CMAQ-DDM and CMAQ-ISAM Sensitivity Data used for Profile Optimization

Sensitivity data (ASENS outputs from CMAQ-DDM and SA_ACONC outputs from CMAQ-ISAM) used to create optimized source profiles for speciated PM2.5 at 11 sites in the Western United States: Site Name State AQS Site ID Latitude Longitude Elevation (m) Population Bakersfield CA 06-029-0014 35.356092 -119.041209 123 403,455 Boise ID 16-001-0010 43.600699 -116.3478530 823 235,684 Bountiful UT 49-011-0004 40.902967 -111.8844670 1333 45,762 Denver CO 08-031-0002 39.7511840 -104.9876250 1611 715,552 Fresno CA 06-019-0011 36.785322 -119.774174 95 542,107 Hawthorne UT 49-035-3006 40.736389 -111.8722220 1293 199,723 Las Vegas NV 32-003-0540 36.1415384 -115.0820978 718 641,903 Modesto CA 06-099-0005 37.642165 -120.9942120 27 218,464 Reno NV 32-031-0016 39.525083 -119.8077170 1500 264,165 Sacramento CA 06-067-0006 38.613779 -121.368014 8 524,943 Visalia CA 06-107-2002 36.332179 -119.291228 97 141,384 The CMAQ-DDM model had 24-hour averaged data available for only 2016-01-01, but CMAQ-ISAM outputs are provided for all days in January 2016 when the corresponding location had Chemical Speciation Network (CSN) data available (varies by site). Both CMAQ-DDM and CMAQ-ISAM simulations were run using CMAQv5.4 with the cb6r5_ae7_aq gas-phase chemical mechanism and meterology input data discussed in Phelan et al. (ACS EST Air 2025, 2, 2, 162–174). Individual files are provided for each site, model, and simulation date. The 19 source categories used for separation of emissions in the models were: Category name Description of included sources AG Agricultural activities and livestock operations AIR Aircraft operations BIO Biogenics COA Coal combustion DUS Dust FOI Fuel oil combustion MET Metals processing NDE Non-road diesel combustion NG Natural gas combustion NGA Non-road gasoline NRO Non-road combustion of other fuels ODE On-road diesel combustion OGA On-road gasoline combustion ORO On-road combustion of other fuels OTH All other sources RAL Rail operations RWC Residential wood combustion SHP Marine shipping operations SOL Solvent use CMAQ-simulated PM25_UNSP (Unsp. in the provided data) sensitivities were split into sensivitities for Cu, Zn, As, Se, Br, Sn, Sb, Ba, and Pb (PM2.5 species that are not modeled in CMAQ directly) using the appropriate portion of the seed profile used in the monlinear optimization process.本数据集采用敏感性数据（CMAQ-DDM的ASENS输出与CMAQ-ISAM的SA_ACONC输出），用于构建美国西部11个监测点的组分化PM2.5最优源解析廓线： ### 监测点基本信息 | 监测点名称 | 州 | AQS站点编号（Air Quality System, AQS） | 纬度 | 经度 | 海拔（米） | 人口 | | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | | 贝克斯菲尔德 | 加利福尼亚州（CA） | 06-029-0014 | 35.356092 | -119.041209 | 123 | 403,455 | | 博伊西 | 爱达荷州（ID） | 16-001-0010 | 43.600699 | -116.3478530 | 823 | 235,684 | | 本特菲尔德 | 犹他州（UT） | 49-011-0004 | 40.902967 | -111.8844670 | 1333 | 45,762 | | 丹佛 | 科罗拉多州（CO） | 08-031-0002 | 39.7511840 | -104.9876250 | 1611 | 715,552 | | 弗雷斯诺 | 加利福尼亚州（CA） | 06-019-0011 | 36.785322 | -119.774174 | 95 | 542,107 | | 霍桑 | 犹他州（UT） | 49-035-3006 | 40.736389 | -111.8722220 | 1293 | 199,723 | | 拉斯维加斯 | 内华达州（NV） | 32-003-0540 | 36.1415384 | -115.0820978 | 718 | 641,903 | | 莫德斯托 | 加利福尼亚州（CA） | 06-099-0005 | 37.642165 | -120.9942120 | 27 | 218,464 | | 里诺 | 内华达州（NV） | 32-031-0016 | 39.525083 | -119.8077170 | 1500 | 264,165 | | 萨克拉门托 | 加利福尼亚州（CA） | 06-067-0006 | 38.613779 | -121.368014 | 8 | 524,943 | | 维塞利亚 | 加利福尼亚州（CA） | 06-107-2002 | 36.332179 | -119.291228 | 97 | 141,384 | CMAQ-DDM模型仅可获取2016年1月1日的24小时平均数据，而CMAQ-ISAM的输出数据则覆盖2016年1月内所有对应监测点有化学组分监测网（Chemical Speciation Network, CSN）数据的日期（各站点覆盖日期存在差异）。本研究中CMAQ-DDM与CMAQ-ISAM的模拟均采用CMAQv5.4版本，搭载cb6r5_ae7_aq气相化学机制，气象输入数据来自Phelan等人的研究（ACS EST Air，2025，2(2)：162–174）。本数据集为每个监测点、模型及模拟日期分别提供独立的数据文件。 本模型中用于排放源解析的19个源类别如下： | 源类别名称 | 涵盖源类说明 | | ---- | ---- | | AG | 农业活动与畜禽养殖 | | AIR | 航空器作业 | | BIO | 生物源排放 | | COA | 煤炭燃烧 | | DUS | 扬尘 | | FOI | 燃料油燃烧 | | MET | 金属加工 | | NDE | 非道路柴油燃烧 | | NG | 天然气燃烧 | | NGA | 非道路汽油燃烧 | | NRO | 非道路其他燃料燃烧 | | ODE | 道路柴油燃烧 | | OGA | 道路汽油燃烧 | | ORO | 道路其他燃料燃烧 | | OTH | 其他所有源 | | RAL | 铁路作业 | | RWC | 民用木材燃烧 | | SHP | 海洋航运作业 | | SOL | 溶剂使用 | CMAQ模拟得到的PM2.5_UNSP（本数据集中标注为Unsp.，即未指定组分）敏感性数据，通过非线性优化过程中所用的种子廓线的对应分量，被拆分为铜（Cu）、锌（Zn）、砷（As）、硒（Se）、溴（Br）、锡（Sn）、锑（Sb）、钡（Ba）与铅（Pb）的敏感性数据——这些PM2.5组分无法直接通过CMAQ模型模拟得到。