度等是影响非色散红外CO_(2)浓度观测仪器性能的主要环境要素,且这一影响呈现显著的季节差异;基于机器学习方法的校准结果可知,RF和Lasso回归的校准性能更为稳定;最优训练集时长为7 d,零点漂移的维护频率可控制在2个月;当外推比例较高时(大于50%),采用机器学习和线性回归的混合模型可有效提升校准效果。该研究可为非色散红外CO_(2)浓度观测仪器的校准提供方法参考,从而为城市CO_(2)浓度高密度组网观测提供技术支撑。 展开更多
关键词 非色散红外CO_(2)浓度观测仪器 机器学习 校准 城市高密度组网 温室气体
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杭州市高温热浪时期大气CO_(2)浓度变化特征及解析
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作者 杨钟昊 肖薇 +6 位作者 朱梦晶 胡诚 胡凝 杨樱 黄文晶 单萌 李旭辉 《中国环境科学》 北大核心 2025年第7期3634-3643,共10页
为明晰高温热浪时期城市大气CO_(2)浓度的变化特征及原因,基于WRF-STILT大气传输模型、EDGAR人为源排放清单和高精度激光光谱分析仪的观测数据结合贝叶斯优化反演算法对长三角典型城市——杭州大气CO_(2)进行研究.结果表明,高温热浪对大... 为明晰高温热浪时期城市大气CO_(2)浓度的变化特征及原因,基于WRF-STILT大气传输模型、EDGAR人为源排放清单和高精度激光光谱分析仪的观测数据结合贝叶斯优化反演算法对长三角典型城市——杭州大气CO_(2)进行研究.结果表明,高温热浪对大气CO_(2)浓度产生显著影响:高温热浪期间的日间大气CO_(2)浓度低于非高温热浪时期,而夜间的CO_(2)浓度高于非高温热浪时期;观测站点的空间代表性和CO_(2)排放变化是影响杭州市大气CO_(2)浓度的主要原因;高温热浪使得大气CO_(2)浓度观测站点空间代表性产生显著差异:高温热浪使得局地排放占80.5%,而非高温热浪时期仅占51.6%,高温热浪时期空间代表范围较小;高温热浪时期不同人为源部门的CO_(2)排放表现出显著差异:制造业部门,能源部门和炼油转化部门CO_(2)排放水平在高温热浪时提高,运输部门在高温热浪期间的CO_(2)排放水平则有所降低. 展开更多
关键词 高温热浪 WRF-STILT模型 CO_(2)排放 空间代表性 杭州市
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田间灰霾模拟实验的塑料膜光学特征分析 被引量:1
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作者 越昆 刘寿东 +5 位作者 李旭辉 张弥 王伟 黄笑颖 汪天颖 于洲 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第9期1-6,共6页
通过在大田利用塑料膜进行遮阴实验,可发现灰霾对农作物生长发育及产量的影响。研究对选取进行模拟灰霾实验用的塑料膜的光学特性进行分析;并通过长期观测得到的太阳辐射值与大气气溶胶光化学厚度(AOD)建立关系,得到所选塑料膜代表的灰... 通过在大田利用塑料膜进行遮阴实验,可发现灰霾对农作物生长发育及产量的影响。研究对选取进行模拟灰霾实验用的塑料膜的光学特性进行分析;并通过长期观测得到的太阳辐射值与大气气溶胶光化学厚度(AOD)建立关系,得到所选塑料膜代表的灰霾水平。结果表明实验选取的3层12丝的PE塑料膜进行遮阴,使太阳总辐射下降30%,散射辐射增加20%,太阳辐射可见光波段的强度占太阳总辐射强度的比例不变及遮阴后的太阳辐射仍具有灰霾天的太阳辐射各向异性的特点;且塑料膜代表的AOD水平约为0.5左右,为重度灰霾水平。研究为灰霾辐射效应对农作物产量影响实验提供实验设计依据,也可为大棚设施农业中塑料膜对辐射的影响提供参考。 展开更多
关键词 灰霾 散射辐射 农田遮阴实验 光谱特性 太阳辐射各向异性 大气气溶胶光化学厚度
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ORYZA2000模型中辐射模块的评估及改进 被引量:1
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作者 黄笑颖 李旭辉 +6 位作者 刘寿东 张弥 王伟 李刚 越昆 汪天颖 于洲 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期803-809,共7页
利用大田实测数据对ORYZA2000模型中的辐射模块进行了评估与改进。结果表明:水稻产量和地上部分干质量对散射辐射比例变化敏感。但是模型模拟的1 d不同时刻太阳辐射中散射辐射比例与实测值相比存在较大误差,傍晚时刻的均方根误差可达0.1... 利用大田实测数据对ORYZA2000模型中的辐射模块进行了评估与改进。结果表明:水稻产量和地上部分干质量对散射辐射比例变化敏感。但是模型模拟的1 d不同时刻太阳辐射中散射辐射比例与实测值相比存在较大误差,傍晚时刻的均方根误差可达0.15。而该模拟偏差(模拟值与观测值的差值)与大气透射系数呈二次曲线的关系,利用模拟偏差与大气透射系数之间的关系改进了模型对散射辐射比例的模拟。改进的辐射模块对1 d 3个时刻散射辐射比例模拟的均方根误差分别缩小了0.01、0.02和0.02。该结果可为ORYZA2000模型的改进提供参考。 展开更多
关键词 ORYZA2000 作物模型 太阳辐射 散射辐射
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