时间：2024-02-02 15:05:11
序论：在您撰写空气质量分析时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
2018年整个省内的空气质量明显好转，但针对不同的县市因为受小范围的影响，各有区别，现在我们针对望城的今年6月和7月以及去年的6月和7月对比一下各项参数来分析一下原因和改善方法。
望城2017年6、7月与2018年6、7月各项污染指数（2018年7月为1-21号数据）
2017-6月单项指数
2017-6月单项指数排名
2017-7月单项指数
2017-7月单项指数排名
2018-6月单项指数
2018-6月单项指数排名
2018-7月单项指数
2018-7月单项指数排名
PM2.5
0.63
53
0.43
42
0.69
30
0.63
63
PM10
0.49
48
0.47
66
0.54
43
0.5
56
NOX
0.6
90
0.62
90
0.55
90
0.45
89
SO2
0.15
54
0.18
62
0.1
23
0.08
23
CO
0.28
55
0.28
77
0.25
28
0.22
31
O3
0.86
78
0.82
87
1.05
81
0.82
84
综指和排名
3.01
82
2.8
87
3.18
79
2.7
78
从此表可以看出，并不是综合指数低排名就会一定前进，全省各个县市区的污染源及治理重点肯定存在差异，而综合指数的计算方法及统计规则同样会对综合指数有直接影响，不过综合指数能大体代表着本地的空气质量状况。
同时，全省各个县市区的空气质量各项污染物的指数受各种气候条件及气象有很大影晌，而湖南地型多样，气候气象条件也非常复杂，各地污染物指数受影响度不一样，不同的地形在强光降雨大风等不同条件下存在着明显区别。
7月5号的降雨，从下午三点开始，因为范围小，形成的气流差和地形输送通道，望城经开区PM2.5出现连续五个小时的中度和重度污染，而其它的地方受影响时间一般平均为两到三个小时。这说明经开区气流的流通和扩散缓慢，容易出现累积。从氮氧化物和臭氧的数据来看也确实如此。
天然排放的NOx,主要来自土壤和海洋中有机物的分解，属于自然界的氮循环过程。 人为活动排放的NO，大部分来自化石燃料的燃烧过程，如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也来自生产、使用硝酸的过程，如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。空气中的NO和NO2通过光化学反应，相互转化而达到平衡。.大气中的氮氧化物主要源于化石燃料的燃烧和植物体的焚烧,以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化。
臭氧不是人类直接排放的污染。它是由氮氧化物（NOx）和挥发性有机化合物（VOC）在日光（sunlight）中的紫外线作用下反应产生的。工业生产设施、电力设施、机动车尾气、汽油燃烧产物、化学溶剂的排放等等，是空气中氮氧化物和挥发性有机化合物的来源。如果这些污染物能够尽快扩散，也就不容易形成臭氧。但是，如果没有风使得污染物扩散不利，就会积累到较高浓度；再加上气温高、光照强，就会产生出大量臭氧。
由此可以看出，望城经工区氮氧化物和臭氧数据超高，排除其它的因素，本身地形所导致的气象影响也是原因之一。这也是我们处理临时突发状况的思路之一。
从颗粒物指数明显可以看出，今年颗粒物污染明显比去年上升，主要原因排除其它的因素影响，众多的基建项目是主因。
一氧化碳和二氧化硫，从此表可以看出，跟全省各地的趋势大体一致，呈现有规则的下降趋势。说明在环境的治理上区环保局工作还是非常有成效。
从此表可以看出，要想改变目前排名落后的情况，让空气质量达到均衡改善，重点是颗粒物臭氧和氮氧化物。
一，城市工业环境整治，区内或近郊都存在一些具有一定大气污染的工厂。对于这些工厂，我们不仅要政府需明确污染排放许可证颁发的法规和管理流程，，还需严格按照国家相关部门的要求，要求工厂进行废气的处理，达到环保要求。目前随着环境治理的深入，这已经达到了一个平衡点，但不能松懈。
二，扬尘污染对造成城市空气中颗粒物污染的影响越来越突出。扬尘是指地表松散颗粒物质在自然力或人力的作用下进入环境空气中形成一定粒径范围的空气颗粒物，主要分为土壤扬尘、施工扬尘、道路扬尘和堆场扬尘。目前，扬尘污染是造成颗粒物污染的主要原因。
造成扬尘污染的主要来源：
1，不利的气候条件导致的自然尘扬尘的天然来源主要是裸露地表，各种沉降在地面上的气溶胶粒子等都是扬尘的天然来源。在不利气候条件下，这些颗粒物就会从地表进入空气中。
2，建筑扬尘近年来，我国正处于城市基础设施建设的高峰时期，建筑、拆迁、道路施工及堆料、运输遗洒等施工过程产生的建筑尘不断增多，已成为TSP污染的重要原因之一。在施工过程中，由于管理措施不够完善，一些工地粗放式施工。料堆遮挡不够完整、严密，造成容易起尘的物料、渣土外逸；不能及时清理和覆盖建筑垃圾、渣土等；施工现场的路面不能及时清扫、出入工地的机动车不能及时冲洗等等，均易产生建筑扬尘。
3，、堆放物尘各类工业钢渣、粉煤灰、碱渣的堆放场、垃圾堆放场、原煤堆放场等是扬尘的又一重要来源。在我国城市中，各类物料堆放场随处可见，并且大多数都没有采取有效的防尘措施，在不利的气象条件下，其对大气中扬尘污染的贡献是很大的。
4，道路扬尘交通运输过程中洒落于道路上的渣土、煤灰、灰土、煤矸石、沙土、垃圾等各种固体，以及沉积在道路上的其他排放源排放的颗粒物，经往来车辆的碾压后形成粒径较小的颗粒物进入空气，形成道路交通尘。由于道路两旁绿化不好、清扫方式不合理、路面洒水频次不够、紧靠重点建设工程现场的路段清扫不及时等诸多因素，造成路面尘土飞扬。
5，露天烧经营场所因为没有配备相应的排烟除尘设备，致使产生大量的有毒有害烟尘和异味气体，对空气造成了严重污染。
