区域大气环境质量管理系统(iRAM)

区域大气环境质量管理系统iRAM (Regional Air Management)是以大气扩散模型为核心的通用的环境管理软件平台。iRAM的体系结构是以数据流驱动的、以计算模型为核心的、以web信息共享为特征的网络分布式环境信息采集、计算、维护与管理综合系统。iRAM的核心扩散计算模型可以是任选的,例如Calpuff, Aermod, Austal2000等常见的法规模型,也可以是SLAB和SEVEX等突发事故风险扩散模型。iRAM可以实时汇总所有可能影响大气环境质量的自然和人为因素,其中主要包括气象数据、地理地貌信息、遥感卫星数据、环境监测数据、污染源数据等等,在上述的基础数据驱动下,可以完成实时的大气扩散模拟计算(例如CALPUFF模式),对区域内大气环境质量状态提供实时计算,也同时完成污染扩散数据可视化分布图形显示,进而对可能发生的灾难性大气环境质量区域和时域进行预警计算,对指定敏感区域的大气排污容量进行预测计算,也可以对排污权交易提供科学定量的依据。iRAM的技术特征是一个基于网络数据采集(web-data)、网络分布式计算(web-computing)和网络信息发布(web-information)的3WEB模式的系统平台,在系统设计上具有无缝隙升级扩展功能模块的体系结构特点。

iRAM体系结构

iRAM是一系列的工具性程序模块的集合体(Tool Kits),可以根据实际的应用需要进行系统定制或者是系统重构,它主要包括了数据采集与整合、模型计算与维护、数据可视化三个主体功能模块。

数据采集与整合DCF (Data Collection and Formulization)

数据采集与整合DCF模块主要完成从气象数据采集和格式化处理,也包括气象数据的噪声预处理,纠错和插值处理,标准气象数据文件的生成。气象数据可以是逐时的地面观测数据或者是定时的高空探测数据,也可以是基于气象模型(例如MM5)的历史或者是预测计算结果数据;数据采集传输的模式包括LAN,FTP和GSM三种数据通讯方式;

模型计算与维护MCM ( ADM Computation and Maintenance)

模型计算与维护MCM模块完成大气扩散过程的计算和模型参数维护管理,扩散模型可以选用Calpuff, Aermod, Austal2000等法规模型进行计算,也可以是选用SLAB,SEVEX等事故风险模型来实现环境风险预测和管理,iRAM的核心扩散模型的配置和参数维护由系统管理员使用View系列的图形化的模型维护工具实时完成。

数据可视化与发布DVD (Data Visualization and Distributing)

数据可视化与发布DVD模块完成了模型计算结果数据的图形化(浓度等值图)和基于web模式的信息发布,污染物扩散浓度分布数据可以转换成为逐时的浓度等值图,也可以转换为连续时间的浓度动态变化等值图;可以叠加到预设的地理背景图上,也可以直接输出到Google Earth™地理背景地图上;可以使用局域网络LAN或者是web方式发布、共享、浏览和调用iRAM系统中的大气环境质量信息。