摘要：近年来,大气扩散模型及其计算机应用集成技术成为环境评价、防灾减灾和应急管理的重要研究内容。应急管理领域对气体扩散的时空分辨率和计算速度要求较高。在实际应用中,由于各种大气扩散模型的适用条件不同、参数复杂,如何结合自身需求选择合适的模型成了应急响应辅助分析的首要问题。针对两个常见大气扩散模型AERMOD和calpuff进行分析和对比研究。首先,介绍了两个模型的原理;然后,设计了4组对比实验,利用实验结果分析了两个模型之间的异同;最后,对两个模型各自适用的情景进行了分析。研究结果表明,calpuff更适用于面向应急管理的高时空分辨率计算要求。

摘要：根据兰州新区总体规划的产业布局,通过污染源识别出对兰州新区空气质量产生影响的污染源主要为石化园区与燃煤电厂,分别利用AERMOD与calpuff模拟了兰州新区SO_2小时平均、日平均和年平均质量浓度的空间分布,探讨了两种模式模拟结果的差异.结果表明,两种模式模拟的污染物质量浓度高值区均集中在石化园区附近,AERMOD模拟结果影响范围较小,主要与该模式只采用单点气象数据代表模拟范围内的气象场有关;两种模式模拟的峰值差异较大,calpuff模拟的污染物质量浓度普遍高于AERMOD,主要原因是calpuff扩散模型在复杂下垫面考虑烟团遇障碍物回流造成质量浓度叠加,从而导致污染物质量浓度较大.

摘要：运用MM5/calpuff模型,模拟"煤改气"工程前后不同情境下分析乌鲁木齐市供热企业采暖期间主要大气污染物浓度及分布空间变化的变化。依照环境普查和环境统计数据,以燃煤锅炉排放数据为依据,选择空气质量模型calpuff进行情景设计模拟。通过预测,以燃煤量>1 000 t·a-1及所有供热企业为排放源,SO2、NOx日均浓度分别下降66.85%、91.53%,年均浓度分别下降73.89%、81.03%,对PM2.5、PM10浓度改善效果有限。"煤改气"项目的实施,使大型采暖锅炉能源结构发生了根本性改变,乌鲁木齐市大气污染类型已由煤烟型向机动车尾气混合型转化。不同区域降幅存在着差异,污染物年均消减市南区<市中区<市北区。

摘要：利用内蒙古正蓝旗地区气象观测数据和牛顿张弛逼近四维同化方法,通过WRF、calpuff的模拟,在此基础上结合气象要素、污染物浓度等实测数据,对比了同化前后模拟结果与观测结果的相符性。结果表明:在加入同化方案后,WRF模拟的各气象要素相关系数(R)、吻合指数等指标均有所提高,calpuff的模拟结果也更接近于观测值。说明该同化方法可有效提高气象要素模拟的准确性,有助于改善calpuff模拟效果,可应用于我国大气环境影响评价工作。

摘要：如何快速准确地模拟毒害性气体的扩散过程、评估影响范围和程度是应急地理信息系统研究的重要问题。calpuff模型能有效模拟粗糙、复杂三维地形条件下大气污染物在时空变化中的扩散过程,并实现秒级扩散模拟。但是现有的calpuff模型系统只能单机操作,与气象监测、泄露探测装置自动化对接存在困难,导致系统无法自动化、多并发计算。本文研究了calpuff模型计算原理和系统结构,设计模型系统与网络地理信息系统(WebGIS)集成的方案,提出基于SOA的多服务并发请求技术,并依托川东北高含硫项目开发原型系统进行实验。实验结果表明,本文设计的框架能在满足系统要求的情况下进行多并发和自动化计算,解决了calpuff模型无法自动化、多并发计算的缺点。

摘要：以空气质量扩散模式为载体,可以将影响空气质量的各种因素纳入到一个共同的体系中综合研究,进而揭示空气污染问题的本质特征和发展变化规律,为空气质量科学管理提供理论支持。科学地选取空气质量扩散模式是计算结果能够反映客观实际的前提,比较不同模式模拟结果的优劣是模式选取的主要依据之一。对空气质量模式的中的ISC3和calpuff模式的应用进行了比较,分析了模式模拟值与实测值差异,对于利用空气质量扩散模式寻求空气污染解决途径以及预测污染态势具有一定的实际意义和参考价值。

