本發(fā)明涉及碳排放分析，具體涉及一種貨運場站碳排放測算方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、貨運車輛的碳排放量在汽車總碳排放量中的占比較大，貨運車輛是節(jié)能減排的重要對象，對貨運場站進(jìn)行碳排放的測量能夠幫助貨運場站了解自身真實的碳排放量，有利于貨運場站的降碳工作?，F(xiàn)有對貨運場站的碳排放測量通常采用實測法，通過傳感器測量貨運車輛進(jìn)出口或貨運車輛密集區(qū)域的二氧化碳濃度。但由于貨運場站以及貨運車輛暴露在露天環(huán)境，在碳排放實測過程中容易受到降雨天氣或潮濕天氣的干擾，二氧化碳遇到空氣中的水分子容易溶解至水分子中，導(dǎo)致測量的二氧化碳濃度存在誤差，準(zhǔn)確性降低；最終影響碳排放的測量。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述由于降雨和潮濕天氣會導(dǎo)致測量貨運場站的二氧化碳濃度的準(zhǔn)確性低的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種貨運場站碳排放測算方法及系統(tǒng)，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、獲取貨運場站的二氧化碳濃度序列和相同時刻的酸堿度序列；

3、將所述二氧化碳濃度序列進(jìn)行時序分解獲得殘差序列；根據(jù)所述殘差序列中殘差點的離散特征獲得離群殘差點；根據(jù)所述離群殘差點的時間間隔特征和分布特征獲得離群殘差點的異常特征值；根據(jù)所述異常特征值獲得濃度異常時刻；

4、在所述二氧化碳濃度序列中根據(jù)所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的濃度差異特征獲得濃度變化系數(shù)；在所述酸堿度序列中根據(jù)所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的酸堿度差異特征獲得酸堿度變化系數(shù)；根據(jù)所述濃度變化系數(shù)與所述酸堿度變化系數(shù)的相似特征獲得關(guān)聯(lián)度；

5、根據(jù)所述關(guān)聯(lián)度和所述酸堿度變化系數(shù)對濃度異常時刻的二氧化碳濃度進(jìn)行自適應(yīng)修正，獲得濃度異常時刻的修正濃度；根據(jù)濃度異常時刻的修正濃度對所述二氧化碳濃度序列進(jìn)行替換，獲得二氧化碳修正濃度序列；根據(jù)所述二氧化碳修正濃度序列進(jìn)行碳排放測算。

6、進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述殘差序列中殘差點的離散特征獲得離群殘差點的步驟包括：

7、計算所有殘差點的標(biāo)準(zhǔn)差與預(yù)設(shè)數(shù)值的乘積，獲得第一數(shù)值；計算所有殘差點的數(shù)值平均值與所述第一數(shù)值的差值，獲得左邊界值，計算所有殘差點的數(shù)值平均值與所述第一數(shù)值的和值，獲得右邊界值；根據(jù)所述左邊界值和所述右邊界值構(gòu)建閉區(qū)間；當(dāng)任意殘差點的數(shù)值不在所述閉區(qū)間內(nèi)時，所述任意殘差點為離群殘差點。

8、進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述離群殘差點的時間間隔特征和分布特征獲得離群殘差點的異常特征值的步驟包括：

9、計算所述離群殘差點與前后相鄰的其他離群殘差點的時間間隔之和并歸一化，獲得所述離群殘差點的間隔特征值；計算所述離群殘差點的數(shù)值絕對值并歸一化，獲得偏離特征值；計算所述間隔特征值與所述偏離特征值的和值，獲得離群異常點的所述異常特征值。

10、進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述異常特征值獲得濃度異常時刻的步驟包括：

11、當(dāng)所述異常特征值超過預(yù)設(shè)閾值時，所述離群殘差點的所在時刻為所述濃度異常時刻。

12、進(jìn)一步地，所述在所述二氧化碳濃度序列中根據(jù)所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的濃度差異特征獲得濃度變化系數(shù)的步驟包括：

13、計算所述二氧化碳濃度序列中的最大值與最小值的差值，獲得濃度變化基準(zhǔn)；在所述二氧化碳濃度序列中計算所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的二氧化碳濃度差值，獲得濃度變化值；計算所述濃度變化值與所述濃度變化基準(zhǔn)的比值，獲得所述濃度異常時刻的濃度變化系數(shù)。

14、進(jìn)一步地，所述在所述酸堿度序列中根據(jù)所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的酸堿度差異特征獲得酸堿度變化系數(shù)的步驟包括：

15、計算所述酸堿度序列中的最大值與最小值的差值，獲得酸堿度變化基準(zhǔn)；在所述酸堿度序列中計算所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的酸堿度差值，獲得酸堿度變化值；計算所述酸堿度變化值與所述酸堿度變化基準(zhǔn)的比值，獲得所述濃度異常時刻的酸堿度變化系數(shù)。

16、進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述濃度變化系數(shù)與所述酸堿度變化系數(shù)的相似特征獲得關(guān)聯(lián)度的步驟包括：

17、計算所述濃度變化系數(shù)與所述酸堿度變化系數(shù)的差值絕對值并負(fù)相關(guān)映射，獲得所述濃度異常時刻的關(guān)聯(lián)度。