颗粒物污染涉及的部门很多，包括环保、城建、园林、交通、环卫、房屋等行政管理部门，因此当地人民政府的作用至关重要。政府要明确各有关行政管理部门的职责，组织协调各职能部门，同时按照属地原则，实行分区负责制，形成政府主导，各部门各负其责、各区政府齐抓共管的工作机制，有效地遏止颗粒物污染。
一、加强对建筑工地的扬尘管理
城市建成区内的所有建筑工地(包括拆迁工地)周边必须设置围挡，土堆、料堆要有遮盖或喷洒覆盖剂；指定专人清扫工地路面，要按规定使用预拌混凝土，有搅拌站的，必须采取控制扬尘措施；施工道路要硬化，在公路出口处设置清除车轮泥土的设备，确保车辆不带泥土驶出工地；施工工地要随时洒水。城市道路建设工地实行封闭式施工。严禁在车行道上堆放施工弃土，要采用洒水、遮盖物或喷洒覆盖剂等措施防治扬尘。政府职能部门要负责监督和管理建筑、道路施工工地的防尘工作，和施工单位签定扬尘防治责任书，对未达到环保要求的工地要限期整改；对逾期未达到环保要求的，要依法责令其停工整顿。在建地域的裸地应随建设工程的结束时间而完成绿化工程。
二、加强对煤台、矿场、料堆、灰堆的扬尘管理
所有煤台、矿场、料堆、灰堆必须密闭、半密闭堆放或喷洒覆盖剂。锅炉除尘器下灰必须以袋装方式收集和运输。政府职能部门要定期对煤台、矿场、料堆、灰堆防尘措施进行监督检查，对违反规定的，要依据有关法规责令其限期整改并预以处罚。
三、加强对露天烧烤的管理
采取疏堵结合的方式，建立封闭的集中烧烤场所，配备相应排烟除尘设备，积极引导烧烤业主到园内营业；加大执法检查力度，依法取缔露天烧烤业户，同时改变过去的单一部门、单一手段的执法为多部门联合、人性化执法。
二、四、以治理道路扬尘为重点，继续深入开展“洗路降尘”行动
实施了道路洒水和冲洗作业，减少路面“积尘”；增加机扫面积，降低作业“扬尘”；强力开展“清脏治乱”行动，推行小街巷卫生管理专业化。
氮氧化物是生成臭氧的重要物质之一，与城市臭氧浓度和光化学污染紧密相关。同时，氮氧化物还是城市细粒子污染的主要来源。
目前流动源增加造成的氮氧化物污染问题日益突出，氮氧化物已成为少数大城市空气中的主要污染物。造成大气污染的主要指NO和NO2。人类活动排放的NOx主要来自各种燃料的燃烧过程，其中工业窑炉和汽车排放最多。此外，硝酸的生产或使用过程，氮肥厂，有机中间体厂，有色及黑色金属冶炼厂的某些生产过程也有NOx的生成。 氮氧化物的治理，强化总量减排指标体系，制定区域和重点企业氮氧化物污染总量控制目标。此外，在控制氮氧化物污染的同时，应同时兼顾臭氧、挥发性有机化合物等其他污染物的协同控制，以达到改善环境质量和降低污染减排成本的目的。
臭氧污染主要出现在夏季，这是因为汽车、工厂等污染源排入大气的挥发性一次污染物，在强烈的紫外线照射下，使原有的化学链遭 到破坏，发生光化学反应，生成臭氧等二次污染物。臭氧污染的出现，一般从每年的4月份开始，一直持续到10月，其中6月至8月的浓度比较高。
臭氧的形成，主要与空气中的挥发性有机化合物（VOCs）的含量有关。 近地面臭氧是典型的二次污染物，是由空气中的氮氧化物（NOx）和挥发性有机化合物（VOCs）在强烈阳光的照射下，通过十分复杂的光化学反应生成的。 挥发性有机物(VOCs)是形成臭氧的重要前体物。需要通过调整优化产业结构，控制挥发性有机物排放，来减轻污染物的排放量。
涉挥发性有机物排放的“散乱污”企业，主要为涂料、油墨、合成革、橡胶制品、塑料制品、化纤生产等化工企业，使用溶剂型涂料、油墨、粘 剂和其他有机溶剂的印刷、家具、钢结构、人造板、注塑等制造加工企业以及露天喷涂汽车维修企业等。严格禁止露天喷涂，重点加强对建筑装饰、汽车 维修等行业的监管，全面取缔露天和敞开式喷涂作业。
在交通污染源方面，所有加油站禁止销售普通柴油，全部供应符合国六标准的车用汽柴油。在高排放车辆通行的主要道口，逐步安装固定式遥感监测设备，配备移动式遥感监测设备，筛查柴油货车和高排放汽油车。加强重型柴油车排放道路执法检查和限行区域管控，重点在货运通道、交通主要干线、城市建筑工地周边等重型柴油车出现频次较多的路段，抽检尾气。 城市建成区，禁止使用冒黑烟高排放工程机械(含挖掘机、装载机、平地机、铺路机、压路机、叉车等)，加快淘汰高排放的工程机械、农业机械等设备。
在工业污染源方面，重点推进石化及煤化工、精细化工、工业涂装、包装印刷、橡胶制品业等行业挥发性有机物污染防治。
在生活源方 面，加强对建筑装饰、汽修、干洗、餐饮等生活源挥发性有机物治理，同时结合民用散煤清洁化治理、生物质秸秆焚烧等工作，减少民用散煤和生物质燃烧的挥发性 有机物排放，并严控露天烧烤等。
关键词：空气污染；层次分析；判断矩阵；排名
环境问题是当前世界各国普遍关注的问题之一，是21世纪人类面临的重大挑战。亚洲虽然国家众多城市众多，但是不同的国家引起空气污染的污染物种类和污染指数不同，所以各个国家的污染严重程度不同。而且城市空气污染是多种不同污染物综合作用的结果。根据亚洲11个城市的空气质量调查情况，如何评价这11个城市空气污染严重程度，这是本文所要着重研究的问题。
