1、CALPUFF模型簡介
CALPUFF
模型是美國國家環保局(USEPA)長期支援開發的法規導則模型,由西格瑪研究公司(Sigma Research Corporation)開發,2008年以來被納入我國大氣導則推薦模型目錄。該模型是三維非穩態拉格朗日擴散模式系統,可處理隨時空變化而變化的複雜三維氣象條件和週期性變化汙染源引數,相較於高斯煙羽模式適用範圍更廣泛。
2、CALPUFF模型執行環境
(1)Windows XP及Windows 7 32位作業系統;
(2)10G以上硬碟空間(建議40G,CALPUFF模型系統中間檔案較大);
(3)最小記憶體512M,推薦1G以上。
3、快速安裝
(1)可選擇CALPUFF GUI版本。免費軟體及使用者手冊等相關材料下載地址:
https://www。eiacloud。com/kymx/559。jhtml;
(2)快速安裝:
首先按照上述網址下載安裝包,解壓到本地硬碟,找到資料夾下的CALProPlus_Setup。exe,雙擊滑鼠左鍵,則自動啟動安裝嚮導,在安裝嚮導的指引下,可輕鬆完成安裝過程。詳細安裝步驟見圖1到圖6的步驟,完成安裝檔案。
小貼士:
CALPUFF實際操作過程中,為保證軟體執行順暢,建議所有檔名稱、路徑及資料夾均採用英文名稱。
圖1 安裝使用者協議
圖2 安裝嚮導
圖3 安裝路徑選擇
圖4 開始安裝
圖5 軟體正在安裝
圖6 軟體安裝完成
4、CALPUFF系統模組功能講解
安裝成功後,可看到桌面上出現圖示,雙擊後可啟動CALPRO程式(圖7)。
直接操作整合圖形使用者介面CALPRO程式,CALPRO已將前處理、模擬模組(氣象場+濃度場)和後處理模組等整合到一個介面,可直接進入子模組操作視窗。
使用者可利用不同模組完成以下工作:
(1)利用前處理模組完成對地理資料及氣象資料的前處理;
(2)利用氣象場模組完成對預測三維風場的模擬工作;
(3)利用濃度場模組完成對預測三維濃度場的模擬工作;
(4)利用後處理模組完成對預測結果的統計分析,得到導則要求的圖表資訊。
小貼士:
(1)可利用Use Hourly Background Concentration選項,實現對基本汙染物的逐日疊加(圖8);
(2)可利用Ranked Value Tables選項,實現對應百分位數濃度值的提取(圖9)。
圖7 模型主介面
圖8 逐日疊加背景值選項位置
圖9 提取對應百分位數日均濃度選項位置
5、基礎資料
(1)CALMET氣象模組基礎資料
CALPUFF模型需要的最低要求僅需要兩種型別的基礎資料,包括:地理資料(地形資料+土地利用資料),氣象資料(地面+高空)。收集到上述資料即可執行
(2)CALPUFF汙染源基礎資料
該部分內容與諸如AERMOD模型等環境影響預測模型一致,以點源為例,包括汙染源所在位置、煙囪高度、煙囪內徑、煙氣溫度、煙氣流速、汙染物種類及排放強度等。
6、預測結果展示
(1)基本汙染物逐日疊加後取對應百分位數結果統計
表1 SO2逐日疊加濃度98百分位數統計表
圖8 預測範圍內SO2日均逐日疊加濃度98百分位數濃度圖