你有被称为排放通量的数据。如果这些数据是可用的全球平均然后可以计算全球平均浓度乘以该物种的停留时间与排放通量。
然而,在城市或网格层面,它不是简单的计算浓度的排放通量。为了计算,浓度,需要信息分散在三维空间的速度以及物种所带来的风。色散一般估计使用大气传输模型。看到例如Gadhavi et al。(2015)估计浓度排放通量的黑碳粒子。
技术上来说,一个可以计算浓度,首先划分区域三维grid-boxes所需的浓度,通过计算每个接口的质量通量grid-boxes以及化学品运输盒内。化学转换等物种PM10和PM2.5可能不重要但它可以显著的二氧化硫等物种。质量流量的计算需要知识风速度在接口、扩散混合和框内湍流混合以及去除过程,如干沉积和湿沉积。
在这里,一个令人困惑的问题是grid-boxes的大小。不同的大小可能导致不同的浓度。虽然没有硬性规则grid-boxes的大小,可用通量的决定往往取决于分辨率和气象数据以及最终的目的。假设,一个是找比较基于卫星的柱状浓度,他/她可能需要grid-box高度覆盖整个气氛,但是如果一个计划比较表面质量浓度测量通常通过空气污染监测站,grid-box应该尽可能小的垂直高度最好小于边界层高度。
大多数排放通量数据或排放清单可供地球表面附近的发射。他们应该被视为排放通量在面对grid-box最低的底部。网格框,上面grid-box底部会有从上最低的排放通量grid-box由物理气象学和色散。和这个grid-box的获得将损失(或负通量)最低的网格框。此外,上面失去质量,最低grid-boxes还将宽松的质量通过过程称为干沉积。如果grid-boxes覆盖地区降雨,那么云级别的所有grid-boxes表面也会湿沉积或湿切除。同样适用于质量通量在水平方向。grid-box收益质量从底部的脸因为最低的排放水平风但失去邻近的盒子。之间的平衡质量通量在所有的面孔将给定grid-box的浓度。
粗糙表面浓度估计可以通过一定的假设,获得grid-box高度等于混合层高度和假设水平均匀排放通量大的地区。在这种假设一个可以计算浓度乘以排放通量特征时间说24小时和grid-box除以体积。特征时间得到稳定状态所需的时间与污染物浓度如果一开始填充grid-box从零开始的浓度。这背后的科学理性的假设是,混合高度是高度是污染物混合和得失稳态的质量是相同的。如果污染/浓度在给定的地方不是一天一天的不同则24小时时间特征。当发射区域足够大,水平运动的大规模跨反对面对grid-box消掉了。
参考
Gadhavi, h·S。任努卡,,,K。拉维Kiran, V。Jayaraman,。本性,。、Klimont Z。当弗洛,G。:黑碳排放评估库存使用拉格朗日离散模型——一个案例研究在印度南部,大气压。化学。理论物理。15 1447 - 1461https://doi.org/10.5194/acp - 15 - 1447 - 2015,2015年。
第二章大气微量成分在大气化学和物理,宋飞和Pandis 2006。