空气中的污染物主要有SO2、SPM（悬浮颗粒物）、NOх、CO，一般分为三级，其中超过WHO指标100%以上为Ⅲ（非常严重污染）；超过WHO指标，达到100%以下为Ⅱ（中度严重污染）；符合WHO指标或少量超过为Ⅰ（低度污染）。根据联合国环境规划署《全球环境展望2003》（中国环境科学出版社2003）的记载，这11个城市空气中SO2、SPM、NOх、CO的质量分别是：（1）曼谷为Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ；（2）北京为Ⅲ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅰ；（3）加尔各答为Ⅰ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅰ；（4）新德里为Ⅰ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅰ；（5）雅加达为Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅱ；（6）卡拉奇为Ⅰ、Ⅲ、Ⅲ、Ⅰ；（7）马尼拉为Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ；（8）孟买为Ⅰ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅰ；（9）汉城为Ⅲ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅰ；（10）上海为Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅰ；（11）东京为Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ。
一、建模的建立（表1）
1、将研究目标（Z）、因素（P）、对象（C）按相关关系构建层次结构图，这三个层次最高层是目标（Z），中间层是因素（P），最低层是排序城市（C）。
2、给出SO2，SPM，NOх，CO两两成对比较的判断矩阵A。再进行层次单排序及其一致性检验。A的给出主要是依据SO2，SPM，NOх，CO在空气污染中的重要程度及对人群的影响在研究中发现二氧化硫亦会导致死亡率上升，尤其是在悬浮颗粒物的协同作用下。2000年，研究人员对北京的两个居民区作了大气污染与死亡率的相关值研究。研究结果表明，大气中二氧化硫的浓度每增加1倍，总死亡率增加ll%；总悬浮颗粒物浓度每增加1倍，总死亡率增加4%。由此可以说明二氧化硫的影响较颗粒物的影响大很多。SO2，SPM，NOх都会引起呼吸系统疾病，而且SO2和NOх的水溶物还是酸雨的主要成分。所以SO2和NOх对空气质量的影响比SPM的影响大。再从SO2和NOх的来源来比较，可以看出城市中的SO2和NO的污染水平相当。SPM的污染水平次之，但也是紧随其后。而SO2、SPM、NOх、CO中CO对环境的影响最小。据此给出SO2、SPM、NOх、CO两两成对比较的判断矩阵。由Perron－Frobenions定理，非负矩阵存在正的最大模特征值，对应着正的特征向量。借助Matlab软件进行求取最大模特征根及相应特征向量的计算，再将所求的特征向量单位化后得到的就是因素P对目标Z相对重要性的权重，记为W。
λmax=4.0206；CI=0.0069；RI=0.90；CI/RI=0.0077；CR＜0.1
因为CI/RI
3、给出最低层对中间层的各个因素的判断矩阵并进行分析。由于各个城市只存在污染程度的不同，所以只需给出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间的关系即可。我所给出的关系是Ⅰ/Ⅰ=1，Ⅱ/Ⅱ=1，Ⅲ/Ⅲ=1，Ⅲ/Ⅰ=5，Ⅲ/Ⅱ=4，Ⅱ/Ⅰ=3。在这个关系的基础上，给出了最低层C：{C1，C2，C3，C4，C5，C6}对于中间层p：{P1，P2，P3，P4}各个因素的判断矩阵，并用MATLAB进行了类似的计算，显示出了对P1，P2，P3，P4的权重。结果如下，从结果中我们清楚地看到对这四个因素的排序都有满意的一致性，真正的反映了C在P1，P2，P3，P4中所占的比重。
λmax=6.0881；CI=0.0176；RI=1.24；CI/RI=0.0142；CR＜0.1
同理我们可以求出P2－C、P3－C、P4－C的相应数据。
4、层次总排序（见表3）即C层对目标Z的总排序。
方法是将P－C所得到的四个经过单位化的特征向量作为列向量构成6×4矩阵，和由P对目标Z的权量构成的4×1矩阵做乘法，结果即是11个城市的空气污染严重程度的权重向量，那么数值较大的数所对应的城市空气污染程度就比较严重。
总排序一致性的检验：
CR=（0.3849×0.0176+0.1428×0+0.3849
×0+0.0879+0）/1.24=0.005463
CR
此结果有说明总排序有非常满意的一致性。
二、结果分析和模型讨论
从模型层次总排序的结果，我们很清楚的看到C对目标Z的权重C2>C4>C1>C5>C3>C6。那么C1―C6所对应的城市的空气污染程度也有同样的排序。由此我们得到了11城市的污染严重程度排序，结果如下：（1）北京、汉城；（2）雅加达；（3）曼谷、马尼拉；（4）上海；（5）加尔各答、德里、卡拉奇、孟买；（6）东京。
这个模型的结论从另一个侧面反映了所给的原始数据所代表的实际情况。结论显示北京和汉城的空气污染程度在11个国家里最严重。对于北京从实际出发，我们可以找到一点答案。首先，中国是亚洲人口最多的国家，而且北京作为中国的首都，政治文化的中心，必然是人口积聚的中心。人口密集，交通拥挤，工业生产规模愈来愈大，能流物流高度集中，使得空气污染日益加剧。其次，问题的数据来自于1992年，当时的中国发展还比较落后，而且进行改革开放也才初见成效。对环境污染的认识还很粗浅，对环境污染的治理也不够彻底，治理方法还比较初等。除此以外，还有一个不容忽视的因素，我国大气污染物的主要来源主要是煤，当时城市中的能源消耗也主要是煤，燃煤排放的污染物占燃烧的96%。在众多因素的影响下，北京当时的环境水平还不是很高，与北京这座历史名城成为世界级都市还有很大差距。那么近年来北京变化比较大，到处高楼耸立，绿树成荫，工厂，汽车所排放的气体都要符合一定的标准，对环境污染的治理也卓见成效，随着科技的进步，一些新的能源发挥着巨大的作用，北京的环境正发生着巨大的变化。
参考文献：
1、王祥荣.生态与环境[M].东南大学出版社,2000.
2、奚旦力.环境与可持续发展[M].高等教育出版社,1998.
3、联合国环境规划署.全球环境展望2000[M].中国环境科学出版社,2000.
