为应对区域环境变化和全球气候变化，传统能源向可更新能源的转型已成为全球能源发展的重要趋势之一。然而，能源转型对区域环境经济的协同效益（co-benefits）或者伴生风险（co-risks），在全球不同区域的表现存在一定的差异。张家口作为全国唯一的可更新能源示范区和2022年冬奥会的协办城市，担负着京津冀城市群西北生态屏障的角色。因此，张家口在可更新能源替代方面的探索，社会、经济和环境的影响深远。研究运用构建的LEAP-Zhang模型在2016-2050年的分析显示，相对于常规发展情景，在由可更新能源替代、能源节约设备和产业结构优化等三个子情景构成的综合情景下，张家口的温室气体将在2030年达峰；可更新能源（风能、太阳能、生物质能、水电等）比传统能源（煤炭、石油、天然气等）在温室气体减排、就业容量和电力生产消耗等方面具有明显的比较优势。研究明确了可更新能源转型带来的协同社会环境效益，为国家能源转型探索提供了研究支撑。

南京大学国际地球系统科学研究所和地理与海洋科学学院张永光教授、居为民教授和陈镜明院士团队在全球变化和陆地碳循环领域取得重要进展。未来全球变暖的速率及陆地生态系统对全球变暖的响应是《Science》杂志列出的未来25年需要解决的125个重大科学问题之一。工业革命以来，人类活动造成大气中二氧化碳（CO2）的浓度持续上升。CO2浓度的不断增加，在通过温室效应导致全球变暖的同时，也提高了植被的光合作用速率（即CO2施肥效应），增加陆地生态系统吸收大气CO2的能力（即碳汇能力），从而减缓全球变暖的速率。研究表明，大气CO2施肥效应是造成近几十年来全球陆地生态系统碳汇显著增加的决定性因素，也是全球变绿的主要驱动因子之一。因此，在全球尺度定量化评估CO2施肥效应，并分析其时空变化格局，有助于准确评估全球陆地生态系统的固碳能力以及其变化趋势、降低未来气候变化预测的不确定性十分重要。 尽管基于控制实验可以在叶片和冠层尺度对CO2施肥效应的机理进行了的研究，但控制实验的数量、空间分布和物种代表性有限，全球尺度CO2施肥效应的时空变化得定量评估尚不清楚。长时间序列遥感观测为全球CO2施肥效应研究提供了数据基础。因此，该研究首先基于系列卫星传感器的观测数据，研制了1982-2015年全球新型植被指数（NIRv）数据，验证其作为全球植被光合作用（总初级生产力，GPP）指示器的可行性；在此基础上，构建了准确评估全球CO2施肥效应的检测-归因模型，揭示了近四十年全球CO2施肥效应的时空变化特征，评价了结果的可能不确定性；最后，结合欧洲ICP Forests等机构提供的欧洲地区叶片氮磷观测和全球陆地水储量等遥感数据，揭示了全球CO2施肥效应时空变化的可能原因。 研究表明，全球CO2施肥效应在近四十年呈现显著的下降的趋势；2001-2015年的全球CO2施肥效应比1982-1996年显著降低。全球超过70-80%的陆地植被区域CO2施肥效应呈现下降的趋势，欧洲、西伯利亚、南美洲和非洲大部以及澳大利亚西部地区尤为明显；在少部分地区CO2施肥效应存在着上升的趋势，例如东南亚部分地区和澳大利亚东部地区。多个生态系统模型同样能够模拟出全球CO2施肥效应的下降趋势，但显著低于基于遥感数据的结果。

这项研究首先建立了全球现代禾本科物种与气候对应关系数据集~1200万条，发现~10°C等温线是北美、东亚地区早熟禾亚科和黍亚科/虎尾草亚科分布的分界线，~400 mm等降水量线是北美、南非地区黍亚科和虎尾草亚科的分界线；同时发现各个大陆禾本科物种分布特征、气候适应区间有所不同，可能原因是区域气候，地形和本地物种等非生物和生物因素造成的。

近日，樊磊教授课题组以“Evaluation of satellite and reanalysis estimates of surface and root-zone soil moisture in croplands of Jiangsu Province,China”为题在遥感学领域顶级期刊Remote Sensing of Environment（IF=13.85）发表了关于我国江苏省近地表和根系土壤水分数据产品的最新验证结果。