18、進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述關(guān)聯(lián)度和所述酸堿度變化系數(shù)對濃度異常時刻的二氧化碳濃度進(jìn)行自適應(yīng)修正，獲得濃度異常時刻的修正濃度的步驟包括：

19、計算所述濃度變化基準(zhǔn)與所述酸堿度變化系數(shù)的乘積，獲得修正因子；計算所述修正因子與所述關(guān)聯(lián)度的乘積，獲得修正值；計算所述濃度異常時刻的二氧化碳濃度與所述修正值的和值，獲得所述濃度異常時刻的修正濃度。

20、進(jìn)一步地，所述根據(jù)濃度異常時刻的修正濃度對所述二氧化碳濃度序列進(jìn)行替換，獲得二氧化碳修正濃度序列的步驟包括：

21、將所述二氧化碳濃度序列中濃度異常時刻的二氧化碳濃度替換為對應(yīng)時刻的修正濃度，獲得所述二氧化碳修正濃度序列。

22、本發(fā)明還提出了一種貨運場站碳排放測算系統(tǒng)，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)任意一項一種貨運場站碳排放測算方法的步驟。

23、本發(fā)明具有如下有益效果：

24、在本發(fā)明中，獲取殘差序列能夠表征二氧化碳濃度序列中非季節(jié)性和非趨勢性的數(shù)據(jù)，進(jìn)而可以根據(jù)殘差序列中殘差點的離散特征獲得離群殘差點，離群殘差點能夠表征二氧化碳濃度異常的時刻。獲取異常特征值能夠根據(jù)降雨潮濕天氣導(dǎo)致的二氧化碳濃度異常和其他因素導(dǎo)致的異常進(jìn)行區(qū)分；進(jìn)一步確定降雨潮濕天氣導(dǎo)致的二氧化碳濃度異常的濃度異常時刻，初步提高了后續(xù)二氧化碳濃度修正的準(zhǔn)確性。獲取濃度變化系數(shù)能夠表征濃度異常時刻的二氧化碳濃度變化量，獲取酸堿度變化系數(shù)能夠表征濃度異常時刻的酸堿度變化量。根據(jù)二氧化碳溶于水呈酸性導(dǎo)致酸堿度降低的特性，獲得關(guān)聯(lián)度能夠反映二氧化碳濃度變化與酸堿度變化的關(guān)聯(lián)程度，以及后續(xù)二氧化碳濃度修正的程度，進(jìn)一步提高二氧化碳濃度測量的準(zhǔn)確性。獲取修正濃度能夠根據(jù)關(guān)聯(lián)度和酸堿度變化系數(shù)對二氧化碳濃度進(jìn)行自適應(yīng)修正，提高二氧化碳濃度修正的準(zhǔn)確性；最終提高了二氧化碳修正濃度序列進(jìn)行碳排放測算的準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述根據(jù)所述殘差序列中殘差點的離散特征獲得離群殘差點的步驟包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述根據(jù)所述離群殘差點的時間間隔特征和分布特征獲得離群殘差點的異常特征值的步驟包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述根據(jù)所述異常特征值獲得濃度異常時刻的步驟包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述在所述二氧化碳濃度序列中根據(jù)所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的濃度差異特征獲得濃度變化系數(shù)的步驟包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述在所述酸堿度序列中根據(jù)所述濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的酸堿度差異特征獲得酸堿度變化系數(shù)的步驟包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述根據(jù)所述濃度變化系數(shù)與所述酸堿度變化系數(shù)的相似特征獲得關(guān)聯(lián)度的步驟包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述根據(jù)所述關(guān)聯(lián)度和所述酸堿度變化系數(shù)對濃度異常時刻的二氧化碳濃度進(jìn)行自適應(yīng)修正，獲得濃度異常時刻的修正濃度的步驟包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨運場站碳排放測算方法，其特征在于，所述根據(jù)濃度異常時刻的修正濃度對所述二氧化碳濃度序列進(jìn)行替換，獲得二氧化碳修正濃度序列的步驟包括：

10.一種貨運場站碳排放測算系統(tǒng)，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)如權(quán)利要求1-9任意一項所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及碳排放分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種貨運場站碳排放測算方法及系統(tǒng)；根據(jù)二氧化碳濃度序列的殘差序列中殘差點的離散特征獲得離群殘差點；根據(jù)離群殘差點的時間間隔特征和分布特征確定濃度異常時刻；根據(jù)濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的二氧化碳濃度差異特征獲得濃度變化系數(shù)；根據(jù)濃度異常時刻與相鄰歷史時刻的酸堿度差異特征獲得酸堿度變化系數(shù)；根據(jù)濃度變化系數(shù)與酸堿度變化系數(shù)的相似特征獲得關(guān)聯(lián)度。本發(fā)明根據(jù)關(guān)聯(lián)度和酸堿度變化系數(shù)對二氧化碳濃度進(jìn)行自適應(yīng)修正，獲得修正濃度；根據(jù)修正濃度獲得二氧化碳修正濃度序列并進(jìn)行碳排放測算，提高了二氧化碳采集和碳排放測算的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：張愷,高磊,李靖豐
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安交通工程學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30