北京新科技 把脈空氣品質

近日北京天气通透，在怀柔山中可以望见京城绝美的金秋景色——落日时分。图／本报北京传真

位于北京怀柔科学城东区的地球系统数值类比装置「寰」，可以通过超级电脑的「大脑」，类比真实地球的风云变幻。现在，它的能力再获提升。日前，「寰」发布最新成果，新一代自主可控的空气品质模式—排放与大气过程集成耦合社区模式发布并开源共用。这套新模式能显著提升大气污染的模拟预测精度，并将通过源代码开放，吸引大陆的优秀科研团队齐聚怀柔科学城，开展自主模式的协同开发。

当前，大气污染仍然是世界各国面临的最严峻的环境问题之一，通过科技创新推动大气污染治理是一场持久战。「此前的空气品质模型类比精度，在全中国范围内的解析度通常只能达到几十公里；依托寰建立的新模式，中国大陆各地的类比精度都将提升至3公里，这是很大的进步。」中国科学院大气物理研究所研究员王自发介绍，过去20多年来，这项工作一直在持续开展，支撑了大陆大气污染治理在不同阶段的需求。

「在当前条件下，PM2.5降低每立方米1微克，都是很辛苦的战斗。」王自发长期从事大气污染领域的研究，对此深有感触。现在，新一代空气品质模式不仅大幅提升了模拟精度，还耦合了一系列复合污染条件下特有的物理化学新机制，可同时用于细颗粒物（PM2.5）、臭氧、沙尘暴、酸雨等环境问题的模拟。而且，它不仅能「预测未来」，还能回溯过去，通过计算反推污染物的源头。

新模式同步开放了总计20余万行的程式码。「中国是典型的大气复合污染特征，其形成机制在各地的差异很大，需要考虑地形、地貌、排放源等诸多影响因素。通过模式的开源共用，我们能汇聚不同科研团队的成果，从中找到对各地情况类比效果最好的机制，集纳进模型。」王自发表示，本次发布的新模式只是基础版本，后续随着更多团队的加入，效果、精度都会进一步提升。