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近年来，AI技术在气象预报与海洋模拟领域得到广泛应用。FourCastNet、GraphCast等全球天气预报模型，以及清华科研团队自主研发的全球海洋大模型AI-GOMS，其预测速度远超传统方法，为防灾减灾、气候变化研究提供了强大工具。然而，这些模型背后存在硬件成本高昂、供应链不确定等问题，且长期面临能耗挑战。发展自主可控的国产AI算力底座，已成为关乎国家科技战略安全与科研独立性的关键一环。清华大学地球系统科学系黄小猛教授课...
全球牲畜动态的长期、连续、空间化监测是理解粮食安全、公共健康、生态环境变化及可持续发展等问题的重要基础。过去几十年来，联合国粮农组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations，简称FAO）等机构积累了丰富的畜牧统计数据，但目前仍缺乏兼具时空连续性的全球牲畜分布产品，限制了农业碳排放、畜牧业发展管理、气候变化响应及人畜共患病防控等研究的深入。在此背景下，清华大学地球系统科学系俞乐副教...
土壤水力侵蚀对当前的农业可持续发展造成严重威胁，尤其是在坡耕地地区，且侵蚀在未来气候变化下将可能进一步加剧。在脆弱的山区，梯田是控制水力侵蚀和增强气候韧性的关键措施。因此，评估当前和未来的梯田土壤保持效益，对于应对水力侵蚀和气候变化的挑战具有重要意义。然而，目前仍然缺乏从当前到未来气候变化下的大尺度梯田效益评估研究，在不同时期和多种情景下，全国梯田能将农地侵蚀减少多少仍不清楚。针对上述问题，清...
城市建筑运行阶段的碳减排是全球实现碳中和目标的关键环节，推动建筑运行阶段的深度脱碳对于实现碳中和目标至关重要。如何在城市尺度上实现建筑级精准碳排放核算，并耦合需求侧与供给侧因素，制定可实施的脱碳路径是当前研究的核心科学问题。然而，现有模型在空间粒度、技术整合与系统协同方面存在不足，难以捕捉建筑间的异质性，无法支撑从宏观目标到微观执行“最后一公里”的衔接。针对上述问题，清华大学地球系统科学系关大...
气候变化正成为21世纪最严峻的人类挑战之一，并深刻重塑全球人口迁移格局。极端气候事件频发，加剧粮食、健康与水资源危机，迫使大量人口被动迁徙。然而，气候与移民之间的关系错综复杂，受社会经济、政策和文化等多重因素影响，现有研究多从社会科学角度切入，结论常带有不确定性和主观性。这不仅增加了未来移民趋势预测的难度，也使制定公正有效的国际政策面临挑战。针对这一问题，来自清华大学地球系统科学系与哥德堡大学的...
土壤湿度–降水耦合是陆气相互作用的关键，但不同气候模式对于土壤湿度与降水耦合强度的模拟存在巨大分歧，其耦合的物理路径─即土壤湿度通过地表感热通量（SH）还是蒸散发（ET）影响降水─尚不明确。为了回答上述问题，清华大学地球系统科学系（以下简称地学系）阳坤教授课题组揭示了全球表层土壤湿度–降水（SSM–P）强因果热点区域及其耦合路径，并应用于评估主流气候模式在陆气耦合方面的模拟性能。研究团队分别利用卫星遥...
9月18日，清华大学地球系统科学系张强教授课题组与清华大学深圳国际研究生院环境与生态研究院郑博副教授课题组的合作研究成果“全球变暖加剧野火健康负担并重塑不平等格局”以“加速预览”文章的形式在《自然》（Nature）期刊在线发表，揭示了气候变化背景下未来全球野火排放的健康和气候效应，剖析了全球变暖背后的“神秘力量“所带来的潜在影响和重要启示。这是团队继2023年在《科学》（Science）以及本月10日在《自然》（Nat...
气候变化背景下大规模极端野火事件频繁发生，对全球碳循环、生态系统、空气质量及公众健康产生巨大影响。准确、及时评估极端野火事件导致的空气污染及健康风险对提升野火监测预警能力和保护人群健康均具有重要科学意义。野火烟雾可随气流传输产生长距离影响，但受方法和数据限制，过往研究多聚焦野火事件对某一特定地区空气污染的影响，对大规模野火事件产生的全球范围空气污染与健康风险缺乏有效评估手段。针对这一关键科学问...
