El Impacto de los Cambios en la Difusividad Vertical de Eddy en el Modelo CMAQ sobre las Variaciones de Concentración de PM en el Este de Asia: Enfocándose en el Área Metropolitana de Seúl
Autores: Kim, Dong-Ju; Kim, Tae-Hee; Choi, Jin-Young; Lee, Jae-bum; Kim, Rhok-Ho; Son, Jung-Seok; Lee, Daegyun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El Impacto de los Cambios en la Difusividad Vertical de Eddy en el Modelo CMAQ sobre las Variaciones de Concentración de PM en el Este de Asia: Enfocándose en el Área Metropolitana de Seúl
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Difusión de eddy
Predicción de PM
Valores de kz
Modelo de transporte de química atmosférica
Estándares de calidad del aire
Área Metropolitana de Seúl
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
El proceso de difusión de remolinos verticales juega un papel crucial en la predicción de PM, sin embargo, predecirlo con precisión sigue siendo un desafío. En el modelo de transporte de química atmosférica tridimensional (AQM 3-D) CMAQ, se utiliza un parámetro, Kz, y se sabe que las tendencias de predicción de PM varían según el valor mínimo de este parámetro (Kz). Este estudio tiene como objetivo examinar las características de predicción según los valores de Kz, enfocándose en días que superan los estándares de calidad del aire de Corea, y derivar valores de Kz apropiados para predecir las concentraciones de PM en el Área Metropolitana de Seúl (SMA) durante DJFM. Se aplicaron valores de Kz de 0.01, 0.5, 1.0 y 2.0, basados en la versión del modelo y la cobertura terrestre, como valores únicos. Inicialmente, se centró en el período del 4 al 12 de diciembre de 2020, y se examinaron las características de predicción durante períodos de influencia local y de entrada. Los resultados mostraron que en ambos períodos, a medida que Kz aumentaba, las concentraciones en la superficie sobre la tierra disminuían, mientras que las de la atmósfera superior aumentaban, mientras que sobre el mar, las concentraciones aumentaban en ambas capas debido a la influencia de la advección y la difusión sin emisiones. Durante el período de entrada, el aumento de los contaminantes difusos verticalmente llevó a un aumento de las concentraciones de entrada y afectó las evaluaciones de contribución. Las evaluaciones a largo plazo desde diciembre de 2020 hasta marzo de 2021 indicaron que el rendimiento de la predicción fue superior cuando Kz se estableció en 0.01, pero no fue significativo para la región de barlovento (China). Para mejorar los efectos transfronterizos, se aplicaron valores óptimos de manera diferencial por región (0.01 para Corea, 1.0 para China y 0.01 para otras regiones), lo que resultó en un rendimiento de predicción significativamente mejorado con un R de 0.78, IOA de 0.88 y NMB de 0.7%. Estos hallazgos destacan la influencia significativa de los valores de Kz en las tendencias de predicción de PM en la temporada de invierno en la SMA y subrayan la necesidad de considerar la aplicación diferencial de valores óptimos por región al interpretar investigaciones y tomar decisiones políticas.
Descripción
El proceso de difusión de remolinos verticales juega un papel crucial en la predicción de PM, sin embargo, predecirlo con precisión sigue siendo un desafío. En el modelo de transporte de química atmosférica tridimensional (AQM 3-D) CMAQ, se utiliza un parámetro, Kz, y se sabe que las tendencias de predicción de PM varían según el valor mínimo de este parámetro (Kz). Este estudio tiene como objetivo examinar las características de predicción según los valores de Kz, enfocándose en días que superan los estándares de calidad del aire de Corea, y derivar valores de Kz apropiados para predecir las concentraciones de PM en el Área Metropolitana de Seúl (SMA) durante DJFM. Se aplicaron valores de Kz de 0.01, 0.5, 1.0 y 2.0, basados en la versión del modelo y la cobertura terrestre, como valores únicos. Inicialmente, se centró en el período del 4 al 12 de diciembre de 2020, y se examinaron las características de predicción durante períodos de influencia local y de entrada. Los resultados mostraron que en ambos períodos, a medida que Kz aumentaba, las concentraciones en la superficie sobre la tierra disminuían, mientras que las de la atmósfera superior aumentaban, mientras que sobre el mar, las concentraciones aumentaban en ambas capas debido a la influencia de la advección y la difusión sin emisiones. Durante el período de entrada, el aumento de los contaminantes difusos verticalmente llevó a un aumento de las concentraciones de entrada y afectó las evaluaciones de contribución. Las evaluaciones a largo plazo desde diciembre de 2020 hasta marzo de 2021 indicaron que el rendimiento de la predicción fue superior cuando Kz se estableció en 0.01, pero no fue significativo para la región de barlovento (China). Para mejorar los efectos transfronterizos, se aplicaron valores óptimos de manera diferencial por región (0.01 para Corea, 1.0 para China y 0.01 para otras regiones), lo que resultó en un rendimiento de predicción significativamente mejorado con un R de 0.78, IOA de 0.88 y NMB de 0.7%. Estos hallazgos destacan la influencia significativa de los valores de Kz en las tendencias de predicción de PM en la temporada de invierno en la SMA y subrayan la necesidad de considerar la aplicación diferencial de valores óptimos por región al interpretar investigaciones y tomar decisiones políticas.