基于CALPUFF模型的毒害性气体泄漏事故三维动态模拟方法——以开县井喷事故为例

针对目前基于大气扩散模型开发的应急管理GIS系统中存在的时空分辨率低、未考虑三维地形等问题,提出一套基于CALPUFF模型的三维气体扩散模拟方法。经过多层计算,获得气体扩散浓度的三维时空分布数据。通过Marching Cubes可视化技术读取并显示,可以实现三维空间的气体动态扩散效果。以“12·23”开县特大井喷事故为案例进行模拟,并开展二、三维对比以及模拟数据与实际情况对比分析。结果表明,CALPUFF模型三维计算得到的气体浓度在量级和空间分布上具有较高的精确性,三维时空动态模拟具有较高的时空分辨率和重建效率,可以达到较好的可视化效果,能够更好地表达气体泄漏过程和扩散规律,为应急管理提供重要的辅助手段。

大气扩散模型AERMOD与CALPUFF对比研究及展望

近年来,大气扩散模型及其计算机应用集成技术成为环境评价、防灾减灾和应急管理的重要研究内容。应急管理领域对气体扩散的时空分辨率和计算速度要求较高。在实际应用中,由于各种大气扩散模型的适用条件不同、参数复杂,如何结合自身需求选择合适的模型成了应急响应辅助分析的首要问题。针对两个常见大气扩散模型AERMOD和CALPUFF进行分析和对比研究。首先,介绍了两个模型的原理;然后,设计了4组对比实验,利用实验结果分析了两个模型之间的异同;最后,对两个模型各自适用的情景进行了分析。研究结果表明,CALPUFF更适用于面向应急管理的高时空分辨率计算要求。