一种基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法与流程

本发明涉及气溶胶监测，尤其涉及一种基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法。

背景技术：

1、生物气溶胶在环境监测中的重要性日益凸显，特别是在公共卫生和生物安全领域。传统的监测方法主要依赖单一数据源，如气象数据或气溶胶浓度数据，然而，这些方法往往无法全面反映复杂的气溶胶扩散特性，尤其是在动态环境下的表现更为有限。因此，提出一种能够整合多源数据的监测方法显得尤为重要。在现有的监测技术中，数据的孤立处理和分析导致了对生物气溶胶行为的认知不足。具体而言，由于不同数据源的空间和时间分辨率存在差异，且这些数据之间缺乏有效的融合手段，造成了监测结果的局限性。此外，现有方法难以实时反映气溶胶在环境中的动态变化，尤其是在复杂的气象条件下，监测的准确性和可靠性仍存在较大问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，以解决至少一个上述技术问题。

2、为实现上述目的，一种基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，包括以下步骤：

3、步骤s1：获取目标气象站数据及目标相邻气象站数据；基于目标相邻气象站数据对目标气象站数据进行时空配准处理，得到统一气象时间序列；

4、步骤s2：获取区域覆盖气溶胶监测数据；基于统一气象时间序列对区域覆盖气溶胶监测数据进行气象条件标准化处理，生成气溶胶监测数据；

5、步骤s3：对统一气象时间序列进行环境场模拟，得到仿真气象环境场；基于仿真气象环境场对气溶胶监测数据进行气溶胶分布重构，得到气溶胶分布数据；

6、步骤s4：根据统一气象时间序列对气溶胶分布数据进行多层次扩散网络构建，并进行扰动扩散模拟，生成气溶胶扩散模拟数据；

7、步骤s5：对气溶胶扩散模拟数据进行扩散预测，并进行传播影响评估，得到气溶胶传播影响数据；

8、步骤s6：基于气溶胶传播影响数据对气溶胶分布数据进行动态监测追踪，生成动态气溶胶传感网络。

9、本发明通过获取目标气象站及其相邻气象站的数据，并进行时空配准处理，生成统一的气象时间序列。这种处理方法显著增强了气象数据的时空一致性，为后续气溶胶监测数据的处理奠定了可靠的基础，确保了数据的精度和可靠性。通过基于统一气象时间序列对区域覆盖气溶胶监测数据进行气象条件标准化处理，可以有效消除气象因素对气溶胶监测数据的干扰。这一过程提升了监测数据的准确性，使其能够更加客观地反映气溶胶的实际分布情况。统一气象时间序列被用于环境场模拟，生成仿真气象环境场。这种高精度的环境场模拟能够更为真实地再现实际气象条件下的气溶胶分布情况，为气溶胶分布重构提供了可靠的参考依据，从而提高了气溶胶分布数据的精确度。基于仿真气象环境场和气溶胶分布数据构建多层次扩散网络，并进行扰动扩散模拟。这种方法能够全面考虑不同层次的扩散路径和模式，模拟出更为复杂和真实的气溶胶扩散情况，提升了扩散模拟的精度和适用性。通过对气溶胶扩散模拟数据进行预测和传播影响评估，可以提前预知气溶胶在不同条件下的扩散趋势及其影响范围。这种预测与评估功能有助于制定更为有效的监测和应对策略，减少气溶胶传播带来的潜在危害。基于气溶胶传播影响数据对气溶胶分布数据进行动态监测和追踪，形成动态气溶胶传感网络。这种动态监测方法能够实时捕捉气溶胶的变化趋势，及时更新传感网络的数据，提升了系统的实时响应能力和监测精度，确保监测网络的高效性和可靠性。

技术特征：

1.一种基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s32包括以下步骤：

6.根据权利要求1所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s4包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，对持续同调特征、低维嵌入表示及多重分形特征进行多尺度耦合模拟包括以下步骤：

8.根据权利要求1所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s5包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s53包括以下步骤：

10.根据权利要求1所述的基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法，其特征在于，步骤s6包括以下步骤：

技术总结本发明涉及气溶胶监测技术领域，尤其涉及一种基于多源数据分析的生物气溶胶传感网络监测方法。所述方法包括以下步骤：获取目标气象站及相邻气象站数据，进行时空配准处理生成统一气象时间序列。通过气象条件标准化处理区域覆盖的气溶胶监测数据，生成标准化的气溶胶数据。基于标准化的气溶胶数据进行环境场模拟和气溶胶分布重构，构建多层次扩散网络并进行扰动模拟，得到扩散模拟数据。对这些数据进行扩散预测和传播影响评估，最终实现对气溶胶分布数据的动态监测和追踪，形成实时动态的气溶胶传感网络；本发明构建了更可靠、更高效的生物气溶胶传感网络。技术研发人员：周蕾,胡秋实,刘旭,田胜男,王晓晨,李佳昊,陈婷婷受保护的技术使用者：苏州生安臻检技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29