【学习教程】MCM箱模型建模方法及大气O3来源解析实践技术应用

  目前，大气臭氧污染成为我国“十四五”期间亟待解决的环境问题。臭氧污染不仅对气候有重要影响，而且对人体健康、植物生长均有严重损害。为了高效、精准地治理区域大气臭氧污染，需要了解臭氧生成的主要途径及其前体物。OBM箱模型可用于模拟光化学污染的发生、演变过程，研究臭氧的生成机制和进行敏感性分析，探讨前体物的排放对光化学污染的影响。箱模型通常由化学机理、物理过程、初始条件、输入和输出模块构成，化学机理是其核心部分。MCM (Master Chemical Mechanism)包含了约6700个有机物，大约17000个反应，可以详细描述大气气相有机物的化学过程，被广泛用于大气科学研究领域。旨在帮助学员掌握大气臭氧生成的基础知识、MCM箱模型的建立以及对O3生成的控制前体物进行判断的技术。本次培训采用“理论讲解+案例实战+动手实操+讨论互动”相结合的方式，抽丝剥茧、深入浅出地讲解大气臭氧生成的基础知识及EKMA曲线在应用中需要掌握的经验和技巧。【学习教程】MCM箱模型建模方法及大气O3来源解析实践技术应用 (qq.com)

一、

大气中O3形成知识基础、MCM和Atchem 2原理及Linux系统安装

1. 大气中O3形成的原理知识讲解 

2、MCM原理及基本流程讲解
3、Atchem 2 讲解及下载安装

4、Linux系统安装

5、Atchem 2 运行需要的其他工具

A、Fortran；B、Python；C、make, cmake

二、

 MCM建模、数据输入、模型运行及结果输出
【讲解+案例操作】

1. MCM 箱模型建立

1. 化学机理

1. Facsimile 格式；B、RO2；C、MCM 的提取

1. 模型参数的设定
2. 环境变量

A、温度；B、大气压；C、相对湿度；D、水；E、太阳高度角；

F、边界层高度；G、气溶胶表面积；H、扩散速率；I、JFAC；J、Roof

1. 光解速率

A、常数光解速率；B、限制光解速率；C计算光解速率；D、JFAC计算

1. 各种config. 文件

2、MCM箱模型运行

3、MCM模型运行结果分析

案例：对MCM箱模型运行结果进行分析

三、

O3形成途径、生成潜势及其敏感性分析
【讲解+案例操作】

1、O3 形成途径

案例：不同反应途径对O3形成的贡献

1. O3敏感性分析Ⅰ：相对增量反应性方法（RIR）

案例：通过RIR的计算，判断O3的主要来源

1. O3敏感性分析Ⅱ：EKMA曲线绘制

1. O3 等值线数据的获得
2. EKMA曲线绘制

案例：通过EKMA曲线的绘制，判断O3的主要来源

4、O3生成潜势

案例：VOCS O3生成潜势的计算