(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111459458.X (22)申请日 2021.12.02 (71)申请人 碧空环境科技有限公司 地址 310000 浙江省杭州市萧 山区新塘街 道南秀路3089号新塘科创园3号楼 405 室 (72)发明人 许益超　侯笛　杨杰　李霖　 邵振华　 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06V 20/10(2022.01) G06Q 10/06(2012.01) G06F 16/29(2019.01) (54)发明名称 一种基于GIS的“高空喷淋 ”设备选址方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于GIS的 “高空喷淋 ”设 备选址方法， 属于地理信息系统GIS(Geographic   Information  System)在选址技术领域方面的研 究。 本发明所述方法利用GIS本身自带有的空间 分析功能， 在划定区域上构建多个数据图层， 主 要包括： 人口聚集区域图层、 工业企业挥发性有 机物 （VOCS） 排放量图层、 焚烧点密度图层和高程 数据图层， 所述图层作为选址的重要影响因素， 进一步代入到综合评价模型中， 通过对多图层数 据进行融合得到的选址结果 （工业和企业楼顶） 安装“高空喷淋 ”设备， 能够 有效对悬浮在空中的 PM2.5和PM10以及大颗粒扬尘进行面源性的压制， 为政府选定高空雾炮喷淋系统提供数据和专业 技术的支持和依据。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 114118602 A 2022.03.01 CN 114118602 A 1.一种基于GIS的 “高空喷淋 ”设备选址方法， 其特 征在于， 具体包括以下步骤： （1） 收集和获取选 定区域的基础数据， 基础数据主 要包括以下几个方面： （i） 划定区域范围内主要工业企业的地理坐标 （经度和纬度） 以及其所对应的年VOCS排 放量 （单位： 吨/年） ； （ii） 高空瞭望监控平台采集焚烧点 位的地理坐标 （经度和 纬度） ； （iii） 高空间分辨 率卫星遥感数据； （iv） DEM数字高程模型； （2） 对步骤 （1） 收集得到的基础数据进行处 理， 主要处理焚烧点数据和卫星遥感数据： （i） 对焚烧点进行点密度分析， 点密度分析 （Point  Density Analysis） 用于计算每个 输出栅格 像元周围的点要素的密度； 其原理为在每个栅格像元中心 的周围定义一个邻域， 将邻域内点的数量相加， 然后除 以邻域面积， 即得到点要素的密度数据图层， 可表示 为：                                                  （1） 式中： PDV表示点密度值 （PDV， Point  Density Value） ， R为搜索半径， N为在搜索半径中 焚烧点的个数； （ii） 通过使用高空间分辨率卫星遥感数据， 按照划定区域的发展情况构建居民地聚集 程度等级矢量边界图层， 对矢量边界图层的要求如下： 应以实际房屋和人 口密集程度作为 主要划分依据进行边界描绘； 边界应保证为闭合的面状区域； 对应的边界应包含居民地聚 集程度等级属性； （3） 对步骤 （1） 中划定区域范围内主要工业企业的地理坐标进行转点， 并将所对应的年 VOCS排放量输入数据库中， 基于GIS多值提取至点(Multi ‑Value Extraction  To Point)功 能， 通过对每个输入的栅格提取一个像元值， 并会将包含该提取值的新字段追加到输入点 要素类中， 结果可将高程数据、 步骤 （2） 结果中的焚烧点密度数据和居民地聚集程度等级 数 据追加到 工业企业数据库中； （4） 对步骤 （3） 的结果进行数量级转化， 确保各追加属性数据值处于 同一数量级 （一般 以工业企业 年排放量量级作为基准） ， 量级转 化依据为：                                            （2） （5） 对步骤 （4） 转化结果根据各因子贡献率的高低， 通过构建综合评价指标 （CEI， Comprehensive  Evaluation  Index） 模型对 “高空喷淋 ”装置安装位置进行初步筛选， 其模 型表达式为： （3） （6） 对步骤 （5） 初步筛选出的工业企业位置进行缓冲区分析， 对距离小于600米的企业 进行择优筛选， 最终确定安装 “高空喷淋 ”设备的具体位置， 即为选择最佳的工业企业楼顶 作为“高空喷淋 ”设备安装点。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114118602 A 2一种基于GI S的“高空喷淋 ”设备选址方法 技术领域 [0001]本发明公开了一种基于GIS的 “高空喷淋 ”设备选址方法， 属于地理信息系统GIS (Geographic  Informati on System)在选 址技术领域方面的研究。 背景技术 [0002]近年来， 我国社会经济稳步发展， 伴随而来的却是一系列大气污染问题， 给生态环 境造成了严重破坏， 这显然与可持续 发展理念不相符。 对此， 我国政府也推出了一系列政策 与措施来应对大气污染问题， 尽管取得了一定的成效， 但有的问题并没有得到根本性的解 决， 关于大气污染防治措施的研究具有重要的现实意 义。 [0003]雾霾作为一种复合细微颗粒悬浮物， 其颗粒大小覆盖了从PM0.1到PM2.5， 统称为2.5 微米细颗粒物。 在大气稳定的情况下， 这种混合悬浮物 甚至可以从地面到500米高度稳定悬 浮数日甚至数周， 有风的情况下高度不定， 而当降雨后迅速沉降消失。 “高空喷淋 ”系统为安 装在高层建筑上的 “雾炮系统 ”， 其综合利用高压射雾、 负离子除尘和调频雾化技术， 进 行远 距离大范围内的射雾和喷雾， 对悬浮在空中的PM2.5和PM10以及大颗粒扬 尘进行面源性的压 制， 目前这种系统已经抢占了城市智慧环保的制高点。 虽然 “高空喷淋 ”系统等基础设备研 发已趋于完善， 但安装位置却没有一个准确且高效的选取方案， 这成为了政府相关部门为 有效治理PM2.5污染物的技 术重点和难点。 发明内容 [0004]针对目前PM2.5颗粒物对城镇居民生活产生严重影响的现状， 如何使用最少的 “高 空喷淋”系统达到最佳治理效果成为研究关键， 本发明提出了一种 “高空喷淋 ”系统安装选 址方法， 该选址方法可作为一种系统且具体的选址依据， 对安装位置选取提供了技术支撑 和技术保障。 本发明的目的在于提供一种选 址方法， 具体包括以下步骤： （1） 收集和获取选定区域 的基础数据， 基础数据主要包括： （i） 划定区域范围内主 要工业企业的地理坐标 （经度和纬度） 以及其所对应的年VOCS排放量 （单位： 吨/年） ； （ii） 高 空瞭望监控平台采集焚烧点的地理坐标 （经度和纬度） ； （iii） 高空间分辨率卫星遥感数据； （iv） DEM数字高程模型。 [0005]（2） 对步骤 （1） 收集得到的基础数据进行预处理， 主要处理焚烧点数据和卫星遥感 数据： （i） 对焚烧点进行点密度分析， 点密度分析 （Point  Density Analysis） 用于计算 每个输出栅格像元周围的点要 素的密度。 其原理为在每个栅格像元中心的周围定义一个邻 域， 将邻域内点的数量相加， 然后除以邻域 面积， 即得到点要素的密度数据图层， 可表示 为：                                                  （1） 式中： PDV表示点密度值 （PDV， Point  Density Value） ， R为搜索半径， N为在搜索半 径中焚烧点的个数。 [0006]（ii） 通过使用高空间分辨率卫星遥感数据， 按照划定区域的发展情况构建居民地说　明　书 1/5 页 3 CN 114118602 A 3