关键词 EXCEL；环境空气质量；AQI；自动计算
中图分类号X3 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）121-0227-03
2013年1月1日起，京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市等共74个城市按照环境空气新标准《环境空气质量标准》（GB3095-2012）要求进行监测与评价。新标准增加了污染物监测项目，严格了部分污染物浓度限值。空气日报中，由包含六项污染物的空气质量指数（AQI）替换了原来包含三项污染物的空气污染指数（API），评价方法更加复杂，靠人工计算工作量非常大。一些软件虽有自动统计功能，但也存在局限性，例如本单位的软件尚不能统计AQI，上级环保部门数据库虽然功能较齐全，但只能进行整年或者整月的统计，而且必须是上报后的数据才能统计出结果，时效性欠佳。EXCEL 2003是一款简单易学且普及的软件，使用门槛低，无人员权限限制。前人曾探讨过应用EXCEL来计算评价单个AQI，但其在污染物浓度取值超出范围及存在两个以上首要污染物时存在漏洞，而且尚无对任意日期范围内自动统计及自动生成图表方面的研究。
本文介绍的EXCEL 2003软件的应用结果，只要在相应单元格中输入各项空气污染物浓度日均值，excel可自动批量计算每日空气质量指数，并显示空气质量级别及首要污染物、超标污染物；输入需要统计的起止日期，EXCEL便能自动统计给定日期范围内的有效天数，AQI最大值、最小值、均值及各级别空气质量的天数等信息，并自动生成空气质量各级别天数比例的饼状图；同时，输入统计时段，可自动生成一张包含各污染物最大日均值、平均值、特定百分位数、单项污染指数、最大日超标倍数、超标率等项目的评价表，方便且直观。
1原理
1.1空气质量指数（AQI）的计算
污染物项目P的空气质量分指数按式（1）计算：
环境空气质量指数及空气质量分指数的计算结果应全部进位取整数，不保留小数。空气质量指数的范围为0500，指数越大，级别越高，说明污染越严重。
1.2首要污染物及超标污染物的确定方法
AQI大于50时，IAQI最大的污染物为首要污染物，若IAQI最大的污染物为两项或两项以上时，并列为首要污染物。IAQI大于100的污染物为超标污染物。
1.3基本评价项目、评价标准及评价方法
基本评价项目包括二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）共6项。各项目评价执行《环境空气质量标准》（GB3095-2012）中的二级标准。
污染物浓度评价结果符合GB3095-2012和HJ663-2013的规定，即为达标。其中，污染物年评价达标是指该污染物年平均浓度（CO和O3除外）和特定百分位数浓度（SO2、NO2日均值的第98百分位数，CO、PM10、PM2.5日均值的第95百分位数，O3的日最大8小时滑动平均值的第90百分位数）同时达标。
2 应用EXCEL的函数公式编制相关统计表
EXCEL工作簿包含“日报AQI”、“环境空气质量统计”和“主要污染物评价结果”三张EXCEL表格。我们设置白色背景的单元格为输入区域，深绿色背景的单元格为字段区域，浅绿色背景的表格为函数自动统计结果的区域。
2.1“日报AQ1”表格的制作
表格的第一、二行用来显示字段名，本表包含18列，A列至G列为输入区域，分别用于输入日期及六项基本空气污染物的日均值、H列至R列为自动计算输出区域，分别显示六项污染物的空气质量分指数IAQIn、AQI、空气质量级别、空气质量类别、首要污染物和超标污染物。见图1。
根据空气质量分指数IAQIn的计算方法，应用IF嵌套函数进行分段线性计算，同时应用ROUNDUP函数实现计算结果的进位取整，即可计算出相应污染物的质量分指数。以SO2为例说明空气质量分指数的计算方法，在H3单位格内输入公式：=ROUNDUP（IF（B3
这样，只要在B3单元格中输入一个SO2日均值浓度，H3单元格即自动显示SO2的质量分指数。NO2、PM10、PM2.5、CO、O3的空气质量分指数同理可得。
N3单元格利用MAX函数确定空气质量指数AQI，同时利用IF、AND函数排除分指数均为0时的异常情况，公式为：=IF（AND（H3=0，I3=0，J3=0，K3=0，L3=0，M3=0），””，MAX（H3，I3，J3，K3，L3，M3））。
O3单元格利用IF嵌套函数实现对空气质量级别的描述。公式为：=IF（N3=""，""，IF（N3
P3单元格利用IF嵌套函数实现对空气质量类别的描述。公式为：=IF（O3=""，""，IF（O3="一级"，"优"，IF（O3="二级"，"良"，IF（O3="三级"，"轻度污染"，IF（O3="四级"，"中度污染"，IF（O3="五级"，"重度污染"，"严重污染"））））））。
Q3单元格显示首要污染物。AQI为空值或小等于50时，不显示首要污染物。当有两种或两种以上首要污染物时，则能将所有首要污染物同时显示。公式为：=IF（N3=""，""，IF（N3
R3单元格显示超标污染物。AQI为空值或小等于100时，不显示超标污染物。公式为：=IF（N3=""，""，IF（N3100，"二氧化硫"，""））&（IF（I3>100，"二氧化氮"，""））&（IF（J3>100，"可吸入颗粒物"，""））&（IF（L3>100，"一氧化碳"，""））&（IF（M3>100，"臭氧日最大8小时值"，""））&（IF（K3>100，"细颗粒物"，""））））。
将A3至R3的公式自动向下填充（假定向下填充至第10000行）。
对手动输入的A列至G列进行数据有效性设置，可防止输入不合适的数据而扰乱后期的统计结果。
2.2 “环境空气质量统计”表格制作
如图2，在深绿色背景的单元格内输入需要统计的项目字段，预留B1、D1单元格，用来手动输入统计起止日期。B2至B17单元格及D3至D8单元格为自动计算输出区域，即显示给定日期范围内相应的统计数据。下面分别介绍：
B2单元格显示给定日期范围内AQI不为空值的天数，利用数组公式可实现：=SUMPRODUCT（（日报AQI！$A$3：$A$10000>=B1）*（日报AQI！$A$3：$A$10000
B3-B8单元格分别显示给定日期范围内不同质量类别的天数。以“优的天数”为例，B3的公式为：=SUMPRODUCT（（日报AQI！$A$3：$A$10000>=B1）*（日报AQI！$A$3：$A$10000
D3-D8单元格分别显示给定日期范围内不同质量类别的天数比例，以“优的天数比例”为例，D3的公式为：=B3/B2。
B9单元格显示给定日期范围内的AQI均值，保留整数。公式为：=ROUNDUP（AVERAGE（IF（（日报AQI！$A$3：$A$10000>=B1）*（日报AQI！$A$3：$A$10000
B10和B11单元格分别显示给定日期范围内AQI的最小值和最大值，以最小值为例，公式为：=MIN（IF（（日报AQI！$A$3：$A$10000>=B1）*（日报AQI！$A$3：$A$10000
