簡介

所謂空氣品質模式，乃是利用數學或定量的方式，以計算或模擬污染物由排放源釋出後在大氣中傳送、擴散及反應所形成的濃度場之時空分佈。所以空氣品質模式乃是用於聯結排放源和擴散濃度場間之關係，而每個模式內含許多不同程序(如煙流上升、擴散、沉降等)之計算方法，有時同一個過程就有許多不同的演算法可供選擇，但不同的方法其結果自然也不一樣。

由於大氣中污染物之傳輸及擴散涵括許多複雜的物理及化學過程，而且隨著用途及使用目的之不同，也發展出各種不同類型之模式，一般常依下列條件加以分類：

一、 所考慮之污染物

(一)        惰性污染物

(二)        光化污染

(三)        酸雨

(四)        二次氣膠

二、 座標系統

(一)        Eularian

(二)        Lagrangian

三、 所考慮之空間尺度

(一)        近場現象：距污染源一公里範圍內，主要由煙流浮力和附近地形建物所影響，通常在此範圍內主要考慮亂流擴散，至於化學反應和沉降則較不重要。

(二)        短距離傳送：距污染源十公里範圍左右，為最高地面濃度發生之區域，大型點污染源擴散模擬以此範圍最為常見。

(三)        中距離傳送：十公里至一百公里範圍，主要衝擊包括沉降、二次污染(光化反應)等。

(四)        長距離傳送：大於一百公里以上，沉降及化學轉換為最重要之考慮項目。

(五)        全球污染

四、 所考慮之時間尺度

(一)        短期(嚴重污染事件)：數小時至兩、三天之模擬。

(二)        長期：一年8760小時之模擬，以瞭解長期的統計特性。

五、 模式的結構或方程式

(一)        閉合分析（如Gaussian plume/puff）

(二)        數值解法格點式(Eulerian Grid)

1.      拉式軌跡(Lagrangian trajectory)

2.      拉式─尤拉混合(Hybrid Lagrangian-Eulerian)

3.      醉步法(Random-walk trajectory particle)

4.      箱型法(Box Model)

空氣品質模式可視為是污染排放衝擊評估之工具，並可應用於探討污染問題產生原因之所在、規劃空氣污染管制策略以及未來空氣品質之成長及控制等分析。目前台灣比較普遍於下列各方面之應用。

一、 環境影響評估

二、 污染防制策略研擬

三、 總量管制

四、 污染防制策略施行成果評估

五、 長期空氣品質之評估

六、 緊急意外事件之應變措施

七、 短期空氣品質預報及應變

國內隨著「空氣污染物容許增量限值」及「空氣品質模式模擬規範」等相關法規之公告及推動，空氣品質模式之應用層面將更形廣闊。

工作小組：

組　　長：陳王琨博士，景文技術學院環管系副教授。

工作小組：林忠銓

本網頁更新日期：西元2004年5月20日