【WRF-Chem】预处理工具（Preprocessors）总结

WRF-Chem 需要多个 预处理器（preprocessors） 来处理输入数据，如人为排放、生物排放、火灾排放等。

官网-WRF-Chem Tools for the Community

化学选项（Chemistry Options）

WRF-Chem 支持的 化学机制，主要包括 MOZART, GOCART, MOSAIC。

MOZART + GOCART (MOZCART)  Chem_opt = 112
MOZART + MOSAIC 4 bins     Chem_opt = 201 
MOZART + MOSAIC 4 bins + AQCHEM  Chem_opt = 202

MOZCART 特点：

• MOZART 处理 气相化学，GOCART 处理 气溶胶。
• 适用于 对流层化学研究，尤其是 臭氧、PM2.5 生成过程。
• 参考文献：Pfister et al. (2011)，用户需在论文中引用。

MOZART-MOSAIC 特点：

• MOZART 气体化学 + MOSAIC 颗粒气溶胶模式。
• 包含 单萜（α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯）、芳香烃、HONO、C2H2 及 更新的异戊二烯氧化方案。
• 参考文献：Knote et al. (2014)，用户需在论文中引用。

新 TUV 光解方案（V3.9）
phot_opt = 4
需要 额外数据文件，使用前请参考 说明文档。

数据下载

CAM-chem 全球化学模式数据可在 CAM-chem 下载页面 获取。

预处理工具（Preprocessors）

官方下载网页-Download WRF-Chem Processors

注意，需要填写联系方式后方可下载。

工具1：mozbc

功能：

• 生成 化学初始条件和边界条件，基于全球化学模式输出（如 CAM-chem）。
• 适用于 WRF-Chem V3.9 及更高版本，但 不兼容混合 sigma-压力坐标。
• 数据来源：CAM-chem 输出（可在 CAM-chem 下载页面 获取）。

工具2：bio_emiss

功能：

• 生成 MEGAN 生物排放数据。
• 适用于 植被 VOCs（异戊二烯、单萜等） 模拟。

工具3：anthro_emiss

功能：生成 人为排放数据（如工业、交通），基于 全球排放清单（如 EDGAR-HTAP）。
新特性：

• 支持 EDGARv5.0（由爱丁堡大学 Caterina Mogno 贡献）。
• EPA_ANTHRO_EMIS（支持 美国 EPA 2014v2 和 NEI 2017 数据）。

工具4：fire_emiss

功能：

• 处理 火灾排放数据，基于 NCAR FINN 火灾排放数据库。
• 适用于 plumerise 方案，可用于全球模式（如 CAM-Chem）。

工具5：aircraft_emiss

功能：

• 处理 飞机排放数据，基于全球飞机排放清单（NetCDF 格式）。
• 用户需提供自己的排放数据库。

后处理工具（Post-Processors）

综合反应速率（IRR）

MOZART 化学选项（chem_opt = 112, 201, 203） 现在支持 时间积分化学反应速率（IRR） 输出。
类似于 CMAQ 中的 IRR 分析功能，可用于 化学机制评估。

参考