基于粒子滤波的农田总初级生产力优化模拟方法

    公开(公告)号:CN119249922A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411774299.6

    申请日:2024-12-05

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请涉及一种基于粒子滤波的农田总初级生产力优化模拟方法。方法包括:构建生物圈‑大气交换过程模拟器模型并基于预设的经验分布获取随机参数集合;基于随机参数集合中的随机参数组驱动生物圈‑大气交换过程模拟器模型并获取到对应的模拟变量;获取与模拟变量对应的观测变量并基于观测变量对模型参数进行迭代操作;重复迭代操作直至所述观测数据同化完成。采用本方法不涉及复杂的矩阵转置和求逆运算,更加简单高效,更加适合用于复杂的生态系统过程模型的优化;克服了卡尔曼滤波算法要求处理系统必须是线性系统的条件限制;突破了变分法要求系统状态变量基于高斯分布的条件要求,这种非线性非高斯的随机模式特征使其具有广泛的应用前景。

    一种基于植被水力传输的碳水通量模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN119227588A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411733876.7

    申请日:2024-11-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请涉及一种基于植被水力传输的碳水通量模拟方法及系统。方法包括:构建耦合植被水力模块的生物圈‑大气交换过程模拟器模型,获取模型驱动数据和模型参数并分别计算植被的光合作用、气孔导度、植被蒸腾和土壤蒸发;基于模型驱动数据和模型参数计算植被的吸水速率;基于吸水速率和模型参数分别计算各个预设层数的土壤水分;在预设时间内通过更新植被水分胁迫因子对模型相应的过程变量进行迭代,直至迭代次数达到预设的临界次数后,输出碳水通量模拟结果。采用本方法考虑了水分在土壤‑植被‑大气连续体之间的流动,更具机理性,加强了模型中水碳耦合的关系;使用植被水分胁迫因子来调节气孔导度,使得模型在干旱时的模拟精度优于原有模型。

    一种城市电网碳排放全时段监测装置

    公开(公告)号:CN118416676A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410513787.5

    申请日:2024-04-26

    Inventor: 蔡哲 周德荣 江飞

    Abstract: 本发明涉及碳排放监测技术领域,具体公开了一种城市电网碳排放全时段监测装置,包括:安装板;流通管,所述流通管设置在安装板的顶端;控制器,所述控制器安装在流通管的外部;反应机构,所述反应机构固定安装在安装板的顶端;本发明通过设置的转动杆、安装套、搅拌叶片和安装槽,使得当在进行醇胺混合溶液与二氧化碳气体的混合吸收反应时,通过转动杆操作,搅流机构能够搅拌醇胺混合溶液与二氧化碳气体的混合吸收反应,搅流叶通过搅拌将液体从搅拌仓边缘搅拌至中间部位,增加液体的流通性,增加溶液在搅拌时的流通速率和搅拌速率,这样可以加快醇胺混合溶液与二氧化碳的反应速率,提高监测效率。

    一种基于卫星CO2柱浓度观测反演地表碳通量的方法

    公开(公告)号:CN111723482A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN202010554099.5

    申请日:2020-06-17

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于卫星CO2柱浓度观测反演地表碳通量的方法,包括:构建EnKF碳通量反演系统并耦合至MOZART-4全球大气化学传输模型;先验CO2通量通过高斯随机扰动得到集合样本输入大气模型MOZART-4中模拟CO2浓度,同化相应位置、时间的观测数据,得到优化的CO2通量;采用优化后的通量重新输入到MOZART-4模型中运行,为下一同化窗口的通量优化生成新的初始场;重复步骤2进行循环同化。本发明通过新的算法、程序构建的高分辨率碳同化反演系统,能够直接同化卫星柱浓度数据,有效纠正了全球和区域碳通量误差和模拟精度。

    一种基于AI的源数据动态修正预报系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN108802856B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201810293244.1

    申请日:2018-03-30

    Inventor: 江飞 周德荣 刘强

    Abstract: 本发明公开了一种基于AI的源数据动态修正预报系统,其特征在于,包括源数据采集系统、大数据处理中心、云平台和动态修订系统;所述云平台用于源数据采集系统所得的数据资料进行存储备份;所述数据采集系统包括采集公共气象监测点和其他可用的采集终端,所述数据采集系统用于汇总污染的源数据上报至云平台;所述采集终端与云平台采用无线通信或有线方式进行信息传输;所述动态修订系统包括有效值过滤模块,预报模拟模块和后处理模块;本发明解决解决污染源处理系统因气象要素变化导致预报产品不定性以及精度不高的问题。

