本部分将介绍GCAM模型运行和查看初始情景的配置。

第一步，复制一份configuration.xml，命名为configuration_original.xml，备份，这样如果改坏了，我们还能有最初的文件。

第二步，双击run-gcam.bat运行，或者用命令行。比较推荐使用命令行，因为如果报错，窗口不会一闪而过。

比如，在exe文件顶端上鼠标右击，点击编辑地址，然后选中，输入cmd，点击回车。

第三步，输入run-gcam.bat，点击回车，运行后不要关闭窗口。它可能会滚动很多信息，第一次运行可能需要比较久。如图，模型正在运行的界面。

接下来，我们等模型正常运行即可。

如上图所示，现在模型运行完成，同时输出成功，检查结果输出是否有文件夹：database*

第四步，查看输出结果，打开 ModelInterface，和之前类似的操作，输入cmd，打开命令行工具。

打开后如下，输入run-model-interface.bat，运行后可以打开一个交互式的界面。

随后，我们按照File→Open→DB Open选择输出路径文件夹，打开即可

打开后，其基本界面如下，最左侧是我们的情景，后面继续跑多个情景后，这里可能会有显示列表。中间是区域，GCAM 标准版本通常是全球区域模型，它把全球划分成若干个国家或区域集合。中国在其中是一个单独区域。我们可以选择，右侧是查询的每个指标的输出结果。

下方的Run Query表示运行查询，Update Single Queries表示更新查询列表，Create表示新建查询，Remove表示移除查询，Edit表示编辑查询文件。但作为初学者，一般我们只需要用Run Query即可

另外，表格需要保存，可以直接通过复制的形式来进行。

我们选中情景，选择感兴趣的区域，这里选择的是中国，选择的是主要的能源消费结构运行结果如下：

如果要同时对比不同区域的，可以Ctrl选中两个区域，比如这里对比中国和美国的二氧化碳排放的变化：

六、情景对比

本部分用于GCAM模型中简单的情景对比设置。

（一）基本原理

科学问题：在GCAM中，对中国CO₂排放施加不同强度的碳价格，会如何影响中国CO₂排放路径、一次能源结构和电力系统转型？

可能的传导路径：第一步

（1）煤炭燃烧→CO₂ 排放高→成本上升明显；

（2）石油消费→CO₂ 排放较高→成本上升；

（3）天然气→排放低于煤炭，但仍有碳成本；

（4）风电/ 光伏 / 水电 / 核电→运行阶段 CO₂ 排放低→相对竞争力提高；

因此，第二步，碳价格上升，高碳能源和高排放技术成本上升。

第三步，由于煤炭等高碳能源变贵，GCAM 会重新计算各类能源和技术的竞争力，模型可能会出现：煤炭消费下降，石油消费下降或增长受抑制，风能、太阳能、核能、水电等低碳能源占比提高。

第四步，由于电力部门通常是碳价格响应最明显的部门之一，可能出现：煤电减少
气电可能阶段性增加，风电、光伏、核电、水电增加。

第五步，能源结构发生变化后，最终会影响 CO₂ 排放，一般碳价格强度越高，中国 CO₂ 排放路径整体越低。

路径总结：政策制度变化→能源价格变化→能源生产与消费结构变化→工业、电力、交通等人类活动方式变化→CO₂ 排放变化→气候变化压力与可持续发展路径变化。

也就是说，碳价格政策通过经济机制改变能源系统运行方式，进而影响排放和气候系统结果，体现了政策—经济—能源—环境之间的耦合关系。

（二）情景体系设置

情景名称	政策设定	情景含义
Reference	不设置额外碳价格	对照组
China_CTax10	2025年起固定碳价格10	弱政策情景
China_CTax50	2025年起固定碳价格50	中等政策情景
China_CTax100	2025年起固定碳价格100	强政策情景

值得注意的是，这里的碳价格是模型情景参数，单位是 GCAM 内部使用的 1990$/tC，不是现实中的“元/吨 CO₂”。

第一步，打开D:\GCAM\gcam-v8.2\gcam-v8.2-Windows-Release-Package\input\policy。

第二步，分别新建三个.xml文件，china_carbon_tax_10.xml，china_carbon_tax_50.xml，china_carbon_tax_100.xml。文件的建立规则可以借鉴该文件夹内其他的政策文件的模板，一般需要指定什么区域，政策指定什么对象，以及政策开始的年份，具体的政策内容等。

以china_carbon_tax_10.xml的内容为例，其他的类似：

这里的1表示以后2025年以后每年都是采用这个价格进行。

第三步，建立对应的配置文件，复制一份configuration.xml，然后用记事本打开，在 ScenarioComponents部分里加入：

<Value name="China carbon tax 10">../input/policy/china_carbon_tax_10.xml</Value>，注意，这个内容要放到solver的前面，不然无法求解。

在 Strings 里将情景改成：<Value name="scenarioName">China_CTax10</Value>，其他地方就不用改了，如下。

将configuration.xml另存为configuration_china_ctax10.xml。按照类似的方式建立另外两个配置文件，建立完，应该有如下的文件：

第四步，确认所有情景写入同一个数据库：<Value write-output="1" append-scenario-name="0" name="xmldb-location">../output/database_basexdb</Value>，也就是说，所有情景都写入output/database_basexdb，不要分别修改保存到其他的文件夹，否则 ModelInterface 里不能同时显示多个情景。

第五步，按照顺序运行模型，将configuration_ref.xml改为configuration.xml，运行一遍，写入数据库；将configuration_china_ctax50.xml改为configuration.xml，运行一遍，写入数据库…直到所有情景都按这样的操作运行完。

（三）情景对比结果查询

按照之前的方式，cmd打开ModelInterface/run-model-interface.bat，打开数据库output/database_basexdb，这是左侧情景应该会显示：Reference，China_CTax10，China_CTax50，China_CTax100。

1 中国的CO2总排放变化

按照路径查询：emissions→ CO2 emissions→ CO2 emissions by region

最上面的一根线是参考情景，最下面是tax100情景。

2 中国的一次能源消费的变化

按照路径：energy→ primary energy→ primary energy consumption by region (direct equivalent)，这个指的是把非化石电力的最终电能产出，直接作为一次能源量来计算，不再假设它替代了多少化石燃料。

这个可能不是很直观，我们把数据导出到Excel表格来对比。将表格数据复制到表格中并使用Python代码绘制图如下：

3 能源结构的变化：

同时我们也可以利用这份数据看一次能源结构的变化，此时只需要用同一个情景下的数据制作堆叠图便能够看出来。

上面只是一个很简单的情景的对比。其他的大家可以自行探索。

以上是针对GCAM模型运行的的初步介绍。如果对你有帮助，欢迎点赞噢转发、关注噢！