近期,由东北林业大学张泽教授团队研发的中国自然冷能资源综合评价数据集(ICQBI)(1973-2024年)在国家冰川冻土沙漠科学数据中心发布并提供开放获取。该数据集基于全国771个有效气象站的长期日平均气温资料,在统一框架下综合考虑冷季持续时间、全年冷热平衡和有效冻结质量,实现了我国自然冷能资源时空格局及资源等级的综合评价,可为自然冷能资源分区、季节性蓄冷、低碳制冷及寒区能源利用等研究提供重要数据支持。相关论文已发表于国际期刊《Renewable Energy》。欢迎广大科研工作者关注并使用本数据集。
寒冷气候不仅是一种自然环境特征,也蕴藏着可用于季节性蓄冷、农业冷藏、冷链物流、数据中心自由冷却和工业预冷的低碳能源资源。然而,自然冷能具有显著的季节性和区域差异,仅依靠冬季平均气温或冻结度日,难以全面反映其综合利用潜力。本研究基于1973—2024年中国气象站日平均气温资料,对初始798个气象站进行数据完整性和长期代表性筛选,最终保留771个有效站点;在此基础上计算冷季持续时间(D0)、冻结度日(FDD)、融化度日(TDD)和有效冻结度日(F−2)等基础指标,并进一步构建冷季持续时间因子D、冷热平衡比TEMP和冻结质量因子F,建立综合冷能质量与平衡指数(Integrated Cold Quality and Balance Index,ICQBI)。该指数采用乘法型非补偿结构,综合表征自然冷能的时间可利用性、全年冷热平衡特征和有效冻结质量。研究采用克里金方法开展空间分析,并依据ICQBI阈值0.01、0.03、0.10和0.20,将我国自然冷能资源划分为匮乏区、边缘区、可利用区、丰富区和极丰富区五个等级。
结果表明,我国自然冷能资源总体呈现西北部和北部较高、东南部较低的空间格局,丰富区与极丰富区合计约占全国面积的50.29%。最终形成了中国自然冷能资源综合评价数据集(ICQBI)(1973—2024年),可为自然冷能资源评价与分区、季节性蓄冷、低碳制冷及寒区能源利用等研究提供数据支持。详细的数据生产方法及分析内容见论文“National assessment of renewable cold energy resources in China using an Integrated Cold Quality and Balance Index”。
该项研究获得国家重点研发计划政府间国际科技创新合作项目(2025YFE0112500)资助。


图1 中国可再生自然冷能资源ICQBI空间分布

图2 基于ICQBI的中国自然冷能资源分区

图3 1973—2024年全国平均ICQBI变化及2025—2034年预测

图4 中国可再生自然冷能资源工程利用与技术匹配框架
文献引用:
1. Meng Xiangxi, Zhang Ze, Li Yeping, Wang Enbao, Ju Mengyao, Yu Xinyu, Zhang Andrei, Yuan Mingyang. National assessment of renewable cold energy resources in China using an Integrated Cold Quality and Balance Index[J/OL]. Renewable Energy, 2026, 275: 126273.https://doi.org/10.1016/j.renene.2026.126273
数据地址:
https://www.ncdc.ac.cn/portal/metadata/59ae541e-2a4e-4fe4-bbf5-5954205d4f5a
数据引用:
1.张泽, 孟祥熙, 李冶平, 王恩宝, 鞠梦瑶, Andrei Zhang, 袁鑫宇, 袁名扬. 中国自然冷能资源综合评价数据集(ICQBI)(1973—2024年). 国家冰川冻土沙漠科学数据中心, 2026.https://doi.org/10.12072/ncdc.energy.db7741.2026
2.张泽, 孟祥熙, 李冶平, 王恩宝, 鞠梦瑶, Andrei Zhang, 袁鑫宇, 袁名扬. 中国自然冷能资源综合评价数据集(ICQBI)(1973—2024年). 国家冰川冻土沙漠科学数据中心, 2026. https://cstr.cn/CSTR:11738.11.ncdc.energy.db7741.2026