关于MEIC

多尺度排放清单模型(Multi-resolution Emission Inventory model for Climate and air pollution research,简称MEIC)是由中国多尺度排放清单模型(Multi-resolution Emission Inventory for China)发展而来的人类活动大气排放模拟平台。模型由清华大学自2010年起开发并维护,旨在构建高分辨率的全球范围多尺度人为源温室气体与大气污染物排放清单数据库,并通过云计算平台向科学界共享数据产品,进而为相关科学研究、政策评估和空气质量管理工作提供基础排放数据支持。

发展目标 >

气候变化、冰盖破坏、臭氧层空洞、光化学污染、霾污染等一系列气候与环境问题的出现和演变,都与人类活动向大气排放的各类温室气体和污染物有关。如何准确估算这些物质的排放量和时空分布,表征和预测排放的时空变化,探究人类活动对排放变化的影响机制,都是大气科学与气候变化领域关注的前沿问题,也是全人类现今面临的共同挑战和我国生态文明建设的重大需求。

我国的排放源体系在世界上技术构成最复杂、时空变化最迅速,进而对于人类活动大气排放的准确定量、及时更新和高分辨率表征提出了难度极高的技术要求。近二十年来,清华大学在863计划、973计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金和大气重污染成因与治理攻关项目等科研计划的长期持续支持下,在大气成分排放定量表征方面取得重要进展,建立了符合我国实际国情、具备自身技术特色和完全自主知识产权的高时空分辨率大气污染源排放清单技术体系。在这一技术体系支撑下,清华大学开发了中国多尺度排放清单模型(Multi-resolution Emission Inventory for China,简称MEIC),构建了统一的源分类分级体系和排放因子数据库,研发了基于技术和动态过程的排放源表征方法,开发了与主流大气化学模型无缝链接的多尺度高分辨率排放源模式,并进一步集成云计算和大数据技术,实现了排放清单的实时动态计算和在线下载。

在此基础上,MEIC团队联合中国碳核算数据库团队、生态环境部环境规划院多个机构和研究团队,通过研发多源大数据智能融合与建模技术,发展基于大数据的高时空分辨率排放动态表征新方法,建立面向全球气候与大气污染研究需求的多尺度排放清单模型平台(Multi-resolution Emission Inventory model for Climate and air pollution research,简称仍为MEIC),构建长时间序列、高时空分辨率、动态更新的全球多尺度大气成分排放数据库,以提升我国在全球大气成分排放核算领域的研究水平,为全球气候变化和大气污染研究提供基础排放数据。

模型通过在线数据平台提供全球范围多个尺度的人类活动大气排放数据。目前可通过数据平台在线下载的排放数据包括:

1. 1970年至今的全球化石燃料燃烧与水泥过程二氧化碳排放;

2. 1990年至今的中国9种大气污染物及二氧化碳排放;

3. 2015-2060年中国未来大气成分排放情景数据集;

4. 科学界通过在线数据平台共享的各类大气排放清单数据集。

目前,基于MEIC模型开发的人类活动大气成分排放数据已被国内外众多研究机构和业务单位广泛使用,在国际上支持了MICS-Asia、HTAP、CEDS等多个大型研究计划,在国内被广泛用于污染来源成因分析、空气质量预报预警、大气污染防治政策评估等科研和业务工作。

我们将持续努力,将MEIC模型打造成开放的、世界一流的研究平台,构建高精度、高分辨率、更新及时的全球大气成分排放数据库,为科学研究和管理决策提供高质量的数据支撑。

模型特色 >

  • 基于统一的方法学和基础数据建立,版本化管理,持续动态更新;
  • 集成了最新的排放动态表征技术和本地化的排放因子数据库;
  • 提供与模式无缝链接的多尺度、多组分网格化排放数据;
  • 基于云计算和大数据技术,提供排放数据的在线计算和下载;
  • 能够将不同来源的排放清单耦合生成统一格式的排放再分析数据产品。

发展历程 >

MEIC开发工作始于2010年,通过不断迭代开发至今已形成四个版本:

  • v1.0版本,2012年开发完成,构建了MEIC模型的基本技术框架,编制了1990-2010年中国多污染排放清单;
  • v1.2版本,2015年开发完成,建立了云计算和大数据平台,MEIC网站上线运行,提供网格化排放数据在线计算和下载;同时对中国能耗数据、排放因子等基础数据进行了系统修正,更新了排放时空分配参数,中国大气污染物排放清单数据更新至2012年;
  • v1.3版本,2018年开发完成,针对《大气十条》实施以来大规模污染治理对中国排放变化的影响进行了精细化模拟表征,中国大气污染物排放清单数据更新至2017年;
  • v2.0版本,2022年开发完成,升级了云计算和大数据平台,支持多尺度排放清单数据再分析和共享;模型拓展至全球尺度,提供全球1970年以来化石燃料燃烧与水泥过程二氧化碳排放;中国部分更新了钢铁、水泥等重点源的排放源表征技术,清单数据更新至2021年,并对1990年以来的排放数据序列进行了更新。

开发团队 >

MEIC模型由下列机构和团队开发维护:

  • 清华大学
  • 中国碳核算数据库团队
  • 生态环境部环境规划院

支持机构 >

MEIC模型的开发和维护受到以下项目和机构的支持:

  • 国家高技术研究发展计划(863计划)
  • 国家重点基础研究发展计划(973计划)
  • 国家重点研发计划
  • 国家自然科学基金
  • 环保部公益项目
  • 大气重污染成因与治理攻关项目
  • 清华大学自主科研计划
  • 能源基金会
  • 国家环境保护大气复合污染来源与控制重点实验室
  • 地球系统数值模拟教育部重点实验室