Nature發(fā)文！華南理工未來(lái)水利交叉團(tuán)隊(duì)揭示復(fù)合事件與碳排放的響應(yīng)規(guī)律

近日

華南理工未來(lái)水利交叉團(tuán)隊(duì)

在水利科學(xué)與地理科學(xué)交叉領(lǐng)域

取得重大科研突破

該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了

“復(fù)合事件對(duì)累積碳排放的瞬時(shí)響應(yīng)（TCoRE）”

指標(biāo)

系統(tǒng)揭示了復(fù)合極端氣候事件

（如極端降水-高溫，簡(jiǎn)稱復(fù)合事件）

與碳排放的響應(yīng)規(guī)律

填補(bǔ)了聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)

在氣候變化與碳排放評(píng)估體系中

未納入復(fù)合事件的研究空白

論文截圖

相關(guān)成果以“Enhanced response of extreme compound events to cumulative CO2 emissions”為題，發(fā)表在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊Nature上。

該論文第一完成單位為華南理工大學(xué)，研究工作聯(lián)合北京大學(xué)張堯研究員與樸世龍?jiān)菏繄F(tuán)隊(duì)展開。論文第一作者為華南理工大學(xué)李軍副教授；通訊作者為北京大學(xué)張堯研究員、華南理工大學(xué)王兆禮教授；論文合著者包括中國(guó)工程院院士、華南理工大學(xué)唐洪武教授，中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)樸世龍教授，法國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院外籍院士、巴黎薩克雷大學(xué)Philippe Ciais教授，以及北京大學(xué)章紅穎博士。

長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)界主要依賴“累積碳排放—全球平均氣溫響應(yīng)（TCRE）”這一指標(biāo)來(lái)評(píng)估氣候變化。然而，本研究團(tuán)隊(duì)指出，氣候風(fēng)險(xiǎn)更多源于極端氣候事件，尤其是多種極端氣候事件同時(shí)發(fā)生的“復(fù)合事件”。這類事件往往對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成比單一極端氣候事件更為嚴(yán)重的影響。為此，研究團(tuán)隊(duì)提出了“復(fù)合事件對(duì)累積碳排放的瞬時(shí)響應(yīng)（TCoRE）”指標(biāo)，旨在量化碳排放與復(fù)合事件頻率的關(guān)系。

圖1. TCoRE隨累積碳排放的變化

通過(guò)深入分析，研究團(tuán)隊(duì)取得了以下關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：強(qiáng)度較低的復(fù)合事件發(fā)生頻次將隨累積碳排放增加呈線性增長(zhǎng)；然而，對(duì)于強(qiáng)度更高的復(fù)合事件，其頻次將呈現(xiàn)非線性增加。這些結(jié)果表明，罕見且嚴(yán)重的復(fù)合事件，對(duì)碳排放的響應(yīng)更為敏感。

此外，經(jīng)觀測(cè)數(shù)據(jù)約束的TCoRE比地球系統(tǒng)模式集合平均值偏高37%–75%，這意味著未來(lái)復(fù)合事件的發(fā)生頻次將會(huì)高于現(xiàn)有模式的預(yù)估水平。

圖2. 基于TCRE和TCoRE估算全球剩余允許碳預(yù)算

基于TCoRE指標(biāo)，研究團(tuán)隊(duì)重新評(píng)估了全球剩余允許碳預(yù)算。結(jié)果顯示，納入復(fù)合事件后，實(shí)現(xiàn)全球溫控目標(biāo)所允許的碳排放量大幅減少。研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)，若在氣候評(píng)估中忽略復(fù)合事件的影響，將可能導(dǎo)致對(duì)全球剩余允許碳預(yù)算的高估，從而低估未來(lái)的全球氣候風(fēng)險(xiǎn)。

本研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等多個(gè)項(xiàng)目的資助，并獲得了華南理工大學(xué)土木與交通學(xué)院、亞熱帶建筑與城市科學(xué)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的大力支持。

值得一提的是，該成果是華南理工大學(xué)首個(gè)以交叉團(tuán)隊(duì)為研究主體取得的重大研究進(jìn)展。面向“十五五”發(fā)展目標(biāo)，學(xué)校部署推進(jìn)八大攻堅(jiān)行動(dòng)。作為發(fā)展龍頭，學(xué)校全力實(shí)施“學(xué)科攀峰”攻堅(jiān)行動(dòng)，集中資源做強(qiáng)優(yōu)勢(shì)學(xué)科，多措并舉進(jìn)行基礎(chǔ)研究體系化布局，扎實(shí)推進(jìn)交叉學(xué)科研究院和學(xué)科群實(shí)體化建設(shè)。同時(shí)，有機(jī)貫通有組織科研與拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)，著力構(gòu)建“學(xué)科+平臺(tái)+項(xiàng)目+人才+政策”的協(xié)同支撐體系，為科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)和粵港澳大灣區(qū)國(guó)際科創(chuàng)中心建設(shè)輸出源源不斷的“華工力量”。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10544-1

作者簡(jiǎn)介

李軍，本文第一作者，華南理工大學(xué)土木與交通學(xué)院副教授，主要從事復(fù)合型極端氣候事件及其影響、碳-植被與氣候變化相互作用等研究。近五年以第一作者在Nature， Nature communications，Science advances等國(guó)際著名期刊上發(fā)表多篇SCI期刊論文。

張堯，本文第一通訊作者，北京大學(xué)研究員，主要從事陸地生態(tài)系統(tǒng)碳水循環(huán)、極端氣候事件、全球環(huán)境變化、植被遙感等研究。近五年以第一作者在Nature， Nature climate change等國(guó)際著名期刊上發(fā)表多篇SCI期刊論文。

王兆禮，本文第二通訊作者，華南理工大學(xué)土木與交通學(xué)院教授，主要從事變化環(huán)境下水旱災(zāi)害、海綿城市與智慧水利等研究。近五年以第一作者在Nature，Nature communications等國(guó)際著名期刊上發(fā)表多篇SCI期刊論文。

黨委宣傳部（融媒體中心）

信息來(lái)源： 土木與交通學(xué)院

編輯：冀早早

微信排版：鮑恩

初審：冀早早

二審：盧慶雷

終審：夏正林

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