摘要：为评估不同空气质量模型(AERMOD、ADMS和calpuff)在复杂地形-气象场条件下的干湿沉降模拟效果,利用上述模型模拟我国西南某代表性山地的医废、垃圾焚烧项目的二噁英环境影响,并通过土壤实测数据进行模型分析验证.结果表明:AERMOD、ADMS和calpuff模拟的空气中年均浓度依次为1.53×10^-8~4.14×10^-6,5.23×10^-9~3.28×10^-6和2.66×10^-9~2.59×10^-7ngTEQ/m^3;AER MOD、ADMS和calpuff模拟的固定点位总沉降量依次为4.41~285.72,3.07~268.02和0.02~1.35ngTEQ/m^2.在扩散、沉降形态上,calpuff的模拟结果与其他两种模型均表现出较大差异,AERMOD和ADMS的沉降形态相似,空气中的扩散形态却存在差异.利用土壤监测值验证模型效果发现,AERMOD、ADMS和calpuff的相关系数r分别为0.66、0.70和0.83,calpuff的模拟结果在空间分布上表现更为优越,可作为相关项目的布点指导模型.

摘要：基于火电企业在线监测数据、环境统计数据、排污许可及火电排放清单等,分析各统计口径下的海南火电大气污染物排放量差异,并基于在线监测数据分析海南省火电排放时间变化规律.分别设置现状、排污许可及超低排放3种情景,采用calpuff模型分析3种情景下火电厂对海南大气环境的影响.结果显示,不同统计口径下火电厂各污染物排放量差异较大,最大差值可达到5.65倍;在时间维度上,海南省火电行业污染物排放量月际分布较平稳,每月污染物排放量约占全年的7%～10%,24h变化呈现明显"两峰两谷"特征.在大气环境影响方面,火电企业大气SO_2、NO_x、PM2.5、PM10浓度分布总体呈现西部高东部低的趋势.现状情景下火电企业对各城市年均浓度影响范围为SO_2 0.001～0.015μg/m^3、NO_x 0～0.01μg/m^3、PM_(10) 0.001～0.006μg/m^3、PM_(2.5)0～0.003μg/m^3,最高浓度基本出现在东方市、临高县.火电厂对大气环境的影响程度为许可情景>现状情景>超低情景,执行排污许可时火电厂排放PM_(10)和NO_x对各城市均值年均浓度较现状情景分别增加50%和38%;全面实施超低排放后,火电厂对大气环境影响有明显改善,SO_2和PM_(2.5)对各城市均值年均浓度较现状情景分别降低57%和69%.

摘要：为分析钢铁烧结机排放二噁英沉降对土壤污染的影响,根据2016年河北某钢铁厂烧结机头二噁英排放监测数据、土壤监测数据等,建立了基于calpuff数值模型的钢铁烧结机排放二噁英类污染物沉降土壤的计算方法.结果显示,该企业烧结机二噁英毒性当量为0.017~0.025ng-TEQ/Nm^3,排放因子为0.044~0.081μg-TEQ/t,3个土壤监测点二噁英浓度结果为0.82~2.4ng/kg,采用calpuff模式模拟烧结机二噁英对土壤监测点沉降量结果为1.46~3.44ng/kg,模拟结果与周边土壤监测点实测趋势一致.

摘要：为了解复杂地形-气象场条件下二噁英类污染物环境影响,选取我国西南某代表性山地,利用calpuff预测区域垃圾焚烧、医废与危废项目二噁英类污染物的环境影响,并通过土壤实测数据进行模型分析验证.结果显示:复杂地形-气象场条件下,同一区域不同空间下的风向与风速将会出现明显差异,CALMET气象模块可结合相关资料,模拟计算出可信较高的复杂气象场文件;模型预测显示,在复杂地形-气象场条件下,项目排放的二噁英在土壤中的沉降位置、方向与全年主导风向不完全一致.研究区域土壤沉降量为0.86×10^(-3)～9.84×10^(-1)ngTEQ/m^2;模型模拟医废与垃圾焚烧、危废项目沉降数据与监测数据相关性R分别为0.854,0.287,说明calpuff模式在复杂地形-气象场条件下模拟周边土壤二噁英空间分布有一定可信度.