CHIMERE chemistry-transport model
চিমার একটি রসায়ন-পরিবহন মডেল। এটি একটি কম্পিউটার কোড যা বায়ুমণ্ডলীয় প্রজাতির পরিবহন এবং রসায়নের প্রতিনিধিত্বকারী সমীকরণগুলির একটি সেটকে একত্রিত করে যা বিভিন্ন স্কেলে (শহুরে থেকে মহাদেশীয়) সময়ের ফাংশন হিসাবে বায়ু ভর এবং দূষণ প্লুমের বিবর্তনকে পরিমাপ করা সম্ভব করে তোলে। আবহাওয়া সংক্রান্ত ইনপুট এবং নির্গমন প্রবাহ ব্যবহার করে, চিমার বায়ুমণ্ডলে দূষণকারীদের ত্রিমাত্রিক ঘনত্ব গণনা করে। ব্যবহৃত ইনপুট ডেটা, সমাধান করা সমীকরণের সংখ্যা এবং মডেলে অন্তর্ভুক্ত ভৌত-রসায়নের কারণে, কাইমারকে একটি মেসোস্কেল মডেল হিসাবে বিবেচনা করা হয়, অর্থাৎ। 1 থেকে 100 কিলোমিটার অনুভূমিক রেজোলিউশনের জন্য ট্রপোস্ফিয়ার (পৃষ্ঠ থেকে 20 এইচপিএ) অনুকরণ করা এবং শহর থেকে গোলার্ধ পর্যন্ত অধ্যয়নের ক্ষেত্র। সিমুলেটেড দূষণকারী বায়ুমণ্ডলীয় দূষণকারী হল পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত বায়বীয় অণু বা কণা এবং এগুলি অতিরিক্ত বলে মনে করা হয়। একটি নির্দিষ্ট ঘনত্বের সীমা অতিক্রম করে, তাদের উপাদান গাছপালা বা মানুষের স্বাস্থ্যের জন্য বিষাক্ত হতে পারে। এই সীমা প্রতিটি দূষণকারীর জন্য আলাদা এবং পৃষ্ঠ-স্তরের বায়ুমণ্ডলে প্রতি ঘন্টায় পর্যবেক্ষণ করা হয়। চিমের প্রায় একশটি বায়বীয় এবং অ্যারোসল রাসায়নিক প্রজাতির অনুকরণ করে, যার মধ্যে রয়েছে প্রতিদিন পর্যবেক্ষণ করাঃ ওজোন ও3, নাইট্রোজেন অক্সাইড এনও এবং এনও2, কণা পদার্থ পিএম, কার্বন মনোক্সাইড সিও এবং সালফার ডাই অক্সাইড এসও2। সম্ভাব্য প্রয়োগ এই সংখ্যাসূচক মডেলটির বেশ কয়েকটি প্রয়োগ থাকতে পারেঃ মডেল ফলাফলের সাথে উপলব্ধ পরিমাপের তুলনা করে অতীতের দূষণ পর্বগুলি বিশ্লেষণ করুনঃ এটি কেবল একটি নির্দিষ্ট পর্বের যান্ত্রিকতাকে আরও ভালভাবে বোঝার অনুমতি দেয় না বরং মডেলের দুর্বলতাগুলি তুলে ধরার জন্য এবং তাই ভবিষ্যতের বিকাশের পথ নির্দেশ করার জন্য। পরিস্থিতি তৈরি করুনঃ বিশেষত বাস্তবসম্মত পরিস্থিতিতে প্রথমবারের জন্য একটি সময়কাল অনুকরণ করে, তারপরে উদাহরণস্বরূপ নির্গমন পরিবর্তন করে সিমুলেশনটি পুনরায় করে। এই উদাহরণের জন্য, এই ধরনের অনুশীলন নির্গমন হ্রাসের ফলে যে লাভ হতে পারে তার পরিমাণ নির্ধারণ করা বা বিপরীতভাবে, সম্ভাব্য ভবিষ্যতে যেখানে নির্গমন বৃদ্ধি পেতে থাকে সেখানে ক্ষতির পরিমাণ আগে থেকে অনুমান করা সম্ভব করে তোলে। বায়ুর