基于混沌理论的兰州市近10a空气污染指数时间序列分析

编号 zgly0001600124

文献类型 期刊论文

文献题名 基于混沌理论的兰州市近10a空气污染指数时间序列分析

作者 余波  周英  刘祖涵  王海鹏 

作者单位 生态安全与保护四川省重点实验室绵阳师范学院  西南科技大学资源与环境学院  华东师范大学中国东西部合作研究中心  兰州大学西部环境与气候变化研究院 

母体文献 干旱区地理 

年卷期 2014年03期

年份 2014 

分类号 X51 

关键词 空气污染指数  时间序列  混沌特性  相空间重构  关联维  最大Lyapunov指数  Kolmogorov熵  兰州市 

文摘内容 选择中国最具代表性的重污染城市兰州市作为研究对象,利用兰州市近10 a的空气污染指数日报数据进行时间序列分析。通过相空间重构,应用互信息法、Cao方法确定出重构参数时延和嵌入维,并运用小数据量法和G-P法分别计算了该序列的关联维、最大Lyapunov指数以及Kolmogorov熵等特征量。结果表明:兰州市近10 a空气污染指数时间序列中存在明显的混沌特性,是非线性混沌动力系统演化的结果,说明大气污染系统是混沌研究对象之一,运用混沌理论分析空气污染的动力学特征及变化规律是可行的。根据关联维的计算结果(D2=3.491 3),可以得知,特殊地形、气象条件、大气污染排放及能源消耗结构等4个因子是造成兰州市空气污染变化的主要因素。最大Lyapunov指数以及Kolmogorov熵的计算结果也为进一步研究兰州市空气污染的复杂性、演化规律及污染物预测奠定基础。