本发明涉及气体监测，具体为基于多源数据融合的温室气体浓度监测方法及系统。
背景技术：
1、气体监测是指对空气中各种气体成分进行检测和分析的过程，目的是了解气体的种类、浓度及其变化情况，主要监测对象为温室气体：如二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等，这些气体对全球变暖和气候变化有显著影响；现有的监测方法包括：现场监测：使用便携式或固定式气体检测仪器，在监测地点直接进行气体浓度的测量；远程遥感：利用卫星、无人机或其他遥感技术，对大范围区域的气体分布和浓度进行监测；实验室分析：采集空气样本后，带回实验室利用高精度分析仪器进行详细成分分析。
2、现有授权公告号为cn116953178b，名称为一种温室气体浓度监测系统及方法的文件中指出的技术方案包括：在现有技术的基础上增加一个折射周期，并测量输出光谱的强度变化，从而得到第二光谱，将第一温室气体浓度和第二温室气体浓度作为输入，传入一个神经网络模型中，神经网络模型中可以根据第一光谱和第二光谱的差值比例得出增加一个折射周期的吸收光谱的损失量，进一步输出准确的温室气体的浓度，然而上述方案并未考虑到气象环境变化所带来的实际影响，且并未考虑到多源的数据；
3、结合上述文件和现有技术，传统在对温室气体，例如二氧化碳，进行浓度监测时，只依赖于少数地面监测站点获取，在不同的地区均配置并使用相关的多个传感器，从而无法根据实际情况，同步保证检测效率和检测质量，同时，传统方法在分析温室气体浓度时往往未考虑气象因素对浓度的影响，导致后续得到的温室气体监测值准确度得不到提高，无法影响因气象变化所带来的监测误差。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本发明提供了基于多源数据融合的温室气体浓度监测方法及系统，根据情况触发相应的检测策略，既保证了高浓度区域的快速有效监测，又确保了低浓度区域的多点准确覆盖，有针对性地调动监测资源，通过综合考虑多源数据，并结合气体浓度修正值，从而保证当前气体浓度标准值的准确，提高了对于温室气体浓度检测的精度，而后再次考虑卫星遥感获取的数据和气体浓度标准值，通过后续计算和分析，能够判断出系统运行是否存在异常，从而保障整个监测作业的正常运行，解决了背景技术中提出的问题。
3、（二）技术方案
4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
5、基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，包括：
6、卫星遥感数据模块，获取选定区域内不同分区的温室气体浓度分布数据，并筛选出对应分区内温室气体浓度的最高值，搭建规则引擎，将各个分区对应的温室气体浓度最高值与预设的界定值进行对比，根据对比结果标定对应分区为高浓度分区或低浓度分区；
7、监测点选定采集模块，选取任一分区作为监测地，当该分区为高浓度分区的条件下，则触发一号检测策略，获取监测地数据，当该分区为低浓度分区的条件下，则触发二号检测策略，获取监测地数据；
8、气象数据融合模块，获取监测地的气象数据，并依据经过预处理的气象数据，生成气体浓度修正值；
9、浓度变化检测模块，检测前后两个时刻下的监测地内温室气体浓度最高值的变化值，同步获取前后两个时刻下气体浓度修正值的调整值，获取至少三个连续的变化值与调整值的比值，若比值中的最大值与最小值的差值未超过预设的第一标准阈值，则继续进行后一步的操作，反之，则执行调整策略；
10、多源数据融合模块，依据经过预处理的监测地数据和气体浓度修正值，结合温室气体浓度的最高值，生成监测地当前的气体浓度标准值；
11、数据分析预测模块，在预设的历史时间周期t内，统计每个历史时刻下的气体浓度标准值和温室气体浓度的最高值，生成气体标准稳定指数和遥感精度稳定指数，当二者的差值超过预设的第二标准阈值时，则执行排查策略。
12、进一步的，根据对比结果标定对应分区为高浓度分区或低浓度分区的过程为：当温室气体浓度最高值超过界定值时，标定对应分区为高浓度分区，当温室气体浓度最高值未超过界定值时，标定对应分区为低浓度分区。
13、进一步的，触发的一号检测策略为：
14、启动处于监测地中心位置的监测点，且监测点内配置多类型传感器，实时采集温室气体浓度数据，并对各个温室气体浓度数据采用数据融合算法进行处理，得出监测地数据；监测点内配置的多类型传感器包括红外气体分析仪、激光气体分析仪以及电化学传感器。
15、进一步的，触发的二号检测策略为：
16、启动位于监测地中心位置以及两个其它位置的监测点，将监测地均分为三份，每个监测点位于每份的中心位置，且每个监测点内均配置多类型传感器，实时采集温室气体浓度数据，在对每个监测点的温室气体浓度数据采用数据融合算法进行处理后，得到缓冲数据，再对每个缓冲数据进行平均计算，即可得出监测地数据。
17、进一步的，气象数据为风速；
18、对气象数据进行预处理的过程为：进行数据清洗和无量纲化处理；
19、而后，生成气体浓度修正值所依据的公式如下：
20、
21、式中，表示气体浓度修正值，表示校准系数，表示当前风速，表示基准风速。
22、进一步的，变化值表示：上一时刻监测地内温室气体浓度最高值与下一时刻监测地内温室气体浓度最高值的差值的绝对值；调整值表示：上一时刻气体浓度修正值与下一时刻气体浓度修正值的差值的绝对值；
23、在获取连续三个变化值与调整值的比值后，该比值所依据的公式如下：
24、
