云南大学地球科学学院云南省高校低纬高原大气环境与边界层过程重点实验室陈兵教授团队，在能源消耗引发的人为热释放对西南地区夏季气候影响的研究中取得重要进展。研究成果以“Exploring   the climatic effects of anthropogenic heat release due to energy consumption   in southwest China in boreal summer using VR‐CESM2”为题，发表于AGU旗下地球科学领域知名期刊《Journal of   Geophysical Research: Atmospheres》（Nature Index期刊）。陈兵教授作为论文的主要撰写者和通讯作者，硕士研究生江晓宇作为第一作者。本研究是陈兵教授主持的国家自然科学基金（No.42065009）研究内容的一部分。

人为热释放是指人类通过能源消耗（如工业生产、交通运输、建筑能耗等）以热能形式释放到地球大气系统中的能量，是继温室气体排放、土地利用变化之后人类活动影响气候的另一重要途径。随着我国西南地区经济社会快速发展和城市化进程加速，该区域的人为热释放强度显著增强，其对区域气候的潜在影响日益凸显。然而，由于西南地区地处青藏高原下游，地形复杂（包括四川盆地、云贵高原和横断山区），季风环流与局地地形相互作用强烈，粗分辨率气候模式难以准确刻画人为热释放气候效应在此类复杂地形下的空间异质性。

针对这一挑战，陈兵教授团队首次应用新一代高分辨率全球变网格气候模式VR-CESM2，对1995-2014年西南地区夏季气候开展了精细模拟。该模式在目标区域可实现约14公里的高分辨率，能更真实地刻画复杂地形，从而显著提升了模拟的准确性。研究通过设计包含与不包含人为热释放的对比试验，系统揭示了人为热释放对西南地区夏季大气环流、水汽输送及能量平衡的影响机制。研究结果表明人为热释放增强了来自西太平洋的东南气流，削弱了孟加拉湾北部的西南气流；环流变化导致四川盆地西侧、云贵高原西部及东南部的大气垂直上升运动增强，进而使这些区域的夏季降水量增加，区域平均日降水量增加约0.1毫米。垂直运动增强促进了局地中低云的发展和总云量的增加。在四川盆地，低云减少导致地表接收的短波辐射增加，而总云量增加又增强了向下的长波辐射，共同作用致使该区域夏季气温显著升高，区域平均升温0.04°C，部分地区最高升温达0.4°C。

该研究首次利用先进的变分辨率全球气候模式VR-CESM2，系统阐明了在复杂地形背景下，人为热释放如何通过调制大气环流、水汽输送和能量平衡，最终影响西南地区夏季降水和温度。研究成果不仅深化了对人类活动影响区域气候过程的理解，也为西南地区应对气候变化、制定合理的能源与环境政策提供了重要的科学依据。

本研究获国家自然科学基金（No. 42175046, No. 42065009），云南省基础研究重点项目（No. 202501AS070065）和兴滇英才计划青年人才项目的支持。

文章信息：

Jiang,   X., Wang, W., Chen, B.* et al., 2025: Exploring the climatic effects of   anthropogenic heat release due to energy consumption in southwest China in   boreal summer using VR‐CESM2.   Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 130, e2024JD043188. https://doi.org/10.1029/2024JD043188