AERMOD와 CALPUFF는 모두 가우시안 모형(gaussian model)을 기반으로 개발된 수리적 모형으로 AERMOD는 매 시간 바람의 속도와 세기가 동일하다고 가정하는 정상상태의 가우시안 플럼 모형(steady-state Gaussian plume model)이다. 반면, CALPUFF는 시공간적으로 기상조건의 변화를 고려하여 오염물질의 확산을 추정하는 비정상 라그랑지안 가우시안 퍼프 모형(non-steady-state Lagrangian Gaussian puff model)으로 복잡한 지형과 대기오염물질의 장거리 이동 등을 고려해야 할 경우 유용하다.
가우시안 모형 기반 수리적 모형의 AERMOD는 정상상태의 가우시안 플럼 모형이고, CALPUFF는 비정상 라그랑지안 가우시안 퍼프모형이다.