近日，華南理工未來水利交叉團(tuán)隊(duì)在水利科學(xué)與地理科學(xué)交叉領(lǐng)域取得一項(xiàng)研究進(jìn)展。該團(tuán)隊(duì)提出了“復(fù)合事件對累積碳排放的瞬時(shí)響應(yīng)（TCoRE）”指標(biāo)，用于分析復(fù)合極端氣候事件（如極端降水與高溫同時(shí)發(fā)生）與碳排放的響應(yīng)規(guī)律，填補(bǔ)了聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)在氣候變化與碳排放評估體系中，未納入復(fù)合事件的研究空白。

相關(guān)研究成果以“極端復(fù)合事件對累積二氧化碳排放的響應(yīng)增強(qiáng)（Enhanced response of extreme compound events to cumulative CO2 emissions）”為題，發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）上。

該論文第一完成單位為華南理工大學(xué)，研究聯(lián)合北京大學(xué)團(tuán)隊(duì)共同完成。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。合著者包括中國工程院院士、華南理工大學(xué)唐洪武教授，中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)樸世龍教授，法國科學(xué)院院士、中國科學(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。

長期以來，科學(xué)界主要依賴“累積碳排放—全球平均氣溫響應(yīng)（TCRE）”指標(biāo)來評估氣候變化。該研究指出，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，其對生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成的影響往往比單一極端氣候事件更為嚴(yán)重。為此，研究團(tuán)隊(duì)提出了“復(fù)合事件對累積碳排放的瞬時(shí)響應(yīng)（TCoRE）” 指標(biāo)，用以量化碳排放與復(fù)合事件發(fā)生頻率的關(guān)系。

研究分析發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)度較低的復(fù)合事件發(fā)生頻次隨累積碳排放增加呈線性增長，而強(qiáng)度更高的復(fù)合事件發(fā)生頻次則呈現(xiàn)非線性增加，表明罕見且嚴(yán)重的復(fù)合事件對碳排放的響應(yīng)更為敏感。此外，經(jīng)觀測數(shù)據(jù)約束的TCoRE值比地球系統(tǒng)模式集合平均值高出37%至75%，這意味著未來復(fù)合事件的發(fā)生頻次可能高于現(xiàn)有模式的預(yù)估水平。

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

該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金等項(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)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持。