Page 165 - informe-2016-calidad-del-aire-en-la-ciudad-de-mexico
P. 165

Informe anual 2016

            Química de gases y aerosoles                         normales o modos: Aitken (hasta ~0.1 µm), acu-
                                                                 mulación (0.1 a 2.5 µm) y gruesa (2.5 a 10 µm)
                 Para la simulación de la química de compo-      (Binkowski y Roselle, 2003; Mebust et al., 2003).
            nentes en fase gas, el modelo CMAQ ofrece como       Los modos Aitken y acumulación representan a las
            alternativas tres posibles mecanismos químicos:      PM 2.5 (partículas de diámetro igual o inferior a 2.5
            CB05, SAPRC-07 o SAPRC-99. Cada uno de estos         µm), mientras que el modo grueso representa las
            mecanismos describe matemáticamente los pro-         partículas con un diámetro superior a 2.5 µm e
            cesos fotoquímicos en la atmósfera a través de       igual o inferior a 10 µm. Así pues, PM se consid-
                                                                                                    10
            una serie de reacciones químicas que incluyen        era como la suma de PM  2.5  y del modo grueso.
            contaminantes primarios y secundarios. Debido al         Para cada uno de los modos, el modelo
            elevado número de compuestos y reacciones at-        CMAQ simula distintos componentes químicos
            mosféricasqueexistenenlarealidad,losmecanis-         de PM , incluyendo los componentes primarios y
                                                                       2.5
            mos químicos incluyen distintos tipos de             secundarios.
            parametrizaciones y aproximaciones, expresando           En cuanto a los componentes primarios,
            las especies químicas no explícitamente sino         CMAQ requiere que las emisiones primarias de
            según distintas categorías. La principal diferencia  PM 2.5  sean introducidas mediante una clasifi-
            entre el mecanismo CB05 y los SAPRC-07 y             cación que incluye 5 especies distintas: carbón
            SAPRC-99 es la técnica de agrupación usada para      orgánico (POC), carbón elemental (PEC), sulfatos
            clasificar a los COT en grupos subrogados: El        (PSO4), nitratos (PNO3) y una última categoría
            mecanismo CB05 requiere que las emisiones de         que incluye el resto de especies (PMFINE). Para
            COT sean desagregadas en emisiones de es-            especiar las emisiones de PM 2.5 se emplearon los
            pecies agrupadas con base en la estructura del       perfiles de especiación obtenidos principalmente
            enlace de carbono de dichas especies. En los         de la base de datos SPECIATE y también de resul-
            mecanismos SAPRC-07 y SAPRC-99 los com-              tados de campañas de observación realizadas en
            puestossonagrupadosconbaseensureactividad            la Ciudad de México. Para la simulación de los
            relativa con el radical hidroxilo (OH). Como se      componentes secundarios (orgánicos e inorgáni-
            mencionó anteriormente., el mecanismo químico        cos), la versión de CMAQ configurada para el sis-
            seleccionado para ejecutar CMAQ en el sistema        tema AQFS-CdMX utiliza el módulo AERO 5, que
            AQFS-CdMX es el CB05. La especiación de las          incluye la componente de química inorgánica
            emisiones de COT a las especies de CB05 se ha        ISORROPIA (Fountoukis y Nenes, 2007) y la
            realizado aplicando unos perfiles obtenidos prin-    química para la formación de secundarios
            cipalmente de la base de datos SPECIATE y tam-       orgánicos (Cartlon et al., 2010). El modelo consi-
            bién de resultados de campañas de observación        dera también la contribución de aerosoles mari-
            realizadas en la ciudad de México.                   nos principalmente para el dominio D3.
                 En el caso de los aerosoles la distribución de      La deposición de las partículas se simula en
            partículas en CMAQ está representada como la         CMAQmediantemecanismosdedeposiciónseca
            superposición de tres distribuciones logarítmicas    o húmeda.


                        Tabla 7.2. Parámetros de la configuración final del modelo CMAQ.


                                        Parámetros                            Configuración
                          Versión                                                5.0.1
                          Condiciones iniciales y de frontera          MOZART-4 1.9 x 2.5º (06:00 UTC)
                          Capas verticales                                        37
                          Química y transporte
                                                 Mecanismo químico               CB05
                                                         Aerosoles              AERO5
                                 Esquema de advección horizontal/vertical    Piecewise Parabolic Method (PPM)
                                            Módulo de difusión vertical   Asymmetric Convective Model v2 (ACM2)
                                    Velocidad de deposición de aerosoles       aero-depv2

                                                            164
   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170