B12-B17单元格分别显示给定日期范围内各首要污染物的天数。以“首要污染物为可吸入颗粒物的天数”为例，公式为：=SUM（N（（日报AQI！A$3：A$10000>=B1）*（日报AQI！A$3：A$10000
在C9：D17区域范围内，插入饼状图，源数据选取“=环境空气质量统计！C3：D8”，根据《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》（HJ633-2012）规定选择表征颜色，即生成给定日期范围内的不同空气质量级别天数比例的扇形图，简洁美观。
为了避免输入错误的日期格式，可在菜单栏“数据”-“有效性”中选择“允许日期”，进行相应的设置即可。
2.3 “主要污染物评价结果”表格制作
“主要污染物评价结果”表格主要统计指定日期范围内的各空气污染指标的大值日均值、平均浓度、特定百分位数、单项指数、日最大超标倍数、超标率等。首先，设计好表格格式，输入污染物指标名称及评价项目，标记上深绿色背景，然后在需要利用EXCEL公式自动计算的单元格范围标记上浅绿色背景，如图3。
下面以二氧化硫为例说明各评价项目的计算公式。
B4单元格计算最大日均值，公式为：=MAX（IF（（日报AQI！A3：A10000>=E2）*（日报AQI！A3：A10000
B5单元格计算平均浓度，公式为：=ROUND（AVERAGE（IF（（日报AQI！A3：A10000>=E2）*（日报AQI！A3：A10000
B6单元格计算特定百分位数，公式为：=ROUND（PERCENTILE（IF（（AQI计算！$A$3：$A$10000>=$E$2）*（AQI计算！$A$3：$A$10000
B7单元格计算单项指数，公式为：=ROUND（MAX（B5/0.06，B6/0.15），2）。
B8单元格计算最大日超标倍数，公式为：=IF（B4
B9单元格计算超标率，公式为：=ROUND（SUMPRODUCT（（AQI计算！$A$3：$A$10000>=E2）*（AQI计算！$A$3：$A$100000.15））/SUMPRODUCT（（AQI计算！$A$3：$A$10000>=E2）*（AQI计算！$A$3：$A$10000
3 数据验证
3.1 “日报AQI”批量计算结果的验证
将我市2013年1月1日-2013年12月31日监测的六项污染物日均值浓度复制到工作表“日报AQI”中，EXCEL自动计算得出分指数、空气质量指数、首要污染物、超标污染物等结果，与福建省环境监测数据管理信息系统中的统计结果完全一致。
3.2 “环境空气质量统计”表及“主要污染物评价结果”表的计算结果验证
在“环境空气质量统计”及“主要污染物评价结果”表格的空白单元格分别输入起始日期“2013-1-1”和终止日期“2013-12-31”，excel自动统计的结果与福建省环境监测数据管理信息系统中的统计结果一致。
4 结论
用EXCEL编制公式来自动计算空气污染指数及自动评价，只要电脑有EXCEL 2003以上版本就可以使用，不需要网络连接，没有权限限制，可以实时计算，成本忽略不计，而且随着评价方法的改变，更改公式也很容易，是环境分析人员日常统计的好帮手。
参考文献
[1]GB 3095-2012环境空气质量标准[S].
[2]HJ 633-2012环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）[S].
关键词：聚类分析 空气质量 集中治理污染源
Based on clustering analysis of air quality analysis
Wang Shuai
(College of mechanical Engineering, South East University, Nanjing, 211189)
Abstract: this paper make use of cluster analysis method to study the district shenzhen city air quality problem, the main pollutant SO2, NO2 and PM10 readings - which were taken, CO and O3 undertake an analysis, get the relationship between the content of each pollutant, and the correlation degree, find the main area is polluted, combined with its geographical position to judge the main pollution sources, to the same kind of area with the same method for centralized management.
Keywords: clustering analysis; air quality; centralized management; pollution sources;
中图分类号：Q938.1+4文献标识码： A 文章编号：
由于空气的扩散作用，导致对空气环境的治理有一定的盲目性，不能做到对症下药，导致效果不佳。将空气检测数据进行聚类分析找出污染问题相近的区域进行其中治理，使方案更加有针对性。
1 数据来源
本文所有的数据都收集自深圳市环境空气质量时报.空气质量时报对深圳各区的空气主要污染物的浓度进行检测，进行评级。
2 聚类分析
聚类分析方法聚类分析方法聚类分析方法聚类分析方法聚类分析关注于根据一些不同种类的度量构造一些相似的对象组成的群体。关键的思想去确定对分析目标有利的对象分类方法。在聚类分析前，首先把数据标准化为Z-分数，采用系统聚类(Hierachical Cluster) 方法，用音差平方和法(Ward法)计算欧几里得(Eudlidean)距离。聚类分析依据的基本原则是：直接比较样本中各事物之间的性质，,将性质相近的归为一类，而将性质差别比较大的分在不同类。也就是说，同类事物之间的性质差异小，类与类之间的事物性质相差较大。其中欧式距离在聚类分析中用得最广，它的表达式如下：其中Xik表示第i个样品的第k个指标的观测值，Xjk表示第j个样品的第k个指标的观测值，dij为第i个样品与第j个样品之间的欧氏距离。若dij越小，那么第i与j两个样品之间的性质就越接近。性质接近的样品就可以划为一类。 当确定了样品之间的距离之后，就要对样品进行分类。分类的方法很多，本节只介绍系统聚类法，它是聚类分析中应用最广泛的一种方法。首先将n个样品每个自成一类，然后每次将具有最小距离的两类合并成一类，合并后重新计算类与类之间的距离，这个过程一直持续到所有样品归为一类为止。分类结果可以画成一张直观的聚类谱系图。
3. 问题分析
3.1分析方法
本调查所采用的是聚类分析法，通过SPSS软件进行统计分析。对问卷进行统计处理得到原始数据表（见表1）。利用SPSS软件得到聚类成员（见表2）和聚类中心（见表3）。同时进行R型聚类即对变量进行分类（见表4）。
表1 原始数据
表2 聚类成员
表3 聚类中心
表4 聚类表
图1树状图
3.2结果分析
