CMAQ空气质量模型用户手册版本5.0CMAQ中文用户手册为初稿，翻译单位尚未对语言及专业性进行审核，因此本手册仅供用户参考，翻译单位不对其准确性负责。
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不得用于商业传播目录第一章声明 (8)第二章前言 (9)第三章介绍 (10)3.1 模型背景和目标 (10)3.2 CMAQ系统组件综述 (13)3.2.1 安装综述 (13)3.2.2 配置选项 (14)3.2.3 化学—传输模型概念公式 (14)3.2.4 主要CMAQ程序总结介绍 (15)3.3 CMAQ针对应用用户(application users)的特性 (18)3.4 CMAQ针对空气质量模型开发者的特性 (18)3.5 CMAQ版本5.0的新特色 (19)3.5.1 气溶胶模块 (19)3.5.2 气相化学 (19)3.5.3 云模块 (20)3.5.4垂直扩散 (20)3.5.5 垂直平流 (21)3.5.6 闪电NOx的产生 (21)3.5.7 干沉降 (21)3.5.8 结构性更新 (22)3.5.9 多污染物模拟 (22)3.5.10 双向耦合(Two-way Coupled)的WRF-CMAQ (22)3.6 CMAQ版本5.0的不连续特色 (22)3.7 CMAQ版本5.0已知事项 (22)3.8 MCIP版本4.0中的新特色 (22)3.9 关于此手册 (23)3.10 （介绍章）参考文献 (24)第四章CMAQ 模型系统的科学概述 (26)4.1 实现CMAQ目标的特色 (27)4.1.1 多污染物和多尺度 (27)4.1.2 模块灵活性 (28)4.1.3 主要质量控制特性 (29)4.2 CMAQ输入参数处理器 (29)4.2.1 MCIP:气象—化学接口处理器 (30)4.2.2 ICON和BCON：初始和边界条件处理器 (31)4.2.3 JPROC: 晴空光解速率计算器 (32)4.2.4 CHEMMECH: 化学机理编译器 (33)4.2.5 PROCAN: 过程分析前处理器 (34)4.2.6 LTNG_2D_DA TA: 闪电计数前处理器 (35)4.2.7 CALMAP：作物历地图前处理器 (35)4.3 CMAQ 化学传输模型科学模块 (36)4.3.1 气相化学求解程序 (36)4.3.2 光解 (37)4.3.3 平流和扩散 (38)4.3.4 颗粒物（气溶胶） (39)4.3.5 云和液相化学 (41)4.3.6 沉降 (41)4.3.7 排放 (42)4.3.8 过程分析 (42)4.4 CMAQ用户界面 (42)4.5 本章参考文献：科学综述 (43)第五章CMAQ 系统需求与安装 (46)5.1 系统推荐 (46)5.1.1 硬件 (46)5.1.2 软件 (47)5.2 安装CMAQ源代码 (50)5.2.1 发布内容 (50)5.2.2 CMAQ目录结构的说明 (50)5.2.3 配置你的系统来编译CMAQ (51)5.3 校准 (54)5.3.1 为基准测试案例模拟编译CMAQ (56)5.3.2 运行CMAQ基准模拟 (57)5.3.3 校准CMAQ (58)第六章所需库文件 (60)6.1输入/输出应用程序接口（I/O API） (60)6.1.1 文件、逻辑名和物理名 (61)6.1.2 I/O API数据结构和数据文件类型 (61)6.1.3 在I/O API中打开/创建数据文件 (63)6.1.4 使用I/O API读取数据文件 (64)6.1.5 使用I/O API写数据文件 (65)6.1.6 与CMAQ相关的I/O API工具 (66)6.2 网格公用数据格式(netCDF) (67)6.3 信息传递接口库（MPICH） (67)6.4 本节的参考文献：所需库文件 (67)第七章CMAQ 程序与库文件 (69)7.1 综述 (69)7.2 BCON (71)7.2.1 介绍 (71)7.2.2 文件、配置和环境变量 (72)7.3 Calmap (77)7.3.1 介绍 (77)7.3.2 文件、配置和环境变量 (77)7.3.3 Calmap输入文件 (78)7.3.4 Calmap编译 (78)7.3.5 Calmap执行选项 (78)7.3.6 Calmap输出文件 (79)7.4 CCTM (79)7.4.1 介绍 (79)7.4.2 文件、配置和环境变量 (80)7.5 