典型耦合优化算法在源项反演中的对比研究

摘要：

突发大气污染事故中,污染源的快速、准确确定是应急处置的基础.为研究有效的源项评估方法,本文基于美国草原外场SO2释放实验,利用GA-PSO、GA-NM、PSO-NM 3种耦合算法,分别与高斯点源烟羽扩散模型结合,对源强和位置等污染源参数进行反演与对比,并从算法结构与大气扩散条件方面进行反演效果差异分析.结果表明,从源强反演角度看,PSO-NM反演结果的准确性最高、稳定性最强,平均误差(11.3％)与平均标准偏差(0.7g/s)明显低于GA-NM(16.4％、13.3g/s)与GA-PSO(29.0％、26.6g/s).从位置反演角度看,PSO-NM的反演结果最为稳定,反演的平均标准偏差(0.29m)明显低于GA-NM(3.20m)与GA-PSO(3.03m)算法;在不稳定和中性扩散条件下,PSO-NM算法的位置反演准确性最高,误差为4.97m;但在稳定扩散条件下,GA-NM的位置反演误差(7.69m)最小.从反演效率角度看,PSO-NM与GA-NM反演时间最短,更适用于污染源的快速确定.

关键词：耦合算法、4维源参数、高斯点源烟羽扩散模型、源项反演、突发大气污染事故

所属期刊栏目：39

分类号：X511(大气污染及其防治)

资助基金：国家重点研发计划课题2017YFC0209901,2017YFC0209905;总理基金项目DQGG0501,DQGG0509,DQGG0201-02

在线出版日期：2019-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3207-3214