化学輸送モデル

化学輸送モデル( CTM) は、通常、大気化学をシミュレートし、大気汚染の予測を行うコンピュータ数値モデルの一種です。

関連する一般循環モデル(GCM) は、全体的な大気のダイナミクス (例:流体や熱の流れ) のシミュレーションに重点を置いているのに対し、CTM は 1 つ以上の化学種のストックとフローに重点を置いています。同様に、CTM は対象種の連続方程式のみを解く必要がありますが、GCM は大気の基本方程式をすべて解く必要があります。ただし、CTM は対象種のサイクル全体、つまりフラックス(例:移流)、化学物質の生成/損失、沈着を正確に表すことが期待されます。とはいえ、特にコンピューティング コストが時間の経過とともに低下するにつれて、GCM は気候ダイナミクスに特に重要な種、特に窒素酸化物や揮発性有機化合物などの寿命の短い種の CTM を組み込む傾向があります。これにより、CTM から GCM の放射計算へのフィードバックが可能になり、気象場によって CTM をオフライン CTM による研究では現実的ではない時間解像度で更新できるようになります。

CTM は、その方法論や対象種、さらにより一般的な特性 (次元、解像度の度合いなど) に応じて分類できます。

ジェイコブ（1999）^[1]は、CTMが ^{[1]に焦点を当てているかどうかに応じて、CTMをオイラー/「ボックス」モデルまたはラグランジュ/「パフ」モデルに分類しています。}

• （オイラーの）「箱」を通して流れ、その中で化学物質の生成/損失と堆積が時間の経過とともに起こる
• （ラグランジアン）時間の経過に伴う空気の塊（「パフ」）の生成と運動

オイラー CTM はグローバル/固定参照フレームを使用して連続方程式を解きますが、ラグランジュ CTM はローカル/移動参照フレームを使用します。

• CLaMS のグリッド化に関する議論
• ラグランジアン座標とオイラー座標
• ジェイコブの大気化学入門における連続方程式のオンライン解説

• CCATT-BRAMS
• WRF化学
• CMAQ、CMAQ ウェブサイト
• CAMx
• GEOS-化学
• ロトス・ユーロ
• マッチ
• MOZART : (オゾン層および関連化学トレーサーのモデル)は、地球の大気中のオゾン濃度の変化をシミュレートするために、米国立大気研究センター(NCAR)、地球物理流体力学研究所( GFDL)、およびマックスプランク気象研究所(MPI-Met)によって共同で開発されています。MOZART は対流圏の化学および輸送プロセスをシミュレートするように設計されましたが、^[2]成層圏と中間圏に拡張されています (MOZART3) 。これは、たとえば米国立環境予測センター(NCEP)、ヨーロッパ中期予報センター(ECMWF)、全球モデリングおよび同化オフィス (GMAO) などの標準的な気象場、または一般循環モデルから生成された場によって駆動できます。 MOZART4 は、MOZART2 の化学メカニズム、光分解スキーム、乾式沈着メカニズム、生物起源の排出、および対流圏エアロゾルの処理を改善します。
• トムキャット/スリムキャット
• キメール
• ポリフェモス
• TCAM (輸送化学エアロゾル モデル、TCAM):地球の大気の特定の側面をモデル化するために設計された数学的モデリング方法(コンピューター シミュレーション)。TCAM は、大気中の化学物質の動きに関係するいくつかの化学輸送モデルの 1 つであり、そのため大気汚染の研究に使用されます。

TCAMは、多相3次元オイラー格子モデル（ラグランジアンや他のモデリング手法とは対照的）である。メソスケール（中規模、一般的に数百キロメートル規模のシステム）での汚染物質（特に光化学およびエアロゾル）の拡散をモデル化するために設計されている。^[3]

TCAMはイタリアのブレシア大学で開発されました。^[4]

• クラム
• フレックスパート

• モケージ
• ジェムマック

• クラム
• モーツァルト

• モーツァルト：
  • UCARの MOZART ページ
  • MPI-Metの MOZART ページ
  • ラリー・ホロウィッツのモーツァルトのページ

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