CHEMMECH和CSV2NML (98)7.5.1 介绍 (98)7.5.2 文件、配置和环境变量 (98)7.6 ICON (101)7.6.1 介绍 (101)7.6.2 文件、配置和环境变量 (102)7.7 JPROC (107)7.7.1 介绍 (107)7.7.2 文件、配置和环境变量 (108)7.8 LTNG_2D_DA TA (111)7.8.1 介绍 (111)7.8.2 文件、配置和环境变量 (112)7.9 MCIP (115)7.9.1 介绍 (115)7.9.2 文件、配置和环境变量 (116)7.10 PARIO (121)7.10.1 介绍 (121)7.10.2 文件、配置和环境变量 (121)7.11 PROCAN (122)7.11.1 介绍 (122)7.11.2 文件、配置和环境变量 (122)7.12 STENEX (131)7.12.1 介绍 (131)7.12.2 文件、配置和环境变量 (131)7.13 本章参考文献：CMAQ程序和库 (132)第八章CMAQ 文件 (134)8.1 CMAQ输入文件 (134)8.1.1 GRIDDESC: 水平域定义 (137)8.1.2 [gc|ae|nr|tr]_matrix.nml: 物种名单文件 (140)8.1.3 IC_PROFILE: 初始条件垂直廓线 (142)8.1.4 BC_PROFILE: 边界条件垂直廓线 (144)8.1.5 CTM_CONC_1: CCTM浓度文件 (146)8.1.6 CSQY: 吸收截面积和量子产额 (147)8.1.7 ET: 地球外辐射 (148)8.1.8 PROFILES: 大气垂直廓线 (150)8.1.9 TOMS: 臭氧总量绘图数据 (152)8.1.10 O2ABS: 分子氧吸收截面积数据 (152)8.1.11 O3ABS: 臭氧吸收截面积数据 (153)8.1.12 InMetFiles: MM5或WRF-ARW输出文件列表 (153)8.1.13 InTerFile: MM5地形文件 (153)8.1.14 InSatFiles: GOES云数据文件 (153)8.1.15 BNDY_CONC_1: 边界条件 (153)8.1.16 INIT_CONC_1: 初始条件 (154)8.1.17 JTABLE: 光解速率查找表 (154)8.1.18 OMI: 臭氧监测仪器柱数据 (158)8.1.19 EMIS_1: 排放 (159)8.1.20 OCEAN_1: 海盐遮盖 (160)8.1.21 GSPRO: 物种廓线 (160)8.1.22 B3GRD: 网格化标准生物排放 (160)8.1.23 BIOSEASON: 冰冻日期 (160)8.1.24 STK_GRPS_##: 烟囱组 (161)8.1.25 STK_EMIS_##: Point source emissions (161)8.1.26 DUST_LU_1: Gridded land cover/land use (161)8.1.27 DUST_LU_2: 网格化土地覆盖/土地使用 (162)8.1.28 CROPMAP01: 网格化种植开始日期 (162)8.1.29 CROPMAP04: 网格化种植结束日期 (163)8.1.30 CROPMAP08: 网格化收获结束日期 (163)8.1.31 LTNGNO: 闪电NOx排放 (163)8.1.32 LTNGPARM_FILE: 闪电参数文件 (163)8.1.33 B4LU_file – 部分作物分布 (164)8.1.34 E2C_Soilfile – EPIC土壤性质 (164)8.1.35 E2C_Fertfile – EPIC作物类型和施肥 (164)8.1.36 INIT_MEDC_1 – 土壤初始条件文件 (164)8.1.37 GRID_CRO_2D: 二维网格交叉点字段 (165)8.1.38 GRID_DOT_2D: 二维网格单点字段 (165)8.1.39 MET_BDY_3D: 三维气象边界输入 (165)8.1.40 MET_CRO_2D: 二维气象交叉点字段 (166)8.1.41 MET_CRO_3D: 三维气象交叉点字段 (168)8.1.42 MET_DOT_3D: 三维气象单点字段 (168)8.2 基础CCTM输出文件 (169)8.2.1 CMAQ输出日志 (169)8.2.2 CONC: