[发明专利]带网格嵌套功能的中尺度大气光化学污染模拟预测算法

权利要求书

1.一种带网格嵌套功能的中尺度大气光化学污染模拟预测算法，包括以下步骤：

步骤1：采用CALGRID化学模式，考虑大气化学反应、大气输送与扩散、沉降、底面积高架排放源的影响，并对化学物种原始浓度中物理量的平均量分解为脉动量，得到化学物种浓度变化方程如式(1)，

∂ C ∂ t = - ▿ · ( V C ) + ▿ · ( K ▿ C ) + E + ( ∂ C ∂ t ) D + ( P C H E M - L C H E M ) - - - ( 1 ) ]]>

式中，C是化学物种平均浓度，V是三维风矢量的平均量，K是湍流扩散系数，E是污染源排放，是由于沉降引起的物种浓度变化，PCHEM是化学产生率，LCHEM是化学损失率；式(1)中二阶湍流扩散项▽·(K▽C)通过湍流扩散系数K理论闭合转化得到；式(1)中右侧多项式依次分别为平流项、扩散项、源项、沉降项、化学变化项；

步骤2：所述CALGIRD化学模式中，对研究区域整个大区域进行粗网格嵌套，并对大区域中的目标小区域进行细网格划分，所述大区域为母区域，所述目标小区域为子区域，所述母区域和子区域采用相同预报模式，即自模式嵌套；

步骤3：在整个模拟时段内，对母区域进行粗网格计算，且在每个时步输出结果时，将细网格子区域的边界对应的母区域网格上值进行存储，并作为子区域的边界值，所述细网格子区域的边界包括顶边界和侧边界；

步骤4：运行所述CALGIRD化学模式，待各物种浓度平衡稳定后，将所有子区域对应的母区域的网格点上的值进行存储，并作为子区域的初始场；

步骤5：以步骤3获得的存储值作为子区域的边界值，以步骤4得到值作为子区域的初始场条件，对子区域进行计算，计算时将粗网格的直插到相应细网格中。