计量学报

作者：刘悦, 秦子依

关键词：碳监测,双碳排放源,停时,排放速率反演,碳分子扩散模型,地形状态函数

基金：国家社科面上项目(23BJY085)

针对复杂地形下双碳排放源的动态扩散监测与精准核算需求，在单排放源研究的基础上，构建了基于三维布朗运动的碳分子扩散动力学模型。通过正交分解碳分子运动速度矢量，结合麦克斯韦速度分布与玻尔兹曼分布律，从微观层面构建碳分子的三维运动方程体系。引入随机过程理论中的“停时”判据及地形状态函数（吸收、半吸收、漂浮），实现了碳分子从自由下落到停滞状态的双阶段动态建模。采用梯度下降算法优化扩散系数，通过反演计算获得排放速率，并计算出与实测值的相对误差，验证了模型的工业级适用性。提出的“模型校准-数据反演-动态修正”技术框架，相较于传统静态核算方法，显著提升了时空分辨率，并将地形状态机制融入碳归宿分析，增强了模型的现实解释力，2个碳排放源的模型反演结果的相对误差为6.9%、1.2%，在误差允许范围内，该方法能够准确反演双源排放速率。

来源：2025年第12期

《计量学报》期刊编辑部

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