工业烟囱排量的反问题研究的开题报告

工业烟囱排量的反问题研究的开题报告一、研究背景及意义工业烟囱是工业生产过程中产生大量废气的重要排放途径，其排放物数量、成分和浓度对环境和人类健康都有着重要影响。因此，对工业烟囱的排放量及其组成进行准确测定和控制是环保和工业安全管理的重要措施。传统上，工业烟囱的排放量通常采用定期抽样和分析的方法进行测定。然而，该方法不仅耗费人力、时间、物力，而且难以准确测量实际排放量，而现有的自动监测系统则只能测量计划排放量，以便使工厂在其排污许可证规定的水平范围内，而无法精确测量实际排放量。针对这一问题，研究工业烟囱排量的反问题，即根据测量到的污染物浓度数据推算出实际排放量，具有极其重要的实际意义。二、研究内容和方法本研究旨在开发一种基于排放源指纹技术的工业烟囱排量反问题求解方法，具体方法如下：1.建立排放源指纹库并确定工业烟囱污染物的排放源指纹特征。2.利用实时数据采集技术，获取工业烟囱的污染物浓度数据，并对其进行预处理。3.根据设备传感器的数据，运用本文构建的逆问题数学模型进行计算，推算出实际排放量。4.利用实测数据对模型的精度进行验证，并对其优化改进。三、研究预期结果及创新点本研究将基于排放源指纹技术，研究工业烟囱排量的反问题求解方法，其预期结果包括：1.建立工业烟囱排放源指纹库，提取工业烟囱的污染物排放源指纹特征。2.构建工业烟囱排量反问题求解的数学模型，探索实现工业烟囱实际排放量的精确计算。3.开发出一种基于排放源指纹技术的工业烟囱排量反问题求解方法，解决了工业烟囱排放量准确测量难的问题。4.对环境保护、工业安全等具有重要的实际意义。本研究的创新点：1.基于排放源指纹技术，进一步研究工业烟囱排放特征，能更加准确测算污染物实际排放量。2.本文构建的逆问题数学模型，能够有效解决工业烟囱排量反问题，实现精准计算实际排放量。四、研究的实施计划及进度安排本研究包括以下步骤：1.资料搜集与文献综述，包括工业烟囱污染物的排放特征、排放源指纹技术研究等。2.工业烟囱污染物的排放源指纹特征提取及指纹库建立。3.采集工业烟囱实时污染物浓度数据，并进行预处理。4.构建工业烟囱排量反问题求解数学模型。5.进行实验验证及模型优化改进。6.撰写论文并进行答辩。本研究时间计划为2年，具体分配如下：一年内完成前四个阶段，第五阶段及论文撰写在第二年内完成。五、参考文献[1]J.J.Wang,W.Y.Ouyang,Y.P.Cai,Y.Li,andY.Yang,“GNSS-basedvelocityandattitudedeterminationofmovingplatforms,”JournalofGeodesy,vol.93,no.12,pp.2677–2693,2019.[2]G.Liu,B.Guo,L.Zhang,andX.Yu,“Modelingpollutantemissionratesfromindustrialstacksbasedonwinddata:AcasestudyinChina,”JournalofEnvironmentalSciences,vol.87,pp.194–202,2019.[3]W.Wei,W.Chen,J.Zhang,andH.Liu,“Avariable-griditerationapproachforinverseanalysisofsourceemissionintensitiesinatmosphericenvironment,”JournalofCleanerProduction,vol.197,pp.124–137,2018.[4]X.Zhang,C.Chen,andN.Wang,“Anewinversemodelingmethodforthedeterminationofgaseousemissionratefromastack,”JournalofEnvironmentalManagement,vol.246,pp.446–455,2019.[5]M.Mousavi,Y.Omidvar,M.K.Roozbahani,andH.Arabnejad,“AninversemethodforestimatingpollutantsourceemissionsandtheiruncertaintiesusingGau