本技术公开基于CALPUFF扩散模型的污染物溯源方法及系统,方法包括:获取与预设地域相关的预设时间的气象数据和污染源排放数据;基于气象数据,得到与CALPUFF扩散模型数据结构相符的三维气象场文件,生成CALPUFF扩散模型模拟污染物扩散进程所需的三维气象场;基于CALPUFF扩散模型,结合三维气象场、污染源排放数据以及若干个受体点位置信息,模拟若干个污染源在预设时间的污染物扩散进程,确定与每一受体点相应的污染物来源。参照CALWRF结果文件数据结构,基于气象数据生成CALMET模拟所需的三维气象场数据,使溯源过程无需运行WRF,缩短运行时间,降低了对使用者能力的要求。
背景技术
CALPUFF为非稳态三维拉格朗日烟团模式,是用于模拟污染物扩散、输送的法规模型,在国内外区域大气污染模拟领域已得到了广泛应用。CALPUFF模式系统主要包括CALMET、CALPUFF以及一系列前/后处理程序。其中CALMET可利用地形、土地类型、气象观测数据以及中尺度气象模式数据,生成CALPUFF所需的三维气象场,包括风场、温度场等。常用的中尺度气象模式有MM5和WRF,其中WRF为代表着最新技术的气象模式。CALPUFF模式利用CALMET产生的气象场,模拟污染源排放污染物的输送、扩散、沉降等过程。CALPOST是后处理模块,用于提取CALPUFF模块输出文件中的所需变量。
近年来WRF-CALPUFF模拟系统,在大气环境影响评价、污染扩散模拟、重点源类影响定量解析等领域得到了广泛应用。然而WRF-CALPUFF耦合系统仅能在LINUX环境下运行,且需要的气象数据需先经WRF模拟,再通过CALWRF转化,才能形成CALMET可利用的气象场,中间处理时间过长,在实际应用中会受制于应用系统以及模拟时长,同时WRF的搭建及运行对使用者专业技术能力要求较高,需要熟悉LINUX操作系统、SHELL语言及模式的相关知识。而且模拟系统中对企业排放清单的处理基本采用平均分配,未考虑排放量随时间的变化情况。
实现思路