2013年以来，中国在大气污染治理方面取得了令人瞩目的成就，但PM2.5污染依然严重，年均浓度超过世界卫生组织指导值6倍以上，严重危害公众健康。随着人口老龄化的不断加剧，空气污染问题对脆弱人群的健康将造成更大威胁，持续改善空气质量的必要性和紧迫性日益凸显。由于温室气体与大气污染物同根同源，实施应对气候变化政策将带来可观的空气质量与健康效益。2020年国家提出碳达峰碳中和目标之后，实施碳中和与清洁空气协同路径成为我国进一步推动空气质量改善的主要政策选择。
为合理刻画碳达峰、碳中和与清洁空气协同路径下中国未来大气成分排放变化，MEIC团队基于自主研发的中国未来排放动态评估模型（Dynamic Projection model for Emissions in China，简称DPEC），通过与美国西北太平洋国家实验室GCAM模型团队合作，深度参与GCAM-China模型开发，对GCAM-China模型结构进行改进，实现了对多部门多行业碳中和技术路线的详细描述。团队同时将GCAM-China模型与MEIC模型进行耦合，建立了自下而上技术演替模型与自上而下优化模型结合的方法，解决了综合评估模型在低排放路径下近中期排放下降过早过快、难以模拟中国碳达峰排放路径的问题，实现了对近中期排放路径的合理预测。
在上述方法学改进基础上，MEIC团队近期完成了DPEC v1.2情景开发工作，针对碳达峰、碳中和与清洁空气协同路径构建了五套不同力度的减排情景。五套情景均由社会经济路径SSP1驱动，具体分别为：1. baseline，未来不再实施新的碳减排与空气污染控制措施；2. clean air，未来实施严格的空气污染末端治理措施，但不实施新的碳减排措施；3. on-time peak-clean air, 推动碳排放在2030年前达峰，但2030年后不再实施新的碳减排措施，2020-2060年间协同实施严格的空气污染末端治理措施；4. on-time peak-net zero-clean air，推动2030年之前碳达峰，2060年之前碳中和，同时实施严格的空气污染末端治理措施；5. early peak-net zero-clean air，推动碳排放提前达峰，2060年之前碳中和，同时实施严格的空气污染末端治理措施。
图1 DPEC情景（v1.2）下中国2020-2060年主要污染物排放变化
DPEC v1.2情景数据覆盖2020-2060年，其中2020年为情景基准年，排放量与MEIC v1.4中2020年排放量保持一致。DPEC v1.2数据可从MEIC网站（http://meicmodel.org.cn）下载。为方便用户比较，MEIC团队同时提供了5套情景下中国未来PM2.5浓度模拟结果数据以及对应的CMAQ模型配置参数，相关数据可从碳中和与清洁空气协同科学评估与决策支持平台（CNCAP）网站（http://cncap.org.cn）下载。关于DPEC v1.2情景的详细信息可参见团队近期发表在One Earth的文章“A synergistic approach to air pollution control and carbon neutrality in China can avoid millions of premature deaths annually by 2060”，文章下载链接为：https://doi.org/10.1016/j.oneear.2023.07.007。
图2 不同情景下中国碳排放、PM2.5暴露水平及相关过早死亡人数变化
DPEC模型的核心功能是基于技术演替的未来排放变化动态模拟。其一方面融合了MEIC模型中700多种污染源的历史技术演替过程，并在此基础上根据不同社会经济发展和政策演进情景模拟未来各类污染源的技术演变进程及其对排放的影响；另一方面无缝衔接全球综合评估模型中国嵌套版本GCAM-China，将社会经济情景（SSP）和气候目标约束（RCP）下的未来能源需求与供应情景与各类污染源的技术演替模型逐一映射，从而实现了在不同社会经济情景和气候目标约束下中国未来大气成分排放变化的精细化模拟。最后，通过与多尺度排放清单再分析与数据共享平台链接，DPEC模型在线提供中国未来不同情景下的网格化大气成分排放数据，数据格式与MEIC模型提供的数据格式一致。