25、比值中的最大值与最小值的差值表示：。
26、进一步的，执行的调整策略为：
27、在生成气体浓度修正值的过程中，对校准系数进行调整，使生成气体浓度修正值所依据的公式中，校准系数的取值由原本的k，按照每次调整0.1的方式，得出校准系数k±0.1，直至比值中的最大值与最小值的差值未超过预设的第一标准阈值为止。
28、进一步的，生成监测地当前的气体浓度标准值，所依据的公式如下：
29、
30、式中，表示气体浓度标准值，表示监测地数据，表示温室气体浓度的最高值，分别表示预设比例系数，且表示误差修正因子，且的取值范围为0~2。
31、进一步的，生成气体标准稳定指数的计算公式如下：
32、
33、式中，表示气体标准稳定指数，表示历史时刻t下的气体浓度标准值，且t=1、2、…、n，n为正整数，且n=t，表示历史时间周期t内每个历史时刻t下气体浓度标准值的平均值；
34、生成遥感精度稳定指数的计算公式如下：
35、
36、式中，表示遥感精度稳定指数，表示历史时刻t下的温室气体浓度的最高值，表示历史时间周期t内每个历史时刻t下温室气体浓度的最高值的平均值；
37、执行的排查策略为：安排人员对卫星和监测点内配置的各个多类型传感器进行依次排查检修。
38、基于多源数据融合的温室气体浓度监测方法，包括如下步骤：
39、s1、获取选定区域内不同分区的温室气体浓度分布数据，并筛选出对应分区内温室气体浓度的最高值，搭建规则引擎，将各个分区对应的温室气体浓度最高值与预设的界定值进行对比，根据对比结果标定对应分区为高浓度分区或低浓度分区；
40、s2、选取任一分区作为监测地，当该分区为高浓度分区的条件下，则触发一号检测策略，获取监测地数据，当该分区为低浓度分区的条件下，则触发二号检测策略，获取监测地数据；
41、s3、获取监测地的气象数据，并依据经过预处理的气象数据，生成气体浓度修正值；
42、s4、检测前后两个时刻下的监测地内温室气体浓度最高值的变化值，同步获取前后两个时刻下气体浓度修正值的调整值，获取至少三个连续的变化值与调整值的比值，若比值中的最大值与最小值的差值未超过预设的第一标准阈值，则继续进行后一步的操作，反之，则执行调整策略；
43、s5、依据经过预处理的监测地数据和气体浓度修正值，结合温室气体浓度的最高值，生成监测地当前的气体浓度标准值；
44、s6、在预设的历史时间周期t内，统计每个历史时刻下的气体浓度标准值和温室气体浓度的最高值，生成气体标准稳定指数和遥感精度稳定指数，当二者的差值超过预设的第二标准阈值时，则执行排查策略。
45、（三）有益效果
46、本发明提供了基于多源数据融合的温室气体浓度监测方法及系统，具备以下有益效果：
47、1、通过卫星遥感技术检测出各个分区的温室气体数据，根据该温室气体数据与界定值进行比对，即可区分出对应分区是高或低浓度分区，便于后续根据情况触发相应的检测策略，有效地处理了不同区域的气体浓度监测需求，既保证了高浓度区域的快速有效监测，又确保了低浓度区域的多点准确覆盖，有针对性地调动监测资源，节约了成本和人力；
48、2、引入了风速数据作为修正值，使监测数据更加准确地反映了实际情况，及时检测到监测地内温室气体浓度变化及修正值的变化趋势，通过调整校准系数，进一步优化监测数据的准确性，有效应对气象因素带来的影响，保证了监测结果的实时性和可靠性；
49、3、通过综合考虑多源数据，并结合气体浓度修正值，从而保证当前气体浓度标准值的准确，在一定程度上提高了对于温室气体浓度检测的精度，而后再次考虑卫星遥感获取的数据和气体浓度标准值，通过后续计算和分析，能够判断出系统运行是否存在异常，从而保障整个监测作业的正常运行。
1.基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：根据对比结果标定对应分区为高浓度分区或低浓度分区的过程为：当温室气体浓度最高值超过界定值时，标定对应分区为高浓度分区，当温室气体浓度最高值未超过界定值时，标定对应分区为低浓度分区。
3.根据权利要求2所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：触发的一号检测策略为：
4.根据权利要求3所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：触发的二号检测策略为：
5.根据权利要求4所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：气象数据为风速；
6.根据权利要求5所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：变化值表示：上一时刻监测地内温室气体浓度最高值与下一时刻监测地内温室气体浓度最高值的差值的绝对值；调整值表示：上一时刻气体浓度修正值与下一时刻气体浓度修正值的差值的绝对值；
7.根据权利要求6所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：执行的调整策略为：
8.根据权利要求7所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：生成监测地当前的气体浓度标准值，所依据的公式如下：
9.根据权利要求8所述的基于多源数据融合的温室气体浓度监测系统，其特征在于：生成气体标准稳定指数的计算公式如下：
10.基于多源数据融合的温室气体浓度监测方法，使用权利要求1至9中的任一种所述系统，其特征在于：包括如下步骤：
