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광화학 격자 모델은 다양한 기상 조건하에서 대기 오염 과정 중에 어떠한 일이 일어날지 예측하기 위해 기상학자와 환경학자들이 사용하는 컴퓨터 모델이다. 격자 시스템에서 연구 지역은 수천 개의 셀(cell)로 나누어지는데, 각 셀은 3차원으로 보통 너비와 길이가 수 킬로미터 정도이고 연구자의 의사에 따라 고도가 결정된다. 이러한 모델은 1) 공기의 수직적·수평적 이동, 2) 건물, 차량, 동식물 등 여러 곳에서 발생하는 다양한 기체와 먼지 입자의 증가, 3) 대기 중에서 일어나는 화학적 반응을 모사한다. 이 모델은 대기 중 오존량에 미치는 영향을 예측하는 데 매우 유용하다. 광화학 격자 모델은 기상학적 모델과는 같지 않다. 그러나 이 모델은 오염 물질이 어떻게 증가하고 소진되고 특정 지역에 영향을 미치는지를 밝히기 위해 기상학적 도구를 활용한다. 광화학 격자 모델은 오염 물질의 배출량에 영향을 주는 의사 결정을 내려야 하는 상황에서 대기질이 이 의사 결정에 의해 과연 어떠한 영향을 받게 될지 모사하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어 도시 공무원이 도심지로의 통근 차량을 10%가량 감소시키는 결정을 내리기 전에, 이러한 조치로 감소되는 일산화탄소 배출량이 어느 정도인지 모사해 볼 수 있다.