近日，我院与亚利桑那州立大学合作开展的研究“Vulnerability of power distribution networks to local temperature changes induced by global climate change”在自然子刊《自然·通讯》上正式发表。

该研究攻克了“多因素同时改变条件下的配电网安全运行边界准确刻画”难题，从而第一次完整刻画了全球气候变化对配电网可靠性的渐进改变过程。研究完整和细致的建模了全球气候变化对局地自然、经济、基础设施的改变，并分析了这些变化触发配电网设备和电力潮流改变的机制。研究指出，在气候变化脆弱地区，气候变化会渐进但显著的推高配电网发生大停电的概率。到2050年，脆弱地区配电网大停电风险有机会上涨5%左右、达到11%以上，高风险小时将激增30%。

在能源系统的气候变化脆弱性和适应性研究领域，这项研究拓展了研究外延、创新了研究范式。现有的相关前沿研究大多聚焦于气候变化对能源系统单一因素、单一环节的影响，关注因为单一设备损坏或单一风险事件引发的灾害。而这项研究聚焦的是被忽视的两个关键机制：一是气候变化多重综合影响诱发的渐进式风险变化、二是从气候变化到能源系统崩溃风险变化的复杂链式反馈。通过融合风险管理、气候科学、经济学和电力工程等多学科研究方法和模型，这项研究提出了一整套基于多学科交叉的新研究范式（如图所示），为后续研究、评估和管理能源系统的气候变化脆弱性和适应性提供了基本框架和相关工具。

范式创新使得这项研究揭示了一系列之前未被发现的能源系统气候变化脆弱性机制和适应性策略。通过对气候变化综合效应、能源系统链式反馈的刻画，本研究发现了节点脆弱性和异质性，由此提出了脆弱节点与敏感人群的优化匹配这一全新的配电网能源适应性策略。同时，通过对链式反应的分析，本研究发现了气候变化的渐进影响存在缓慢累计-突变恶化的反复交替过程，由此造成了配电网脆弱性的发展是非线性的，存在着断崖式恶化的关键时间窗口。

这项研究还提出了多尺度配电网气候变化脆弱性风险评估的工具体系。这一工具体系既可以被电网规划主体、电网运营企业用于配电网系统的气候变化风险管理，也可以被各国政府用于宏观的大区域尺度的能源气候变化脆弱性评估和管理。运用这一工具体系，该研究识别出了美国和欧洲的配电网气候变化脆弱区域，发现配电网脆弱区域与传统认知的气候变化直接灾害脆弱区域有较大差异。

一经发表就引起了媒体关注，知名科研类新闻平台《SCIENMAG》专门撰写长文详细介绍了这一研究、并给予高度评价。报道评价本研究是“开创性的”（groundbreaking），在气候变化对配电网复杂作用的研究方面取得了关键性进展。报道进一步评价本研究的发现从科学性来说是“独特而引人关注”（striking findings）的，对政策设计和制定而言也提供了深刻的启示。并指出“研究结果发出有力的行动呼吁，促使科学家、工程师、政策制定者以及公众携手合作，共同守护现代生活赖以维系的电力生命线。”

作者简介：本研究的共同通讯作者是中国石油大学（北京）经管学院的于洋副教授和亚利桑那州立大学翁阳副教授。本研究的两位共同第一作者Kishan Prudhvi Guddanti、陈琳分别是翁阳和于洋指导的博士研究生。

研究全文免费开放阅读和下载：https://www.nature.com/articles/s41467-025-59749-4

SCINMAG介绍性文章：https://scienmag.com/power-grid-risks-from-climate-driven-local-warming/