গুণগত মানের পূর্বাভাস করাঃ এটি সাধারণত দুই থেকে তিন দিন আগে এবং একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে করা হয়। এই উদ্দেশ্যে ইউরোপের বিপুল সংখ্যক বায়ুর গুণমান পর্যবেক্ষণকারী সংস্থা চিমের মডেলটি ব্যবহার করে। ফ্রান্সে, প্যারিস অঞ্চলে এ. আই. আর. পি. এ. আর. আই. এফ এবং গ্র্যান্ড ইস্ট অঞ্চলে অ্যাটমো গ্র্যান্ড এস্ট দ্বারা দূষণের পূর্বাভাসের জন্য (30শে সেপ্টেম্বর 1996-এ গৃহীত "বায়ুর গুণমান এবং শক্তির যুক্তিসঙ্গত ব্যবহার" আইনের অংশ হিসাবে) এটি উল্লেখযোগ্যভাবে প্রতিদিন প্রয়োগ করা মডেল। ফ্রান্সে জাতীয় পর্যায়ে, চিমার হল প্রিভেয়ার বায়ুর গুণমান পূর্বাভাস প্ল্যাটফর্মের জন্য আইএনইআরআইএস দ্বারা বাস্তবায়িত মডেলিং সরঞ্জাম। মডেলের ভিত্তি চিমার মডেলের তিনটি প্রধান পর্যায় প্রয়োজনঃ একটি সিমুলেশনের জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য প্রস্তুতির পর্যায় (প্রাক-প্রক্রিয়াকরণ), বায়ুমণ্ডলীয় ঘনত্ব গণনার জন্য মডেলটি নিজেই এবং ফলাফল শোষণের পর্যায় (প্রক্রিয়াকরণ-পরবর্তী)। এই নীতিটি এই ধরনের সমস্ত ডিজিটাল সরঞ্জামের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য (চিত্র দেখুন)। প্রথম পর্যায়-প্রাক-প্রক্রিয়াকরণঃ প্রাক-প্রক্রিয়াকরণ পর্যায়ে একটি রসায়ন-পরিবহন মডেল চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় ইনপুট তথ্য প্রস্তুত করা থাকে (কয়েক দিন বা সপ্তাহ কয়েক সেকেন্ডের সময় ধাপে গণনা করা হয়): আবহাওয়া ক্ষেত্র এবং নির্গমন (বিভিন্ন উৎসের)। এই পর্যায়ে অতিরিক্ত ইনপুটও প্রস্তুত করা হয়, যা প্রাথমিক এবং সীমানা অবস্থা (রাসায়নিক ঘনত্ব) এবং ভূমি পৃষ্ঠের তথ্য (মাটি এবং পৃষ্ঠের প্রকার, গাছপালা) উপস্থাপন করে। পর্যায় 2-চিমার মডেল সমস্ত ইনপুট ডেটা পড়ার পরে, মডেলে অন্তর্ভুক্ত সমস্ত রাসায়নিক বিক্রিয়া (বায়ুমণ্ডলে কয়েক মাইক্রোসেকেন্ড থেকে কয়েক দিনের জীবনকাল সহ) সহ কঠোর ডিফারেনশিয়াল সমীকরণের সিস্টেমগুলি সময় এবং স্থানের সাথে একীভূত হয়। একই সময়ে, পরিবহন (উদ্বহন এবং পরিচলন), অস্থিরতা, নির্গমন (উৎস) এবং শুষ্ক এবং আর্দ্র জমা (ডুব) প্রবাহ আকারে চিকিত্সা করা হয় যা প্রতিটি রাসায়নিক প্রজাতির জন্য দূষণকারী ঘনত্ব বৃদ্ধি করবে (উৎসের ক্ষেত্রে) বা হ্রাস করবে (ডুবে যাওয়ার ক্ষেত্রে), কোষ দ্বারা কোষ এবং মিনিট দ্বারা মিনিট। পর্যায় 3-পোস্ট-প্রসেসিংঃ পোস্ট-প্রসেসিং সিমুলেশনের ফলাফল বিশ্লেষণ করার অনুমতি দেয়। হাজার হাজার কোষ বিন্দুতে এবং ঘন্টাব্যাপী ঘনত্ব ক্ষেত্রগুলি প্রায়শই সরাসরি থেকে সিদ্ধান্ত নেওয়ার জন্য খুব বেশি তথ্য উপস্থাপন করে। এই পদক্ষেপটি স্কোর গণনা করা সম্ভব করে তোলে (অনুকরণের ফলাফলগুলি পৃষ্ঠ স্টেশনগুলির সাথে তুলনা করে, যার মাধ্যমে আমরা পর্যবেক্ষণের সাথে সম্পর্কিত সিমুলেশনগুলির নির্ভুলতার পরিমাণ নির্ধারণ করতে চাই), সিন্থেটিক মানচিত্র (উদাহরণস্বরূপ এক দিনের মধ্যে সর্বাধিক ওজোন বা কণা, গড় দৈনিক SO2 ঘনত্ব ইত্যাদি)। মডেলের সাথে বর্তমান গবেষণা দ্য চিমার মডেল ক্রমাগত বিকাশের অধীনে রয়েছে এবং কোডের একটি নতুন সংস্করণ ব্যবহারকারীদের জন্য বছরে প্রায় একবার উপলব্ধ করা হয়। যদি এই মুহুর্তে বায়বীয় প্রজাতির আঞ্চলিক মডেলিং তুলনামূলকভাবে ভালভাবে উপস্থাপিত হয়, তবে অ্যারোসোলের অনুকরণে এখনও বড় অনিশ্চয়তা রয়েছে। অ্যারোসলের বিভিন্ন উৎস (নৃতাত্ত্বিক এবং শহুরে, অগ্নি জ্বলন অ্যারোসল বা খনিজ অ্যারোসল) এবং বিভিন্ন জীবনকাল রয়েছে, যা তাদের সঠিকভাবে জটিল মডেলিং করে তোলে। বর্তমান গবেষণা স্বাস্থ্যের উপর বায়ুর গুণমানের প্রভাবকে ঘিরে আবর্তিত হয়েছে, যার মধ্যে এমন মডেলগুলির নকশা রয়েছে যা বিভিন্ন দূষণকারীদের সংস্পর্শে জনসংখ্যার এক্সপোজার গণনা করতে পারে তবে পর্যবেক্ষণের জন্য নতুন প্রজাতির বিবেচনাকেও ঘিরে রয়েছে (যেমন পরাগ, যা অত্যন্ত অ্যালার্জেনিক)। মডেলটির সর্বশেষ সংস্করণে তথাকথিত "অনলাইন" প্রভাব রয়েছে। সম্প্রতি অবধি, এই ধরনের মডেল সবসময় "অফ-লাইন" মোডে ছিল; অর্থাৎ। আবহাওয়াবিদ্যা প্রাক-গণনা করা হয়েছিল এবং তারপরে দূষণকারীদের রসায়ন ও পরিবহন গণনা করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। সর্বশেষ ভি2020 সংস্করণে, আবহাওয়াবিদ্যা এবং বায়ুমণ্ডলীয় রসায়নের মধ্যে প্রতিক্রিয়া প্রয়োগ করা হয়েছে, যার ফলে অ্যারোসল (সরাসরি প্রভাব) এবং মেঘ গঠনের (পরোক্ষ প্রভাব) বিকিরণ প্রভাব আরও বাস্তবসম্মতভাবে গণনা করা সম্ভব হয়েছে। মডেলটির উন্নয়ন ও বিতরণ মডেলটি সিএনআরএস ইনস্টিটিউট (আইপিএসএল) এবং আইএনইআরআইএস-এর গবেষকরা তৈরি করেছেন। কোডটি জি. এন. ইউ. জি. পি. এল ফ্রি সফ্টওয়্যার লাইসেন্সের অধীনে তৈরি করা হয়েছে এবং এটি একটি ওয়েবসাইটে পাওয়া যায়, http://www.lmd.polytechnique.fr/chimere। তথ্যসূত্র ফ্রান্সে বায়ু দূষণ গণনামূলক রসায়ন