“互联网+环保”新思路下的大气模拟及生态保护探讨

马园 周肖肖

摘要：现如今，我国社会经济发展的非常的迅速，但是伴随着全面发展的经济而来的是更加严重的生态问题，生态问题现在已经成为了我国一个非常重要的环境方面的问题所在。为了能够全面的优化我国的生态质量，全方位的加强针对于生态所做的保护工作，我们必须要积极地采用现代化的互联网技术，在互联网+环保这样的思路指引下，能够有效地做好大气模拟以及各项生态保护工作，继而能够为环境保护提供更多的帮助，在本文当中也会依据某地区的具体情况来对此进行详细的探讨。

关键词：互联网+环保;大气模拟;生态保护

可以说现在我们正处在一个信息技术高速发展的时代当中，在环境保护的过程当中，我们也可以使用创新性的技术体系来有效地不断提升相关技术的研发力度，更好的提升现代化的信息水平。尤其是现在处于一个大数据的时代下，因此，在进行生态保护的时候，完全可以依托现在丰富的技术资源来有效地展开大气模拟以及各项生态保护工作，充分的提升整个生态保护的成效以及质量，全方位的优化生态保护的高效性。

1、大气污染的研究方向

在保护生态的过程当中，尤其是在对大气质量进行监测的时候，传统的监测技术在应用的时候可能会面临一些比较大的局限性，很难真正地进行全方位的覆盖，比较容易遗漏一些非常重要的监测数据，而且也很容易出现在监测的时候工作不够全面，或者是不够系统等一系列的问题。因此在大气监测以及生态保护的过程当中，我们可以依托现代化的科学技术，这样能够更好的提升大气的保护力度，并且也可以有效地展开相关的工作。在实践的过程当中，应该依托于互联网技术建立相关的模型，在模型的实际运用的时候也可以结合具体的政策需求。构建不同的子模型，这样能够有效地提升监测的成效，而且可以全面优化监测的水平。

1.1模拟检测地区的区域范围以及时间段

科研人员将某地设置为模拟的区域，以该地区为区域进行网格的划分，南北方向为85个东西方向上为89个，网格的长度是2km×2km，该研究地区的温度变化非常的明显，在一年当中，1月，5月，9月以及11月是可以真实的反映该地区的污染情况的。因此我们将模擬的时间段划定为1月，5月，9月跟11月，对这几个月当中大气当中的物质浓度进行了简单的测验，所测得的数据基本上可以当做是本年度的污染数值。

1.2设计WRF-CMAQ模型

通过建立模型来研究该地区的大气质量，气象场由三层网格嵌套方案所构成，分别为D01，D02，D03，气象模式的垂直方向为29层，模式的顶层为120hp a。

1.3CALPUFF模型设计

在WRF-CMAQ的模型技术之上再进行计算，充分的考虑到了试验当地的具体的污染物排放，利用模型模拟了该区域的空气质量，使用CALMET对于研究区域进行了气象的模拟，精准度能够达到0.8km×0.8km，该研究区域的地特性是以美国的USGS的亚洲数据为依据的，高空探测的资料以及气象参数和降水的情况都来自于在气象站所收集到的一些资料。垂直的高度一共包括十层，分别为30m，60m，120m，240m，480m，800m，1km，1500m，2km和2500m，所研究区域内的工业以及机动车尾气等是主要的面源污染。

2、对大气污染排放的污染物进行分析

依据气象监测所得到的相关的污染物排放的浓度数据，使用排放因子法获取所研究地区的主要污染物，不同的污染源所面向大气当中所排放出来的污染物，对于大气造成的影响都是不一样的，生物燃料主要会排放二氧化硫，垃圾焚烧主要会产生NO2，而大气扬尘当中的pm2.5的主要来源就在于道路扬尘以及工业燃烧所产生的灰烬，以上所述的所有的污染源对于pm10以及pm2.5来说所产生的影响都是不一样的。

3、污染物来源以及模型数据模拟的综合分析

3.1敏感目标处浓度模拟结果

使用CALPUFF模型来模拟该地区的环境空气保护目标的大气污染物的平均浓度，依据国家环境的相关设置标准，根据所有的标准来对其进行范围的划定。

3.2外来污染物对于本地区大气质量会产生的影响以及特征

使用WRF-CMAQ模型来计算当地的排放的污染物对于该地区所产生的影响，经过计算可以发现，不同地区的污染物在排放到该地之后出现了非常明显的季节性的特征，该地区位于中部地区，在冬季的时候，冬季风主要是以西北风为主，在这样的作用，北方的污染物会直接南下进入到该研究地区，这会使得研究地区的污染浓度出现非常明显的变化。而在夏季的时候，夏季风主要是偏南，南方的气团是非常的干净的，所以说这个时候的污染物浓度也是比较低的。

3.3查找污染物的主要来源

依据模型的计算结果不难发现，我们研究的区域当前的污染浓度是由多方面排放所造成的，多种污染源掺加在一起，会导致当地的污染更复杂，当地的大气污染当中，各种污染物的浓度目前主要可以划分成两个部分，分别是本地区向大气当中所排放的污染物以及外部区域所排放的污染物经过不同的气流传送到了本区域当中。

3.4针对实验结果的分析

经过本次实验可以发现，在我们所研究的地区，由于污染源的不同，所以说污染物的种类也是不一样的，空气当中的二氧化硫主要是因为燃料的使用而产生的，而NO2则是因为汽车尾气不断的排放而产生的，除此之外，空气当中也能够吸入颗粒浓度这可能是跟污染物的来源有着一定的联系，同时研究地区的气候属于中亚热带季风气候，在冬季的时候很容易就会受到偏北风的影响，所以说会带来一些北方的污染物，而夏季的时候，由于风向的转变使当地的空气质量会变得逐渐转好，这也就造成了该地区的冬季跟夏季的污染情况是不协调的。

结束语：

通过本篇文章的研究，可以发现，伴随着我国社会经济的不断的发展，大气污染也变得越来越严重。本文当中主要就大气污染物进行了简要的研究，并且以某地的具体的情况作为例子，查找了污染的主要的来源，希望能够有效的提升我国的空气质量，为我国未来的绿色环保发展提供更多的帮助。

参考文献

[1]王佳.“互联网+环保”新思路下的大气模拟及生态保护[J].建筑工程技术与设计，2020（3）：3162.DOI：10.12159/j.issn.2095-6630.2020.03.3070.

[2]任俊丽，林加华，李婷婷.”互联网+环保”新思路下的大气模拟及生态保护[J].低碳世界，2019，9（9）：14-15.DOI：10.3969/j.issn.2095-2066.2019.09.009.

[3]李进.看大数据如何助力大气模拟及生态保护[J].计算机与网络，2016，42（17）：17.DOI：10.3969/j.issn.1008-1739.2016.17.018.

[4]生态环保看咸阳一路向阳铸辉煌——陕西省咸阳市生态环境保护“十三五”巡礼[J].环境保护，2021，49（7）：79-80.

[5]祁黄雄，曹胜利，荣浩，等.中国国家级自然保护地体系生态系统服务价值评估[J].测绘与空间地理信息，2021，44（2）：13-18.DOI：10.3969/j.issn.1672-5867.2021.02.004.

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