由聚类分析的计算结果可以看出,原变量之间的差异不大 ,根据表2所示可知，污染区域可以分为两类，第一类包含16个区域，第二类有两个区域即盐山和葵涌，由聚类中心（表3）可以看出，第一类是以SO2、NO2、PM10为主要污染物的区域，而第二类则以O3为主要污染物。从表4可以看出各类中各区域之间的相近程度。从图1中可以更为直观的看出福永、光明、横岗、观澜和沙井，相近程度更大，而宝安、龙华和华侨程度相近。南油、荔园和荔香相近。图中线条长度表示相近程度。
4 结论
聚类分析法表明，可以将全市分为两个大的空气质量区，一区中的十六个区域，主要治理SO2、NO2、PM10为主，而二区以O3的治理为主。由于空气的扩散作用可知，某一区域的作用会影响到周围一大片区域的空气环境，所以可以结合所属于同一类的区域之间的地理位置关系和该区的主要污染物，对区域内的主要污染源进行排查，从而准确找到相关问题的根源，避免了盲目性。
参考文献(Reference)
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【关键词】 冬季浓雾气象 环境空气质量 节能减排
冬季浓雾气象主要是由大量悬浮在地面空气中的细小水滴，或者细小的冰体所形成的气溶液物质，从而在空气中生产水汽凝结的物质，最终形式冬季浓雾气象。并且，在最近几年，我国工业和化工等行业的高速发生，对我国空气环境造成了严重的影响，尤其是在冬季的时候，由于天气相对较为寒冷，为浓雾天气的形成提供了便利的条件。同时，冬季浓雾气象的形成，在很大程度上就会降低空气的透明度，尽管大雾天气本身具有净化空气的作用，但是在浓雾气象的背景下，在一定程度上就会造成大气污染，不利于污染物的分散和净化，严重的影响了我国空气的质量，使我国长期的处于雾霾中，对我国社会的发展也是非常不利的。
1 空气质量信息和数据的主要来源
在我国最近几年发展的过程中，城市空气的质量变得越来越差，尤其是我国的冬季。在这样的情况下，我国形成了113环保重点城市空气质量检测形式。并且，随着我国现代化信息技术的不断发展，我国有关部利用信息化网络技术形式，对冬季空气中的SO2、NO2、以及PM10等物质的成分，进行全面的监控。并且，在对空气质量信息和数据获取的过程中，我国有关部门可以利用自动方法，对冬季的环境质量，进行实时的监控，并且对其信息和数据进行准确的获取。一般情况系下，其监控的时间为前一天中午的12点，一直到当天中午的12点，其时间为24个小时，对其空间污染的信息和数据进行全面的获取和。通过利用这样的形式，可以完全的了解冬季浓雾气象污染的程度，并且制定有效的解决方案，提升我国冬季空气污染的质量，尤其是针对我国的北方地区。
2 对冬季空气质量信息和数据进行分析
2.1 冬季浓雾气象发生的次数
在最近几年中，根据我国冬季浓雾气象统计的情况，例如：图1所示，我国冬季发生的大尺度的浓雾天气现象发生的次数达到500多次，其每年大约发生次数为70-120次，其主要的原因是：由于我国冬天相对较为寒冷，尤其是在我国北方，大燃烧的煤炭物质，往往是导致冬季浓雾气象发生的重要因素。因此，在我国空气环境不断发展的过程中，将我国重点的城市作为的空气环境监测和整治的重点地区，作为我国113城市空气环境质量重点管理地区。同时，在我国有关部门冬季雾浓度的情况，有所环节，并且呈下降的趋势。总的来说，我国每年冬季的大雾天气的对我国城市的空气的发展，造成了严重的影响，其时间的周期也是相对较长的。
2.2 冬季浓雾气象天数所带来的影响
根据我国有关部门的统计和分析，在最近的几年中，我国重点将治理月份放在了11、12、1月份。在冬季浓雾气象不断治理的过程中，其发生大雾天气的次数、每年也在不断的减少，并且天数超标的次数也在不断的有所减少。因此，冬季浓雾气象的天数多少，对城市空气的质量，也会造成严重的影响。总而言之，影响城市空气环境质量相对较差的时间，大部分都在冬季，并且对其城市空气环境质量影响的程度，冬季浓雾气象的天数是作为重要因素，同时每发生一次，其冬季浓雾气象持续的时间也相对较长。
2.3 冬季浓雾气象造成的影响
尽管我国有关部门对冬季浓雾气象进行了有效的治理，但是由我国各个行业发展的速度相对较快，其中污染物并没有进行完善的清除。由于冬季浓雾在空气的上部都到温层的干扰，这样就导致污染物形成堆积的现象，悬浮在半空中，对人们的日常生活造成了严重的影响。并且，在冬季浓雾气象中，含有大量的一氧化碳，人体在日常生活的过程中，会大量的吸入一氧化碳，因此人们在日常生活的过程中，经常会感受头疼的现象，引发一些其它的疾病。
3 结语
综上所述，本文对冬季浓雾气象的环境空气质量进行了简要分析和阐述，也只有这样才能在制定有效的解决措施，环节我国冬季浓雾气象的程度，以此我国人们的日常生活带来了相对优势空气环境。
参考文献：
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关键词：福州市；春节期间；空气质量；烟花爆竹
中图分类号：X831
文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）10006003
1 引言
春节是中国传统节日，中国城市空气质量存在春节效应。福州市从2007年开始，烟花爆竹由“禁放”改为“限放”，规定市区限制燃放烟花爆竹地区即三环路以内地区、晋安区新店镇、马尾区马尾镇、罗星街道在农历腊月二十四至正月十五的6：00～23：00时段（其中除夕和初一为全天）允许燃放烟花爆竹[1]。烟花爆竹燃放的解禁有利于增加节日期间欢乐祥和的气氛，但由此导致的环境污染问题也受到广泛关注[2～5]。研究中选取 2017 年春节期间福州6个国控环境空气自动监测点的环境监测数据，分析评估了春节期间燃放烟花爆竹对福州市城区空气质量的影响。
2 监测数据来源
2.1 站点分布
目前福州市国控环境空气自动监测点位共6个，分别是五四北路、杨桥西路、紫阳、师大、快安和鼓山（图1）。其中，五四北路、杨桥西路、紫阳、师大监测点位于城区三环内，快安监测点位于三环外马尾镇，鼓山监测点位于远离人口密集区的鼓山风景区内。五四北路、杨桥西路、紫阳、师大、快安等5个点位为国控评价点，鼓山点位为国控对照点。
2.2 数据来源
福州市环境监测中心站空气自动站，采集了春节期间（1月27日至2月2日）福州市五四北路、紫阳、师大、杨桥西路、快安和鼓山等6个国控点位的AQI、PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3的小时数据。
3 结果与分析
3.1 春节期间福州市环境空气质量总体情况
2017年春节期间（1月27日至2月2日）福州市城区空气质量指数（AQI）小时变化趋势如图2。除夕（1月27日）白天空气质量级别为一级，空气质量状况属于优；除夕至初一凌晨，AQI急剧升高，形成一个波峰，最大值达到200，空气质量状况出现中度污染；凌晨过后AQI下降，初一、初二、初三、初四（1月28日、 1月29日、1月30日、1月31日） AQI日平均值在50～100之间，空气质量维持在二级良水平，其中初二（1月30日）9：00出现一个波峰，AQI值为140，空气质量状况出现轻度污染；初五、初六（2月1日、2月2日）空气质量为优。
