本发明属于道路交通污染评估领域，涉及一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法。
背景技术：
1、国内外实践经验表明，即使在经济向后工业化阶段转变时，交通能源消耗与排放污染仍会持续快速增长。道路交通作为污染排放规模大、时空动态性强且与人群活动密切相关的排放源，已经成为城市生态文明和大气污染防治攻坚战的核心领域。
2、对城市道路交通污染场的精准刻画是政府和环保机构评估城市路侧空气质量及制定有效交通管控政策的重要前提。城市交通污染扩散的表征主要通过空气污染浓度监测和污染扩散模拟的方式实现。在污染扩散模拟方面，目前主要包括aermod、caline 4以及adms等模型。其中，由美国环保署(epa)推出的开源稳态烟羽扩散模型aermod，近年来已成为用于进行精细化交通项目热点分析的主要工具。然而，大多数交通项目通常均涉及许多几何设计复杂的道路元素，例如：受地形、道路等级、设计速度和视距等因素的影响，存在具有不同半径的水平曲线。在进行精细化扩散建模时，其中一个关键挑战是如何在aermod中对道路的几何形状和浓度接收器位置进行空间编码，特别是对于开源、非商业性aermod软件来说，由于没有嵌入地理可视化功能，这一过程需要大量的人工操作，并且极可能造成分析错误(wu,y.&niemeie,d.,2016.strategy of aermod configuration fortransportation conformity hot-spot analysis.)。
3、因此，为了提升扩散建模前输入文件的筹备效率并减少错误风险，尤其是在处理具有复杂几何设计的道路建模时，寻求一种基于开源获取的道路gis图层文件的处理方法，能够迅速且准确地实现道路几何形状与浓度接收器位置的空间编码，生成符合aermod规范的输入文件，显得至关重要。
技术实现思路
1、本发明要解决技术问题在于，提供一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其能够基于开源可获取的道路gis图层文件，迅速且准确地自动化生成可直接用于aermod模拟的规范输入文件。
2、本发明技术方案：
3、一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，包括以下步骤：
4、s1.基于gis线图层文件获取满足aermod要求的地理坐标数据；
5、s2.生成aermod源的几何形状，选择线源、面源或者体源；
6、s3.生成近路侧接收器和网格接收器；
7、s4.获取匹配aermod源几何形状的排放率数据；
8、s5.整合转换后aermod源的几何形状信息、近路侧接收器和网格接收器的位置信息以及与aermod源几何形状匹配的排放率信息，生成aermod输入文件。
9、本发明依托道路gis数据文件，通过python编程技术实现了aermod输入文件的自动化生成，从而在使用aermod进行扩散模拟时，极大地简化了对道路几何形状的空间编码过程，显著提升了aermod输入文件的准备效率，同时支持多种建模配置的快速测试，便于进行多交通情景或参数敏感性分析和评估。本发明使得道路交通污染模拟更加高效、精准，为交通环境评估与管理提供了有力的技术支持。
10、本发明有益效果：
11、提升工作效率：本发明技术能显著缩减输入文件准备时间，降低人工操作频率，使模型设置更为迅速，进而加速交通污染建模的整体进程；
12、降低错误风险：自动转换过程降低人为失误的几率，确保文件一致性和准确性，从而提升模型可靠性；
13、使用便捷：该技术的应用使模型操作更为简便，即便对空气质量建模不熟悉的用户也能轻松进行模拟；
14、多场景快速测试：自动生成的文件使用户能便捷地进行多场景或敏感性分析，以便更好理解不同条件下的交通污染状况。
15、提供决策支持：此技术为城市规划和环保提供有效工具，通过工具评估交通污染并制定相应政策和管理策略，助力改善城市空气质量与交通规划。
1.一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，步骤s1以公开可用的gis线图层文件为输入，参考epsg的地理空间参考系统和投影的数据库，将用户定义的研究边界(空间范围)和参考位置(0,0)投影到本地的笛卡尔坐标系中，进而确定以参考位置为基准的研究区域地理坐标数据。
3.如权利要求1所述一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，步骤s2以转换后包含笛卡尔地理坐标数据的道路gis文件为输入，生成满足aermod建模需求的污染源几何形状类型，选择线源(line,rline,rlinext)、面源(area)或者体源(volume)；
4.如权利要求3所述一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，步骤s2中，所述面源的几何形状由多边形的顶点坐标确定，具体步骤如下：
5.如权利要求3所述一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，步骤s2中，所述体源的几何形状由源中心坐标和初始横向扩散系数(syinit)确定，具体如下：
6.如权利要求1所述一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，所述步骤s3包括以下步骤：
7.如权利要求1所述一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，所述步骤s4中通过结合道路属性以及aermod源特征，将gis文件中的排放率数据转换为匹配aermod源几何形状的排放率数据。
8.如权利要求1所述一种将道路gis文件转换为aermod输入文件的方法，其特征在于，所述步骤s5中借助python编程技术将转换后aermod源的几何形状信息、近路侧接收器和网格接收器的位置信息以及与aermod源几何形状匹配的排放率信息进行整合编译，形成包含aermod运行所需所有参数和数据的输入文件，可供aermod直接执行。
