vereenvoudigde voorstelling van de wijze waarop een stof zich in het milieu verspreidt. Bij de voorspelling van de effecten van luchtverontreinigingen maakt men veel van verspreidingsmodellen gebruik, b.v. om vóór de vestiging van een nieuwe emissiebron de milieubelasting ten gevolge van alle (dan aanwezige) bronnen voor het omringende gebied te kunnen afschatten.
Aan de hand van de hieruit verkregen resultaten kan dan beoordeeld worden, of de nieuwe bron in dat gebied toelaatbaar is. Via deze modellen worden het gemiddelde en de frequentieverdeling van de immissieconcentraties over een langere termijn (b.v. een jaar of een seizoen) in een groot aantal punten van het desbetreffende gebied (bij benadering) bepaald. Bij benadering, omdat er geen sprake kan zijn van een nauwkeurige berekening. Daarvoor ontbreekt nog de benodigde kennis omtrent de exacte waarden van de in het model in te voeren grootheden.Er kan ook geen sprake zijn van een voorspelling van de concentraties die op een gegeven ogenblik in de toekomst zullen kunnen optreden. Het is immers niet mogelijk de meteorologische condities van dat ogenblik te voorspellen. Daarom kan de beoordeling ook alleen maar plaatsvinden op basis van gemiddelde concentraties en de frequentieverdeling over een langere termijn. En dan bovendien nog alleen met de aanname, dat gedurende die termijn de meteorologische condities verdeeld zullen zijn, zoals zij gedurende een lange periode (20 jaar) in het beschouwde gebied geweest zijn. De meteorologische verdeling noemt men de gemiddelde klimatologie in dat gebied. Aan de verkregen resultaten kan dus geen (grote) absolute waarde toegekend worden. Desalniettemin kunnen de verspreidingsmodellen een nuttige functie vervullen.
De — in Nederland gebruikte modellen berusten op het Gaussische → pluimmodel. Daarmee wordt het jaargemiddelde van de uurgemiddelde concentraties in een expositiepunt bepaald door de concentraties bij elke bekende combinatie van windsnelheid en stabiliteit te berekenen (met een computer) en daarna deze te verwerken met de frequentie van voorkomen van deze combinatie met die van de diverse windrichtingen in de gemiddelde klimatologie, en de uitkomsten te middelen. Vervolgens kan men op een kaart van het betrokken gebied alle punten met gelijke gemiddelden door lijnen verbinden (isoconcentralijnen).
Met een nog veel ingewikkelder procedure kunnen de 90-, 95- en 98-percentielwaarden van de uurgemiddelde concentraties in de diverse expositiepunten bepaald worden. Ook die kan men in kaart brengen met isopercentiellijnen. Dan kan men beoordelen of in het gebied plaatselijk overschrijding van grenswaarden al dan niet zal kunnen optreden.
Dezelfde procedure is voorgesteld voor verspreidingsmodellen voor risico. Daarmee kunnen dan het jaargemiddelde en de frequentieverdeling van het plaatselijke risico in elk der expositiepunten bepaald en in kaart gebracht worden. Deze procedure wordt in de praktijk nog niet toegepast.