    基于物联网大数据的连锁快餐店新增店铺选址方法和系统

    公开(公告)号:CN118350867A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410513785.6

    申请日:2024-04-26

    Inventor: 蔡哲 周德荣 江飞

    Abstract: 本发明涉及数据筛选技术领域,具体公开了基于物联网大数据的连锁快餐店新增店铺选址方法和系统,包括:数据管理模块、数据分析模块、模型处理模块、可视化模块、监测更新模块,数据管理模块用于对进行选址所了解的数据信息进行统一管理,数据分析模块用于对获得的数据信息进行分类和筛选,模型处理模块用于使用机器学习或统计分析技术对处理的数据进行分析和建模;本发明通过收集和分析大量的物联网数据,帮助决策者更准确地了解潜在客户的特征和行为模式,将店铺位置转换为地图上的地理坐标数据,结合可视化技术使决策者能够在地图上查看不同地点的相关信息,有助于决策者更直观地了解每个潜在地点的具体情况。

    一种区分不同区域排放变化和气象条件变化对PM2.5浓度影响的方法

    公开(公告)号:CN109916788A

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201910030087.X

    申请日:2019-01-14

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 江飞 蔡哲

    Abstract: 本发明公开了一种区分不同区域排放变化和气象条件变化对PM2.5浓度影响的方法,包括如下步骤:采集预定时间内的WRF模拟气象数据;基于上述WRF模拟气象数据和分区标记信息,通过LPDM模型计算气团足迹,并建立传输矩阵;计算传输矩阵的逆矩阵,并根据预定时间内的观测数据,计算区域排放量;采用反演的PM2.5排放和模拟的PM2.5排放验证所述区域排放量的准确度;采用验证后的区域排放量矩阵和传输矩阵,计算不同时刻的PM2.5浓度矩阵,并计算排放变化对浓度变化的影响量和传输变化对浓度变化的影响量。本方法能够快速区分出不同区域排放变化和气象条件变化对PM2.5浓度变化的影响,与其他方法相比,计算量小,耗时短,模拟效果较好。

    一种基于EnKF的地面排放清单反演优化方法

    公开(公告)号:CN109858686A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910030086.5

    申请日:2019-01-14

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于EnKF的地面排放清单反演优化方法,包括:构建EnKF清单反演系统并耦合至WRF-CMAQ模式系统;将每天反演后的清单重新应用到当天模式预报为下一天反演中的集合预报提供初始场,多天反演清单的平均作为最终优化的清单;评估清单区域变化及不确定性;将优化后的清单在同化时段内进行长时预报,与原始清单预报对比,评估优化后的清单对预报的提高效果。本发明通过EnKF方法构建集合反演同化系统来同时优化SO2、NOX、PM2.5排放清单,有效纠正了排放误差并提高了模式预报。

    一种基于AI的源数据动态修正预报系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN108802856A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810293244.1

    申请日:2018-03-30

    Inventor: 江飞 周德荣 刘强

    Abstract: 本发明公开了一种基于AI的源数据动态修正预报系统,其特征在于,包括源数据采集系统、大数据处理中心、云平台和动态修订系统;所述云平台用于源数据采集系统所得的数据资料进行存储备份;所述数据采集系统包括采集公共气象监测点和其他可用的采集终端,所述数据采集系统用于汇总污染的源数据上报至云平台;所述采集终端与云平台采用无线通信或有线方式进行信息传输;所述动态修订系统包括有效值过滤模块,预报模拟模块和后处理模块;本发明解决解决污染源处理系统因气象要素变化导致预报产品不定性以及精度不高的问题。

    一种基于拉格朗日输送模型的空气质量快速溯源预报方法

    公开(公告)号:CN106295905A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610705085.2

    申请日:2016-08-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于拉格朗日输送模型的空气质量快速溯源预报方法,首先利用中尺度天气预报模式模拟所需模拟区域的气象场;再根据拉格朗日输送模型的气象场要求提取气象场模拟系统所输出的气象场的关键要素,并转换数据格式;然后设置拉格朗日输送模型的基础参数,并通过拉格朗日输送模型计算气象场中释放粒子的时空概率分布,建立粒子概率分布数据库;结合释放粒子的时空概率分布和模拟区域的污染源清单计算污染物的潜在源区贡献分布;最终统计模拟计算得到的污染物的浓度和污染物清单中各行业对于污染物的浓度的贡献量。本发明能够实现对区域、城市的大气污染来源解析、预报,以及对识别污染贡献重点区和污染减排措施的快速响应论证。

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