表1为2016～2017年同期福州市春节期间空气质量级别变化。2017春节期间，同2016年同期相比，空气质量有4d从优变为良。经计算，1月27日至2月2日福州市PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3的平均浓度分别为46.3 μg/m3、50.3 μg/m3、5.7 μg/m3、15.6 μg/m3、74.9 μg/m3，比2016年同期分别增长96.4%、65.3%、-9.1%、-60.2%、90.5%。PM10、PM2.5、03浓度的同比大幅度增加和SO2、NO2浓度的同比下降，可能与春节期间污染物排放量和气象条件有关。
春节期间，大量人口返乡，城区车流量明显降低，同时全部工地基本停工，工业生产活动也基本停止，常规污染源减少，污染物排放量也明显减少。@种情况下，春节期间污染物浓度应比污染源没有消减时低，然而表1显示，2017年春节期间空气质量比2016年同期差，分析原因，春节是人们燃放烟花爆竹较为集中的时段，春节期间烟花炮竹燃放是空气质量同比较差的主要原因。
3.2 除夕夜污染物浓度变化
根据《福州市烟花爆竹燃放管理规定》（市政府令第35号）[1]，福州市市区限制燃放烟花爆竹地区在春节期间6：00～23：00允许燃放烟花爆竹，其中除夕和初一为全天。且除夕至初一凌晨为传统烟花爆竹燃放时间，所以除夕至初一这个阶段城区燃放烟花爆竹量较多，污染较为严重。因此，本研究选择除夕（2017年1月27日）18：00至初一（2017年1月28日）17：00 这一时间段进行分析。
3.2.1 PM2.5、PM10的浓度变化
除夕（2017年1月27日）当天18：00各监测站点PM2.5小时浓度还保持在35 μg/m3以下，空气质量处于优的水平；约19：00开始，各站点PM2.5小时浓度开始逐步上升，直至23：00PM2.5小时浓度还维持在75 μg/m3以下，空气质量处于良的水平；除夕23：00到初一（2017年1月28日）2：00，各站点PM2.5小时浓度急剧上升，紫阳站点0：00时PM2.5达到小时浓度最大值250 μg/m3，空气质量处于重度污染的水平；随时间推移，除快安站点外，其余站点PM2.5小时浓度开始下降，五四北路、杨桥西路、紫阳站点从初一3：00开始，PM2.5小时浓度均保持在75 μg/m3，空气质量处于良的水平；快安站点，PM2.5小时浓度初一4：00跃升至峰值 418 μg/m3，空气质量处于严重污染的水平，随后浓度下降，至初一12：00降至75 μg/m3以下。1月27日18时至1月28日17时PM2.5小时浓度变化如图3。PM10小时浓度变化趋势同PM2.5一致。PM10小时浓度最高值出现在初一凌晨1：00的师大站点，小时值为444 μg/m3。1月27日18时至1月28日17时PM10小时浓度变化如图4。
对照点鼓山站点PM2.5、 PM10小时浓度只存在轻微变化，夜间略有升高，并很快回落，PM2.5最高浓度未超50 μg/m3，说明远离人口聚集区的鼓山风景区内几乎没有烟花爆竹燃放， PM2.5浓度、PM10浓度受影响小。而城区的各站点出现了明显的污染高峰时段，短时间内造成了污染。紫阳、五四北路、杨桥西路站PM2.5、 PM10小时浓度最大值都出现在0：00～1：00，且PM2.5、 PM10小时浓度回落较快。师大站、快安站污染高峰却明显滞后，且持续时间较长。分析原因，由于 27日夜至28日凌晨福州出现持续弱西北风，污染物有明显的向东南输送过程，市区下风向的师大站、快安站可能叠加了城区污染输送和附近污染源排放。另外快安站点的凌晨1：00-4：00PM2.5小时浓度远高于其他站点，结合2017年福州市区春节、元宵两节期间燃放烟花爆竹的规定分析，福州市今年三环内实行烟花爆竹限燃，只允许在除禁燃区外燃放500响以下爆竹、小型烟花，而三环外的快安无限燃，大型爆竹烟花燃放可能是造成快安站点PM2.5小时浓度远高于其他站点的原因。
3.2.2 SO2的浓度变化
SO2小时浓度变化趋势和PM2.5、 PM10变化趋势类似，浓度波峰出现在初一凌晨0：00～1：00，最大小时值出现在初一凌晨0：00，小时值高达91 μg/m3。对照点鼓山站点SO2小时浓度只存在轻微变化，其余站点都出现明显的波峰，其中浓度最高值出现在紫阳站点，快安站点回落速度较慢。1月27日18时至1月28日17时SO2小时浓度变化如图5。可见，烟花爆竹的集中燃放直接影响了SO2的浓度值，这是引起SO2 污染的重要因素。
3.2.3 NO2的浓度变化
NO2小时浓度变化趋势不如SO2那样明显。NO2的小时浓度峰值出现在初一凌晨0：00，然后逐渐下滑，初一白天有次高峰。对照点鼓山站点同城区其他站点变化趋势类似，变化幅度也相差不大。可见，烟花爆竹的燃放对 NO2的浓度影响不明显。另外，同2016年同期对比，NO2小时浓度大幅度低于2016年同期，这可能与春节期间机动车流量减少， 致使NO2排放减少有关[7]。1月27日18时至1月28日17时NO2小时浓度变化如图6。
3.2.4 O3的浓度变化
O3小时浓度变化趋势不同于PM2.5、 PM10和SO2。各站点O3的小时浓度峰值出现在初一15：00左右，最高浓度为122 μg/m3，这主要与中午太阳辐射最强有关。O3的小时浓度在初一凌晨0：00～1：00出现低值。对照点鼓山站点在烟花燃放集中的除夕22：00到初一9：00几个小时内O3的小时浓度则高于城区各个站点。这与王占山等[8，9]的研究一致，即NOx（NO+NO2）浓度较高时，O3在NO 的作用下生成NO2和O2，故有可能导O3的生成速率小于消耗速率，从而导致烟花爆竹燃放高峰期O3浓度下降。1月27日18时至1月28日17时O3小时浓度变化如图7。
图7 2017年1月27日18时至1月28日17时
各国控点O3小时浓度
2017年5月绿 色 科 技第10期
4 结论
春节期间福州市城区空气质量受烟花爆竹燃放的影响显著。除夕夜烟花爆竹的大量集中燃放使得除夕夜成为空气污染高峰时段，其中烟花爆竹的大量集中燃放对PM10和 PM2.5浓度有很大影响 ，短时内浓度上升，对SO2浓度有明显影响，对NO2影响相对较小，O3浓度则明显降低。另外气象条件也是影响环境空气质量的重要因素。
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[关键词]井下空气 污染物 高斯扩建模型 多污染源
中图分类号：X820 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0296-02
Using Improved Gaussian Expansion Model to Analysis Mining
Yan Xi-rui
（Mechanical and electronic engineering institute，Shandong University of Science and Technology， Qingdao 266590， China）
