Mô hình hóa toán học các quá trình và hiện tượng thiên nhiên không phải là sản phẩm thuần túy của khoa học mà được coi là phương pháp tiếp cận để hỗ trợ cho sự hiểu biết sâu sắc hơn các hiện tượng thiên nhiên và mục tiêu cuối cùng của nó là để nhận được thông tin về thế giới thực. Thông tin này thúc đẩy sự phát triển các vấn đề khoa học mới cùng các phương pháp giải chúng, cũng như làm cơ sở để thông qua quyết định khi tiến hành các dự án cụ thể.

Trong những năm gần đây mối quan tâm xây dựng các mô hình toán ô nhiễm không khí, nước, đất, dự báo và đánh giá khía cạnh kinh tế do ô nhiễm dựa trên phương pháp mô phỏng tăng lên. Việc xây dựng các mô hình toán cho hệ thống kiểm soát và quản lý ô nhiễm không khí, luận chứng các phương pháp dự báo dài hạn phục vụ cho công tác qui hoạch (hướng tới giảm thiểu phát thải) cũng không ngừng tăng lên.

Trong mục này, tổng quan 4 mô hình được sử dụng rộng rãi hiện nay trong lĩnh vực mô hình hóa ô nhiễm không khí: Gauss – Pasquill, Berliand, ISC3 và Terrain. Ngoài ra, trong mục này cũng giới thiệu ngắn gọn về mô hình WRF và ArcGIS – là 2 sản phẩm được sử dụng trong EnvimAP.