跳过导航

皇冠体育研究焦点

皇冠体育研究领域

弹性:建立弹性是关于管理变化。但背景很重要——韧性是什么,为谁?在IREES,我们的皇冠体育研究重点是建立预测、准备和应对变化的能力,以帮助实现更可持续、更包容和更繁荣的未来。


windmills and solar panels

能源和基础设施体系转型

低碳能源与基础设施

来自能源和基础设施系统的碳基废物排放是造成气候变化威胁日益严重的吸热气体(温室气体)的最大来源之一。气候变化的影响——极端高温增加、降雨模式改变、海平面上升、积雪减少、空气质量恶化——反过来又增加了我们关键基础设施的脆弱性。雨水系统无法应对破纪录的降雨事件,极端干旱和积雪减少限制了水力发电的生产力,夏季热浪导致更多的停电,更强烈的飓风正在破坏能源传输和配电线路以及其他关键基础设施。

作为回应,世界各国正在采取措施,通过承诺减少温室气体排放和加快从大气中直接清除二氧化碳的努力,降低未来气候变化的速度和幅度。这些努力必须包括能够使支撑我们经济的能源系统深度脱碳的解决方案,以减轻气候变化的最坏影响,并确保我们能源的未来。然而,所有行业都有减排的皇冠体育,对解决方案的需求也很大。然而,实现“净零”排放未来的持久解决方案必须考虑社会、经济和环境方面的因素,并慎重关注公正的过渡。在未来,温室气体排放将以与大气排放增加相同的速度减少。

IREES将支持和扩大该大学的能源和基础设施专业知识,并利用皇冠体育州可观的风能、太阳能、生物质能和天然气资源,推动创新并加速解决方案的实施。我们的目标是设计我们的能源和基础设施系统——从纳米尺度到区域尺度——以实现一个对气候变化具有弹性、可持续和对所有社区公平的未来。

IREES的学者群体致力于氢和氢基燃料、节能建筑、气候适应运输和货运基础设施、光伏、生物能源和碳捕获利用和储存(CCUS)等方面的皇冠体育研究。我们在这些领域的倡议将自然科学、物理科学和社会科学、工程、石油工程和数学领域的皇冠体育研究人员与外部贡献者和利益相关者结合起来,以更好地理解决策和行为,包括经济激励、政治制度、文化和社会影响以及道德在塑造这些决策中的作用。有了这种融合的方法和广泛的关注,我们看到了无限的皇冠体育,可以帮助实现向可持续未来的过渡


earth and data

共同产生社区复原力和环境正义

可持续发展的社会

两种在速度、规模和系统影响方面相似的全球趋势正在改变我们的生活、工作和相互联系的方式。这些趋势是史无前例的,是由科学和技术驱动的,它们带来的变化是完全变革性的。第一种是基于技术的。数字化、人工智能、机器人、量子计算、先进材料、3D打印和生物技术正在重塑行业,并创造出全新的行业——在线学习、自动驾驶汽车、基因编辑和电子商务。第二个趋势是基于地球系统的。气候变化、资源枯竭、生物多样性丧失、海洋酸化和化学污染正在使地球上维持生命的服务变得紧张。这两种趋势紧密相连,按照目前的轨迹,它们既不可持续,也不公平。

政府、投资者、企业和民间社会正在从排放密集型能源和生产方式转型,并采取措施建设更具复原力和可持续性的社区和经济。实现向这些目标的公正过渡需要包容性的决策以及利益和负担的公平分配——但这说起来容易做起来难。环境不公正的模式使处境不利的社区,特别是有色人种社区和土著人民社区,格外容易受到环境损害,并被排除在新技术的利益之外。我们需要变革来打破这些模式。

IREES将利益相关者和学者联系在一起,致力于了解转型变革的多个相互作用的维度。IREES团队与国家、地区和地方合作伙伴共同制定解决方案,增强社区实力,赋予社区权力,创造新的经济皇冠体育,并支持环境改善。我们的综合方法考虑了社会、政治、经济、文化、技术和环境条件如何相互作用以形成结果。我们提出的问题探讨的是,例如,谁决定需要什么样的过渡,如何将弱势群体纳入决策过程,谁受到变化的好处和负担的影响,以及如何以安全和公正的方式分配缓解和适应工作。


earth and data

观测和预测地球系统

地球系统与全球变化

科学和技术的非凡进步使我们能够收集、存储和分析监测地球系统的大量数据流,从而提高我们对人类发展不仅对我们眼前的、当地的环境,而且对全球环境的影响的理解。我们知道,目前大气中二氧化碳的浓度是300多万年来地球上从未见过的。气候变化正在增加世界各地极端天气事件的严重性和频率。今天,地球上五分之一的物种面临灭绝。河流中广泛存在的氮和磷酸盐污染造成了下游缺氧的“死区”,并降低了水质。

这些条件被观察到从一个稳定的、可预测的、允许人类繁荣的全球环境,到一个更不可预测、更不稳定、自然资源更少的星球趋势的转变。解决这些趋势的轨迹并引导社会走向更可持续、更有弹性的未来,将依赖于我们观察、理解和预测地球上耦合的自然-人类系统之间复杂相互作用的能力。

为了应对这一挑战,IREES将来自公共卫生、气象学、政治学、地质学、工程学、城市规划、生态学和农业等不同领域的学者团队与利益相关者社区联系起来,采用融合的方法,最大限度地提高我们的皇冠体育研究和创造性努力的社会价值。我们提出的问题包括:未来气候变化将如何影响土壤微生物群的功能和多样性;下一代雷达成像能否用于探测和预测昆虫和鸟类的迁徙?我们如何建立应对气候变化的能力;空气污染与城市热岛效应之间的联系是什么?我们能否设计“智能湿地”和其他绿色基础设施来改善水质?气候变化如何影响强风暴的频率、强度和持续时间;利用卫星和网络观测系统,我们如何提高对全球碳循环的认识?