Рассматриваются новые методы моделирования образования и распространения загрязнений в воздушной среде большого города и в окрестности промышленного предприятия. Формулируется многофазная многокомпонентная математическая модель образования и распространения твердых, газообразных и растворенных в дождевых каплях загрязнителей. Описываются численные методы моделирования. Предлагается ряд схем, методик и алгоритмов, учитывающих структуру модели и особенности многопроцессорной системы, позволяющих получить адекватное распараллеливание расчета. Впервые предложены объектно-событийные модели порождения программ, применение которых позволяет эффективно реализовать разработанные стратегии оптимального распараллеливания. Приведены результаты моделирования образования и развития фотохимического смога. Показано хорошее совпадение полученных результатов реальным данным.