NERLScience email: nerlscience@epa.gov Citation:. Yuan, Y., R. Wang, E. Cooter, L. Ran, P. Daggupati, D. Yang, R. Srinivasan, AND A. Jalowska. Integrating multimedia models to assess nitrogen losses from the Mississippi River basin to the Gulf of Mexico. Biogeosciences. Copernicus Publications, Katlenburg-Lindau, Germany, 15(23):7059-7076, (2018). https://doi.org/10.5194/bg-15-7059-2018
本研究旨在填补综合，多媒体建模和跨学科方法的研究空白，以评估大型河流流域的氮素归宿和全面运输。本研究中的建模系统描述包括：1）社区多尺度空气质量（CMAQ）; 2）水研究和预测（WRF）; 3）环境政策综合气候（EPIC）; 4）土壤和水评估工具（SWAT）。先前开发的社区多尺度空气质量肥料排放情景工具（FEST-C）系统将EPIC与WRF模型和CMAQ相结合。 FEST-C由基于过程的WRF天气模拟驱动，包括农业耕地的大气氮添加和农业耕地对氨排放的贡献。然而，流域水文和水质模型需要与系统整合，因此它可以用于大型河流流域，以解决施肥，气象和大气氮沉降对水质的影响。我们通过将流域模型与FEST-C（CMAQ / WRF / EPIC）相结合扩展了之前的工作，并展示了集成建模系统（IMS）在密西西比河流域（MRB）中的应用，以模拟溶解的N负载到海湾墨西哥（GOM）。缺氧特别工作组（HTF）迫切需要向GOM施加氮负荷，这是联邦和州政府机构（包括EPA）和部落共同努力调查其对GOM缺氧区大小的影响。描述：。该研究描述并实施了一种综合的，基于多媒体，基于过程的系统级方法，用于估算大型河流流域的氮（N）命运和运输。建模系统包括：1）社区多尺度空气质量（CMAQ）; 2）水研究和预测（WRF）; 3）环境政策综合气候（EPIC）; 4）土壤和水评估工具（SWAT）。先前开发的社区多尺度空气质量肥料排放情景工具（FEST-C）系统将EPIC与WRF模型和CMAQ相结合。 FEST-C由基于过程的WRF天气模拟驱动，包括农业耕地的大气氮添加和农业耕地对氨排放的贡献。然而，流域水文和水质模型需要与系统整合，因此它可以用于大型河流流域，以解决施肥，气象和大气氮沉降对水质的影响。本文的目的是描述如何通过将分水岭模型与FEST-C（CMAQ / WRF / EPIC）建模系统相结合来扩展先前的工作，并展示集成建模系统（IMS）在密西西比河中的应用盆地（MRB）模拟墨西哥湾（GOM）的径流和溶解氮负荷。与USGS流量观测和溶解N估算相比，初步结果非常有希望，尤其是溶解N. SWAT与CMAQ / WRF / EPIC建模系统相结合，可以在大型河流流域使用，而不会失去EPIC更详细的生物地球化学过程。国际监测系统可以评估气候变化，清空法案法规以及土地利用和土地管理对大型河流流域N运输和转化的影响。
URLs/Downloads:. https://doi.org/10.5194/bg-15-7059-2018 Exit Record Details:. Record Type: DOCUMENT (JOURNAL/PEER REVIEWED JOURNAL)Product Published Date: 11/29/2018Record Last Revised: 02/20/2019OMB Category: OtherRecord ID: 344164 Organization:.U.S. ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY OFFICE OF RESEARCH AND DEVELOPMENT NATIONAL EXPOSURE RESEARCH LABORATORY SYSTEMS EXPOSURE DIVISIONShow Additional Record Data Hide Additional Record DataKeywords: .Multi-Media Models, Integrated Modeling System, nitrogen loading, Mississippi River Basin, ORD-024056, .