CCTM小时瞬时浓度文件 (169)8.2.3 CGRID: CCTM重启文件 (170)8.2.4 ACONC: CCTM小时平均浓度文件 (170)8.2.5 DRYDEP: CCTM小时累积干沉降文件 (170)8.2.6 WETDEP: CCTM小时累积湿沉降文件 (170)8.2.7 AEROVIS: CCTM小时瞬时能见度度量 (171)8.3 诊断和先进CMAQ输出文件 (171)8.3.1 AERODIAM: 瞬时小时气溶胶粒径文件 (171)8.3.2 WETDEP2: CCTM云诊断文件 (171)8.3.3 DEPV_DIAG: CCTM嵌入沉降诊断文件 (171)8.3.4 SSEMIS: 海盐排放诊断文件 (171)8.3.5 B3GTS_S: 生物排放诊断文件 (172)8.3.6 SOILOUT (172)8.3.7 DUST_EMIS (172)8.3.8 LTNGOUT (172)8.3.9 PT3D_DIAG (172)8.3.10 PLAY_SRCID (172)8.3.11 INIT_MEDC_1 (172)8.3.12 RJ: 嵌入式光解输出——网格化光解速率 (172)8.3.13 PA: 过程分析输出——综合过程速率文件 (172)8.3.14 IRR: 过程分析输出——综合反应速率 (173)第九章网格、层、域和化学变化定义 (174)9.1 支持的CMAQ坐标系 (174)9.2 水平网格 (174)9.2.1 使用预定义的水平网格 (175)9.2.2 创建或修改水平网格 (175)9.2.3 关于水平网格的更多信息 (176)9.3 垂直层 (176)9.3.1 垂直层分辨率 (176)9.3.2 关于垂直层的更多信息 (177)9.4 化学机理 (177)9.4.1 使用预定义的化学机理 (177)9.4.2 创建或修改化学机理 (178)9.4.3 使用物种名单文件 (179)9.4.4 关于化学机理的更多信息 (179)第十章CMAQ 进行新的模拟实验 (180)10.1 模型创建的总体介绍 (180)10.2 配置新模拟 (181)10.2.1 定义新的水平网格 (181)10.2.2 定义新的垂直层结构 (182)10.2.3 设置新事件时间段 (182)10.2.4 初始和边界条件 (183)10.2.5 输入/输出文件名和位置 (184)10.2.6 科学选项配置 (185)10.3 参考文献 (186)第十一章代码组织与开发 (187)11.1 源代码管理 (187)11.1.1 配置管理工具的必要性 (187)11.1.2 CVS解释 (188)11.1.3 CVS库 (188)11.2 开发新CMAQ源代码指南 (190)11.2.1 面向对象理念 (190)11.2.2 全局命名数据表 (190)11.2.3 瘦接口（Thin Interface） (191)11.2.4 编码指南 (191)11.2.5 文档指南 (192)11.2.6 科学过程代码模板 (193)11.3 使用新源代码编译CMAQ (202)11.4 编写CMAQ Shell脚本的指南 (203)11.5 测试和发布开发源代码 (209)11.6 参考文献 (210)第十二章用于CMAQ的分析工具 (211)12.1 CMAQ实用工具 (211)12.2 M3tools (213)12.3 环境数据的分析和可视化程序包（PA VE） (215)12.4 丰富数据解读的可视化环境（VERDI） (216)12.5 大气模型评估工具（AMET） (217)12.6 netCDF算子(NCO) (218)12.7 Python ioapiTools（输入输出API工具） (220)12.8 综合数据查看器(IDV) (220)12.9 NCAR命令语言(NCL) (221)第十三章CMAQ 技术支持 (223)13.1 CMAS中心 (223)13.1.1 CMAS 功能 (223)13.1.2 CMAS社区 (224)13.1.3 为什么需要CMAS？ (224)13.2 取得CMAQ的帮助 (224)13.2.1 文档 (225)13.2.2 交互资源 (225)13.2.3 教程/训练 (225)13.2.4 E-mail支持 (225)13.3 联系CMAS (226)附录A-CMAQ 化学变化与物种 (227)词汇表 (230)本文档中全部或部分的信息由美国环保署赞助。