[Abstract]In order to study the source and composition of the interaction between them，which from the working face inside mine，the paper will bring the Gauss expansion model in to evaluate the air quality inside mine，and improve the model to establish the optimized Gauss expansion model and air pollutants dispersion with multiple pollution sources，which depend on the physical truth of the work environment inside mine.Finally，based on the established optimized model，simulating the content of air pollutants inside mine during different periods in a day by using MATLAB.As the result suggested，optimized Gauss expansion model do have some application value to evaluate the air quality inside mine in theory.Air pollutants are multi-sources，and during different periods，the content and distribution of air pollutants can be different as well
[Key words]mining air； pollutants； Gaussian expansion model； source
0 引言
近年来，随着我国煤矿开采的强度和力度不断的增加，在井下工作过程中产生的大量的污染物，对环境和工作人员的健康造成了一定的影响，由于大量的空气污染物，造成了人体健康损害、劳动力下降从而严重制约了国民经济的发展。因此研究怎样改善作业环境质量，明确工作面中污染物的来源、成分以及对人体的危害具有重要的意义。
在井下空气空气污染物的研究与评价工作中，前人已经做出了巨大的贡献。王海桥等人研究分析了矿井风流的年龄和矿井空气的品质[1]；褚召祥、姬建虎等人综合的考虑了空气温度、湿度以及焓等参数，提出了以矿井空气吸热能力来衡量矿井工作热环境[2]；刘伟强、周英烈等人基于物元模型，结合相应权重得到关于井下空气品质标准等级的关联度，最终求出井下空气质量的评价结果[3]。以往的研究都具有重大的意义。本文在前人研究的基础上，引入高斯扩建模型，将其运用到了井下空气的研究与评价当中，并且针对该模型以往研究的不足之处进行优化，在此基础上，综合考虑了井下空气污染物普遍存在生产过程中的每一个环节的现状。最后，运用MATLAB对矿井不同时间段的空气污染物进行了模拟评价。
1 高斯扩建模型的建立
1.1 高斯扩建模型的导出
由正态分布假设可以导出下风向任意一点X（x，y，z）处污染气体浓度的函数为[4]：
但是在实际生产过程中，由于顶底板、围岩的存在污染物扩散是有界的。故假设地面是一镜面，对污染物气体起全反射作用，并采用像源法进行处理。
任意一点p处的浓度为两部分的贡献之和：一部分为底板反射作用增强的污染物浓度；另一部分是自由空间内的污染物浓度。该处的污染物浓度就相当于不存在限制时由位于（0，0，H）的实源和位于（0，0，H）的像源在P点处所造成的污染物浓度之和。
实源的贡献为：
像源的贡献为：
故高架连续点源高斯烟云扩散公式为两部分之和得：
1.2 烟云抬升高度计算
烟云抬升高度的影响因素包含许多，主要有：污染源的初始速度和方向、井下环境风速及风速随高度的变化率、排放口直径、温度、初始温度以及井下空气的稳定性。根据大量的现场实验和工程实践，可得烟云抬升高度的近似计算公式为：
式中γ1、α1、γ2及α2称为扩散系数，由实验确定系数，在相当长的x距离内为常数。
2 建立优化的高斯扩建模型
将1中已建立的模型应用到实践当中，发现高斯模型的峰值几乎全部低于实测值，峰值浓度出现的距离较实测距离相差较远[5]。针对当前普遍使用的烟雨扩散模型的计算结果存在偏差的缺点，现对已建立的高斯扩建模型进行优化处理。
笔者认为造成这种误差的原因除了模型本身的误差外，还可能与抬升高度H和平均风速u的计算方法存在误差有关。此外，高斯扩散模型中仅考虑了风速对污染物浓度的影响，未能考虑到污染物在扩散过程中污染物本身以及井下环境间的相互作用，如高湿高热的环境、掩体裂隙的吸附、污染物成分之间的化学反应所造成的污染物浓度的变化。就上述误差的原因，对现在的高斯扩建模型进行如下的优化改进：
由于抬升高度与污染物浓度成反比关系，可以设
结合上述公式可得抬升公式：
因此抬升的平均风速为：
污染物扩散层的平均风速为：
将式（4）带入并积分得
式中：T为风速垂直变化参数。
高湿高热的环境、岩体裂隙的吸附、污染物成分之间的化学反应等因素造成的污染物浓度的变化会造成源强Q发生变化。引入削减系数为λ，表示高热高湿等因素对污染物浓度削减作用的大小，λ与各因素强度的关系是：
式中：P，R，…，N为各因素的强度，a，b是经验系数，分别为a=1.5，b=0.5由于各个因素导致的污染物浓度减小，所以对源强的修正为：
综上，优化后的高斯扩建模型为：
3 多污染源空气污染扩散模型的建立
井下生产中掘进、凿岩等环节生产大量粉尘，因此井下空气污染物不是单一的。
据多污染源排放和井下环境特点，建立工作面多源排放空气污染物的平流扩散方程。
空气污染物的扩散手井下风的平流和湍流扩散影响，建立直角坐标系，取x轴与风向相同，因此湍流扩散可忽略，且风速和污染物排放强度不随时间变化，为定值。则从污染源排放气态污染物的浓度分布遵从平流扩散方程：
4 工程实例
当风速为km/s时建立上风和下风L公里处，污染物质浓度的预测模型。据假设，风速沿x轴正方向，恒为正；对上风向L公里处的有害气体浓度计算时，方向沿x轴负方向，为负；对上风向L公里有害气体浓度计算时，方向沿x轴正方向，为正。因此问题转化为求（L，0，z）和（-L，0，z）两处污染气体浓度，则污染物质浓度的预测模型为
运用MATLAB程序将相应数据带入，得某矿井在早8点、中午12点、晚9点空气污染浓度分布图（见图1、2、3）
5 结论
（1） 本文考虑风速对污染物浓度的影响和污染物扩散过程中污染物本身与环境间的相互作用对抬升高度H和平均风速u的影响，改进了计算方法，将模型本身的参数与环境因素相结合，得出优化的高斯扩散模型
（2） 基于优化后的高斯扩散模型计算方式，对不同因素影响下井下空气污染物的扩散规律给出更精确的计算模拟方法，优化后的模型计算结果更接近实际，提高空气污染物的计算精确度。因此，对提高井下空气污染的控制水平和改善井下工作环境具有一定的指导作用。
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