Mejora de la previsión de PM en China mediante la inversión de fuentes de emisión de múltiples contaminantes basada en tierra en 2022
Autores: Zhu, Lili; Tang, Xiao; Yang, Wenyi; Zhao, Yao; Kong, Lei; Wu, Huangjian; Fan, Meng; Yu, Chao; Chen, Liangfu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Mejora de la previsión de PM en China mediante la inversión de fuentes de emisión de múltiples contaminantes basada en tierra en 2022
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Filtro de Kalman en conjunto
Inventario de emisiones
Calidad del aire
Rendimiento de pronóstico
Monitoreo de contaminantes
Inversión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio emplea un método de asimilación de filtro de Kalman en conjunto para validar y actualizar el inventario de emisiones de contaminantes con el fin de mitigar el impacto de las incertidumbres en el rendimiento de las previsiones de los modelos numéricos de calidad del aire. Basado en datos de monitoreo de contaminantes a nivel del suelo en toda China, el inventario de emisiones para todo el país fue invertido cada hora en 2022. Las tasas de emisión para PM, CO, NO, SO, NMVOCs, BC y OC actualizadas por la inversión se determinaron en 6.6, 702.4, 37.2, 13.4, 40.3, 3 y 18.2 ng/s/m, respectivamente. Al utilizar el inventario invertido en lugar del inventario previo, la precisión promedio de las previsiones de PM en todas las ciudades mejoró entre un 1.5% y un 4.2%, especialmente con un aumento del 7% en los días contaminados. La mejora fue particularmente notable en los períodos de enero-marzo y noviembre-diciembre, con aumentos significativos en la precisión de las previsiones del 12.5%, 12% y 6.8% para las regiones del Noroeste, Noreste y Norte de China, respectivamente. Los valores de concentración y la distribución espacial de PM se volvieron más razonables después de la actualización. Se observaron mejoras significativas, especialmente en la región del Noroeste, donde la precisión de las previsiones para todos los días anteriores mejoró aproximadamente un 15%. Además, la concentración subestimada de PM en el inventario previo en comparación con el valor de observación se alivió notablemente con la aplicación de la inversión.
Descripción
Este estudio emplea un método de asimilación de filtro de Kalman en conjunto para validar y actualizar el inventario de emisiones de contaminantes con el fin de mitigar el impacto de las incertidumbres en el rendimiento de las previsiones de los modelos numéricos de calidad del aire. Basado en datos de monitoreo de contaminantes a nivel del suelo en toda China, el inventario de emisiones para todo el país fue invertido cada hora en 2022. Las tasas de emisión para PM, CO, NO, SO, NMVOCs, BC y OC actualizadas por la inversión se determinaron en 6.6, 702.4, 37.2, 13.4, 40.3, 3 y 18.2 ng/s/m, respectivamente. Al utilizar el inventario invertido en lugar del inventario previo, la precisión promedio de las previsiones de PM en todas las ciudades mejoró entre un 1.5% y un 4.2%, especialmente con un aumento del 7% en los días contaminados. La mejora fue particularmente notable en los períodos de enero-marzo y noviembre-diciembre, con aumentos significativos en la precisión de las previsiones del 12.5%, 12% y 6.8% para las regiones del Noroeste, Noreste y Norte de China, respectivamente. Los valores de concentración y la distribución espacial de PM se volvieron más razonables después de la actualización. Se observaron mejoras significativas, especialmente en la región del Noroeste, donde la precisión de las previsiones para todos los días anteriores mejoró aproximadamente un 15%. Además, la concentración subestimada de PM en el inventario previo en comparación con el valor de observación se alivió notablemente con la aplicación de la inversión.