【侨报网综合讯】23日，“十二五”国家重大科技基础设施“地球系统数值模拟装置”在北京怀柔科学城落成启用并试运行，这是中国首个研制成功的地球系统数值模拟大科学装置。该装置2022年正式建成后，将服务于应对气候变化、生态环境建设、双碳愿景目标、防灾减灾（如天气预报）等国家重大需求，为国际气候与环境谈判提供有力的科学支撑。

综合《北京日报》《科技日报》报道，“地球系统数值模拟装置”中文名为“寰”，英文名为“Earth Lab”，总建筑面积2.4万平方米，是中国首个具有自主知识产权，以地球系统各圈层数值模拟软件为核心，软、硬件协同设计，规模及综合技术水平位于世界前列的专用地球系统数值模拟装置。其核心软件是中国科学院大气物理研究所经过长期科研攻关，自主研发的地球系统模式，能够模拟大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈、生物圈的演变规律，对地球的过去进行反演、对现在进行观察、对未来进行预测。

硅立方机房内景（图片来源：《北京日报》）

作为国家综合国力的体现，各国科学家都在积极研发自己的数值模式。例如，正在进行中的第六次国际耦合模式比较计划，就有来自全球33家机构的约112个气候模式版本注册参加，其数量为历次之最。

气候变化应对与碳中和实现，是世界各国所面临的共同问题，也是最为复杂的多边外交谈判议题之一。中国国家最高科学技术奖得主曾庆存介绍，“我们要用自己的计算数据作为气候与环境领域谈判的依据，提升中国的国际话语权”。

新落成启用的地球系统数值模拟装置整体性能与国际先进水平相当，具备地球表层各圈层的模拟能力，能够更全面地考虑地球系统的各种过程，特别是全球生态和生物地球化学过程及其与气候系统的相互作用，并在此基础上建立起“生态气温—二氧化碳浓度—碳排放量”的清晰关系，对温室气体核算、未来升温预估提供有力的模拟支撑，助力碳达峰、碳中和愿景目标的实现。

同时，地球系统数值模拟装置建设的“区域高精度环境模拟系统”也将显著提升中国应对环境问题的能力，使中国防灾减灾水平跃升到新高度，并为建设“美丽中国”提供支撑。

全球环境变化既是科学问题，更是国际气候环境外交的核心问题之一，关乎国家经济社会可持续发展。这要求科学研究必须突破传统地学各分支学科分别进行研究的方法的局限性，而要用系统的观点和方法将地球各圈层作为统一整体。“地球系统模式软件是复杂的巨系统模型，需要多学科紧密联系，这是大气科学、计算科学和计算机技术融合的一个典型。” 中科院大气物理研究所所长曹军骥说。

未来，地球系统数值模拟装置将实现从地球系统到空间天气的全耦合数值模拟，进一步推动地球科学的理论化和数值化，推动地学各学科之间的交叉和融合，促进中国地球系统科学整体迈向国际一流水平。（完）