General Information
Das Human Exposure Model (HEM) wird in erster Linie zur Durchführung von Risikobewertungen für Quellen verwendet, die Luftschadstoffe in die Umgebungsluft emittieren. Das HEM befasst sich nur mit dem inhalativen Expositionspfad und dient der Vorhersage von Risiken im Zusammenhang mit Chemikalien, die in die Umgebungsluft emittiert werden (d. h. in der Nähe einer emittierenden Anlage, aber außerhalb der Grundstücksgrenzen der Anlage). Das HEM liefert Immissionskonzentrationen als Ersatz für die lebenslange Exposition, die mit Einheitsrisikoschätzungen und Inhalationsreferenzkonzentrationen verwendet werden, um Schätzungen des Krebsrisikos bzw. der Nicht-Krebsgefahr für die modellierten Luftschadstoffe zu erstellen. Die aktuelle Version von HEM ist HEM4, die Vorgängerversion (HEM-3) steht jedoch weiterhin zum Download zur Verfügung.
Das HEM4 enthält (1) ein atmosphärisches Ausbreitungsmodell, AERMOD , mit integrierten meteorologischen Daten und (2) Bevölkerungsdaten des U.S. Census Bureau auf der Ebene der Zensusblöcke. Das Modell verwendet die Daten der Volkszählung von 2010 (Hinweis: Das Modell und seine Datensätze wurden nur für die 50 Bundesstaaten, DC, PR und VI befüllt), obwohl alternative Rezeptordaten verwendet werden können, um Einrichtungen innerhalb und außerhalb der USA zu modellieren. Jede Quelle in HEM4 muss durch Breiten- und Längengradkoordinaten (oder Universal Transverse Mercator) genau lokalisiert werden, und ihre Freisetzungsparameter müssen angegeben werden. Dazu gehören Schornsteinhöhe, Austrittsgeschwindigkeit, Emissionsrate usw. Auf der Grundlage der Eingaben für die Quellenparameter und der meteorologischen Daten schätzt AERMOD die Größe und Verteilung der Immissionskonzentrationen in der Umgebung jeder Quelle. Das Modell wird in der Regel verwendet, um diese Konzentrationen innerhalb einer radialen Entfernung von 50 Kilometern (etwa 30 Meilen) von der Quelle zu schätzen. Die in HEM4 erzeugten Expositionsschätzungen sind die von AERMOD vorhergesagten Immissionskonzentrationen in Mikrogramm pro Kubikmeter. Diese Expositionsabschätzungen sind eigentlich Ersatzwerte, da Expositionsvariablen (z. B. Dauer, menschliche Aktivitätsmuster, Wohndauer usw.) nicht ausdrücklich berücksichtigt werden. In HEM4 werden diese Expositionsschätzungen mit Schadstoffreferenzwerten für die Gesundheit kombiniert, um Krebsrisiken und Nicht-Krebs-Risiken, die Krebsinzidenz und andere Risikomessungen zu schätzen.
Download Model
User’s Guides – Diejenigen, die planen, HEM zu verwenden, werden aufgefordert, die User’s Guides sorgfältig zu lesen. Sie beschreiben technische Informationen über die Modelle und die Schritte, die mit ihrer Ausführung verbunden sind.
Peer Review and Publications
Das AERMOD-Modell wurde im Rahmen des Prozesses der Regulierungsmodelle überprüft und bewertet.
Anhang A (in CFR als Anhang W bezeichnet) der Guideline on Air Quality Models enthält eine zusammenfassende Beschreibung des AERMOD-Modells. Die SCRAM-Website enthält eine Dokumentation von AERMOD.