环境学院叶斌课题组发表城市层面气候风险量化评估重要研究成果

       近日，南方科技大学环境科学与工程学院叶斌访问助理教授在环境可持续发展顶级期刊《Renewable and Sustainable Energy Reviews》（IF 12.110）发表论文 《Research on quantitative assessment of climate change risk at an urban scale: Review of recent progress and outlook of future direction》，系统的总结了城市层面气候风险量化评估最新的研究成果。

        城市占全球能源消费的三分之二，占全球人为温室气体排放量的70%。由于居民、财富和基础设施高度集中，城市不仅是全球气候变化的主要贡献者，也是受气候变化影响主要区域。量化和评估气候变化可能引起的风险对城市进行积极的气候适应和风险预防具有重要意义。然而，以往的研究大多侧重于全球、国家或区域大尺度层面，针对城市层面气候风险的相关研究极少，对城市气候变化风险进行定量评估仍然具有很大的挑战性。图1展示了气候变化对城市影响情况。

研究内容

         本研究主要分为两个部分，前一部分在总结分析最新的研究进展后探讨了在不同尺度之间无缝耦合气候模拟和复合气候的再现，包括非市场的长期影响，以及在城市内部或外部表示风险传输方面应克服的主要挑战，分别从以下四个方面进行论述，分别是大规模气候变化降尺度的研究、城市发展和小气候模拟研究、城市气候变化脆弱性评估研究和城市气候变化风险综合评估研究。后一部分在前一部分研究的基础上，主要探讨未来的研究前景，分别从研究方法的改进，丰富气候变化对城市影响的知识，提高数据的丰度和可获得性以及探索城市气候风险服务的最佳实践四个方面着手，本文的主体框架如图2所示。

       城市不仅高度暴露于气候变化的影响，而且与区域气候相互作用，使得他们共同塑造当地的小气候。虽然经过良好处理的区域气候模型结果已经能够反映城市整体气候，但他们仍然无法提供关于城市内部微观气候的详细信息。在气候变化模拟降尺度后，需要对城市扩张和社会经济发展所驱动的局部气候变化因素可能进行预测，然后将这些变化与区域气候耦合起来，模拟研究城市未来的小气候。如图3所示。

       气候变化对每个城市的具体影响取决于这个城市所经历的当地气候的变化和它接触应对的方式，所以在预测城市小气候之后需要审查城市的各个部门和系统对气候变化影响的脆弱性，城市管理人员和居民最关心的四个问题分别是居住生活和健康，经济和财富，资源的可获得性，生物多样性。

        对于城市小气候模拟，社会经济预测和脆弱性评估几乎每一步都存在着许多不确定的因素，对于不确定的影响以及多种不确定条件下引起城市损害，很多研究人员都试图去解决这一问题，但他们在分析方法上都存在着重大不一致。为了全面了解气候变化将如何影响未来不确定的城市系统，对城市气候变化风险的综合评估包括三个主要模块，即风险识别，风险量化和风险综合评估。评估是一个连续和迭代的过程进行的，任何两个模块之间都有大量的信息交流。如图4所示。

       本论文第一作者为南科大环境科学与工程学院叶斌访问助理教授，哈工大（深圳）蒋晶晶副教授，南科大环境科学与工程学院刘俊国教授、郑一教授，劳伦斯伯克利国家实验室周南研究员参与了论文讨论修改工作。南方科技大学为论文第一作者单位。

         本项目得到科技部重点研发专项（2018YFE0206200），国家自然科学基金项目（71803074），以及深圳市自然科学基金项目（JCYJ20190806144415100 , JCYJ20190809162809440）的资助。

        叶斌是南科大环境学院教工支部书记，访问助理教授，入职南科大两年半以来，在环境与可持续发展领域顶级期刊发表12篇高影响因子论文，包括Renewable and Sustainable Energy Review （IF 12.110）, Applied Energy （IF 8.848）, Resources, Conservation & Recycling（IF 8.086）等期刊；累计发表研究论文60余篇，主持国家自然科学基金、广东省自然科学基金，深圳市自然科学基金以及中国博士后科学基金等纵向科研项目。

        文章链接：https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110415