Nature發文！華南理工未來水利交叉團隊揭示復合事件與碳排放的響應規律

近日

華南理工未來水利交叉團隊

在水利科學與地理科學交叉領域

取得重大科研突破

該團隊創新性地提出了

“復合事件對累積碳排放的瞬時響應（TCoRE）”

指標

系統揭示了復合極端氣候事件

（如極端降水-高溫，簡稱復合事件）

與碳排放的響應規律

填補了聯合國政府間氣候變化專門委員會

在氣候變化與碳排放評估體系中

未納入復合事件的研究空白

論文截圖

相關成果以“Enhanced response of extreme compound events to cumulative CO2 emissions”為題，發表在國際頂尖學術期刊Nature上。

該論文第一完成單位為華南理工大學，研究工作聯合北京大學張堯研究員與樸世龍院士團隊展開。論文第一作者為華南理工大學李軍副教授；通訊作者為北京大學張堯研究員、華南理工大學王兆禮教授；論文合著者包括中國工程院院士、華南理工大學唐洪武教授，中國科學院院士、北京大學樸世龍教授，法國科學院院士、中國科學院外籍院士、巴黎薩克雷大學Philippe Ciais教授，以及北京大學章紅穎博士。

長期以來，科學界主要依賴“累積碳排放—全球平均氣溫響應（TCRE）”這一指標來評估氣候變化。然而，本研究團隊指出，氣候風險更多源于極端氣候事件，尤其是多種極端氣候事件同時發生的“復合事件”。這類事件往往對生態系統和經濟社會發展造成比單一極端氣候事件更為嚴重的影響。為此，研究團隊提出了“復合事件對累積碳排放的瞬時響應（TCoRE）”指標，旨在量化碳排放與復合事件頻率的關系。

圖1. TCoRE隨累積碳排放的變化

通過深入分析，研究團隊取得了以下關鍵發現：強度較低的復合事件發生頻次將隨累積碳排放增加呈線性增長；然而，對于強度更高的復合事件，其頻次將呈現非線性增加。這些結果表明，罕見且嚴重的復合事件，對碳排放的響應更為敏感。

此外，經觀測數據約束的TCoRE比地球系統模式集合平均值偏高37%–75%，這意味著未來復合事件的發生頻次將會高于現有模式的預估水平。

圖2. 基于TCRE和TCoRE估算全球剩余允許碳預算

基于TCoRE指標，研究團隊重新評估了全球剩余允許碳預算。結果顯示，納入復合事件后，實現全球溫控目標所允許的碳排放量大幅減少。研究結果強調，若在氣候評估中忽略復合事件的影響，將可能導致對全球剩余允許碳預算的高估，從而低估未來的全球氣候風險。

本研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金等多個項目的資助，并獲得了華南理工大學土木與交通學院、亞熱帶建筑與城市科學全國重點實驗室的大力支持。

值得一提的是，該成果是華南理工大學首個以交叉團隊為研究主體取得的重大研究進展。面向“十五五”發展目標，學校部署推進八大攻堅行動。作為發展龍頭，學校全力實施“學科攀峰”攻堅行動，集中資源做強優勢學科，多措并舉進行基礎研究體系化布局，扎實推進交叉學科研究院和學科群實體化建設。同時，有機貫通有組織科研與拔尖創新人才培養，著力構建“學科+平臺+項目+人才+政策”的協同支撐體系，為科技強國建設和粵港澳大灣區國際科創中心建設輸出源源不斷的“華工力量”。

論文鏈接：

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

作者簡介

李軍，本文第一作者，華南理工大學土木與交通學院副教授，主要從事復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等國際著名期刊上發表多篇SCI期刊論文。

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

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

黨委宣傳部（融媒體中心）

信息來源： 土木與交通學院

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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若需轉載，敬請聯絡

郵箱：hgxcb@scut.edu.cn

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