Aerosol dynamics and transport in air-quality models developed at the urban and regional levels

An attempt is made to present the aerosol dynamics and transport in air-quality models used for short-term simulations of pollutant fields at urban and regional levels. Two groups of aerosol dynamics models built into air quality models are distinguished and characterised, i.e., sectional and modal models. Methods of solving aerosol dynamic and transport equation are described. A critical analysis of aerosol modelling is given.

---

Opisano transport i dynamikę aerozoli w modelach jakości powietrza stosowanych w obliczeniach krótkoterminowych w skali miasta i regionu. Dynamikę aerozoli pokazują modele jakości powietrza należące do drugiej i trzeciej generacji. Opis procesów oddziałujących na rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń i numeryczne metody rozwiązywania równań matematycznych zależą od czasu powstania modelu. W modelach najnowszych stosuje się nowoczesne rozwiązania. Transport i dynamikę aerozoli w modelach jakości powietrza opisuje się, korzystając z modeli dynamiki aerozoli. Wyróżniono dwie grupy modeli, tzn. modele sektorowe i modele modalne. Aby opisać zmienność cząstek aerozoli pod względem wielkości, w modelach modalnych przyjmuje się ciągły rozkład. Typ funkcji gęstości prawdopodobieństwa tego rozkładu założony na początku symulacji nie zmienia się. W modelach sektorowych zmienność cząstek aerozoli opisuje pod względem wielkości rozkład dyskretny i typ funkcji gęstości tego rozkładu może się zmieniać. Pomimo że w ostatnim dziesięcioleciu odnotowano istotny postęp w modelowaniu rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń gazowych i cząstek aerozoli, należy nadal pracować nad rozbudową modeli jakości powietrza. Powinny być również podjęte prace zmierzające do opracowania baz danych odpowiedniej jakości, w tym szczegółowych baz danych o emisji. Dostępność takich baz umożliwi szersze zastosowanie modeli jakości powietrza opisujących rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń gazowych i aerozoli w atmosferze. Uważa się, że jakość danych wejściowych do modeli, w tym jakość danych o emisji wpływa istotnie na niepewność modelowania i dane te powinny być określane bardzo starannie.