1-1-1-1-مدل*های فتوشیمیایی

این مدل*ها معمولاً در ارزیابی قوانین و به منظور شبیه*سازی اثر تمامی منابع به *کار می*رود. این کار از طریق برآورد غلظت آلاینده و نیز میزان ته*نشینی آلاینده بر روی منطقه*ای وسیع انجام می*شود. مدل*های فتوشیمیایی کیفیت هوا، از نوع مدل*های بزرگ مقیاس هستند که نغییرات غلظت آلاینده*ها را با استفاده از مجموعه*ای از معادلات ریاضی که فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی جو را توصیف می*کند، تعیین می*نمایند. این مدل*ها در مقیاس محلی، منطقه*ای ملی و جهانی کاربرد دارند.
معمولا دو نوع از مدل*های فتوشیمیایی در ارزیابی کیفیت هوا استفاده می*شود:
1 – مدل*های لاگرانژی (با سیستم مختصات متغیر نسبت به زمین)
2 – مدل*های اویلری (با سیستم مختصات ثابت نسبت به زمین)
در نسل*های اول مدل*های فتوشیمیایی معمولاً به دلیل سادگیِ مدل*های لاگرانژی از این رویکرد استفاده می*گشت، اما عیب عمده این مدل این است که فرآیندهای فیزیکی کمی را توصیف می*کند. اما در مدل*های جدیدتر از رویکرد اویلری سه بعدی استفاده شده است. زیرا این رویکرد پدیده*های فیزیکی را بهتر توصیف کرده و می*تواند غلظت آلاینده را در سراسر منطقه تحت پوشش مدل پیش*بینی نماید.
مهمترین مدل*های فتوشیمیایی عبارتند از:

  • مدل CMAQ[1]: این مدل توانایی بالایی در شبیه*سازی*هایی با مقیاس شهری و منطقه*ای آلاینده*های مختلف از جمله ازن تروپوسفری، ذرات ریز، سموم، ته*نشینی اسیدی و کاهش میدان دید دارد.


  • مدل CAMx[2]: یک مدل کامپیوتری کُدباز است که می*تواند ارزیابی آلاینده*های گازی و ذره*ای هوا را انجام دهد. از خصوصیات این مدل می*توان به موارد زیر اشاره کرد:


  • قابلیت شبیه*سازی کیفیت هوا در بسیاری مناطق مختلف
  • پوشش آلاینده*های بی*اثر و نیز واکنش*پذیر مانند ازن، ذرات معلق، جیوه، و سموم
  • حساسیت، آنالیز فرایند، پیش*بینی در منبع و پذیرنده
  • سهولت کاربرد و کارایی بالا

مدل*های CMAQ و CAMx در بسیاری از پروژه*های دولتی آمریکا مورد استفاده قرار گرفته است.

  • مدل REMSAD[3]: این مدل به منظور درک بهتر توزیع، منابع و فرآیندهای حذف مرتبط با کاهش دید منطقه*ای، ذرات و آلاینده*هایی نظیر اسیدهای قابل حل و آلاینده*های خطرناک طراحی شده است. این مدل امکان ایجاد شبیه*سازی را در مقیاس قاره*ای و در تمام طول سال فراهم می*آورد. اخیراً این مدل ارتقا یافته و مواردی چون آیروسل*های آلی ثانویه و شرایط هواشناسی در نقاط سکون به آن افزوده شده است.
  • مدل UAM-V[4] : این مدل متداول*ترین مدل فتوشیمیایی جهان است. این مدل در مقیاس شهری و نیز منطقه*ای به کار رفته است. شبکه دو طرفه این مدل امکان شبیه*سازی چندین ناحیه شهری را در یک منطقه وسیع*تر ممکن می*سازد. این مدل اغلب به منظور تسهیل در شناسایی و تعیین اثربخشی اقدامات مرتبط با مدیریت کیفیت هوا استفاده شده است.


[1] Community Multi-scale Air Quality

[2] Comprehensive Air quality Model with extensions

[3] Regional Modeling System for Aerosols and Deposition

[4] Urban Airshed Model Variable Grid