Användningsområde
EMEP-modellen behandlar spridning och kemisk omvandling av luftföroreningar i troposfären, dvs. atmosfären upp till 10-15 km höjd, samt deposition till jordytan. Även aerosoldynamik kan beräknas i en relativt nytillkommen modul. Skalan är storregional och beräkningsområdet omfattar Europa plus angränsande områden i Nordatlanten, norra Afrika och västra Asien.
Används i första hand av avancerade användare inom det europeiska luftmiljösamarbetet, men finns även som Open Source för nedladdning, och Training Courses anordnas. Modellen är olämplig för en enskild persondator utan är avsedd för klusterkörningar. Mest användbart för en vidare krets är att ladda ner resultat från gjorda körningar, vilket kan göras på EMEPs hemsida (se Externa länkar nedan).
Kort om modellen
Modellsystemet ”EMEP” baseras på ett tredimensionellt grid (rutnät) med 50 km avstånd mellan beräkningspunkterna i horisontell led. I vertikalled arbetar modellen med 20 lager av varierande höjd och tidsupplösningen är ned till 20 minuter. Det pågår utvecklingsarbete dels med områdesutökning till hela norra hemisfären, dels en version med betydligt större gridtäthet, 5 km. Modellen kan bedömas som svår för en bredare användarkrets inom kommuner, konsultverksamheter etc. utan används i första hand inom det europeiska miljösamarbetet. Resultat från modellen kan däremot användas i bredare tillämpningar, t.ex. används EMEP-modellen för att försörja SMHI's SIMAIR-modellen med europeiska emissioner
Grunden för modellsystemet är två Eulerska (med fast geografiskt grid) och två Lagrangeska (med strömningsföljande koordinater) modeller för transport och transformation/kemisk omvandling av försurande ämnen respektive oxidanter (bl.a. ozon). Nuvarande EMEP-modell utgör en unifiering av dessa fyra modeller, vilka var för sig utvecklats genom åren, till ett enat Eulerskt koncept.
Det finns två huvudsakliga modellversioner, benämnda UNI-ACID och UNI-OZONE. De är som namnen antyder framtagna med syfte att användas för försurande ämnen respektive oxidanter/ozon. Båda modellversionerna är försedda med ett standardkemischema, men erbjuder andra scheman som option, liksom möjlighet att importera ett eget kemischema.
En modul för aerosoldynamik är relativt nyligen inkorporerad i systemet. Denna modellversion (UNI-AERO) ställer dock krav på indatasidan beträffande kemisk sammansättning och densitet som inte är helt enkla att uppfylla och får i dagsläget snarast ses som ett forskningsverktyg.
Indata från modellanvändaren
Emissionsdata som krävs är griddade nationella årsemissioner av svaveldioxid, kväveoxider, ammoniak, flyktiga organiska ämnen (icke-metan), kolmonoxid och partiklar. Modellen arbetar med 10 olika antropogena källtyper. För viktigare långlivade ämnen behöver initialkoncentrationer specificeras. Randvärdeskoncentrationer erfordras för modellområdets yttre gränser.
För meteorologiska data används en väderprognosmodell med 3-timmarsupplösning. I övrigt erfordras markanvändningsdata dels vid beräkning av torrdeposition, dels när man ska uppskatta biogena emissioner. Dessa indata anges som areaandelar av olika markanvändningstyper inom varje gridruta.
Vilka föroreningar kan modelleras
Används främst för:
- Svavel- och kväveföreningar
- Ozon och andra oxidanter
- Partiklar
- Tungmetaller
- Långlivade organiska föreningar (POP)
Vilka resultat erhålls
- Luftföroreningshalter i luften i ett gridnät över Europa med 50 km upplösning.
- Deposition till mark av luftföroreningar i ett gridnät över Europa med 50 km upplösning.
- Trajektorier, dvs. banan för en luftförorening under en (kortare) tidperiod.
- Käll/receptor-förhållanden. Man kan se hur mycket olika länder har bidragit till halt eller deposition i en viss gridpunkt eller integrerat över ett land.
Genomförda valideringar
En lång rad valideringar har gjorts, vars dokumentation finns tillgängliga via EMEPs hemsida (se Externa länkar nedan).
Plattform
Datorer som kan använda Fortran 95 och MPI (protokoll för kommunikation mellan datorer). Modellen kräver stor processorkapacitet; ett kluster av vanliga datorer kan användas.
Utvecklare/ägare
EMEP - The European Monitoring and Evaluation Programme. EMEP är ett program under CLRTAP – Convention on Long-range Transboundary Air Pollution – som driver ett europeiskt samarbete för att lösa gränsöverskridande luftföroreningsproblem.
Meteorologisk Institutt i Oslo är värd för Meteorological Synthesizing Centre West (MSC-W) inom EMEP.