在全球气候变化治理与中国经济高质量发展双重背景下，中国能源—经济—环境（3E）系统协调发展面临转型结构性矛盾突出、碳排放约束趋紧、基础设施支撑不足、城乡与区域协同机制缺失等多重困境。随着“双碳”目标确立与现代化经济体系建设的深入推进，传统单一维度的治理模式已难以应对系统性挑战，亟需推动能源—经济—环境协调发展，构建多层级、多主体协同的治理新范式。聚焦这一关键科学问题，我校地理科学学院、碳中和未来技术学院王强教授团队以能源地理研究为基点，围绕“3E”系统协调发展与协同治理领域取得系列成果，已相继发表于Nature子刊《HSSC》、Cell子刊《The Innovation Geoscience》、《地理学报》等高水平期刊上。
一、环境维度：揭示区域“减碳增绿”过程中群体非均衡特征
（一）揭示并预测了老龄化对家庭能源消费碳排放的影响特征与趋势。作为全球人—地关系健康发展中人类一侧的重大挑战，不可逆转的人口老龄化趋势已对人类活动模式产生系统性影响，但其对家庭能源消费活动的影响机制与长期发展路径仍未得到充分认识。研究基于超24000户的美国能源署能源住宅能源消费调查数据，发现老龄化是驱动美国住宅能源消费与碳排放增长的重要因子，其影响机制主要通过“居住面积”中介变量实现。未来人口情境下，老龄化将推动户均能源消费与碳排放持续增长，且成为区域与种族协调发展的重大挑战。研究填补了当前老龄化环境效应研究中仅聚焦于经济或个体行为视角，而忽视家庭年龄结构与居住模式协同作用的空白，有助于公众与决策者理解人口结构变迁背景下家庭能源消费与碳排放的长期发展路径。
研究成果以“The impacts of population aging on residential energy consumption and carbon emissions in the United States”为题发表于Nature子刊《Humanities & Social Sciences Communications》（SSCI 一区）。该期刊是Nature旗下唯一面向人文社会科学的期刊。原文链接：https://doi.org/10.1057/s41599-025-06025-x
老龄化对家庭能源消费和碳排放的影响机制
（二）剖析了能源转型背景下城市碳减排的驱动因素及其异质性特征。能源转型是实现碳中和目标的核心路径，但城市尺度下能源转型与CO₂排放的复杂关系尚未得到充分研究。基于中国296个城市的碳排放与能源转型数据，发现中国城市能源转型“西高东低”的空间格局，与经济发展水平和CO₂排放呈现明显的空间错配，增大了城市尺度温室气体减排的难度。能源转型程度每提升1%，可推动城市CO₂排放降低约0.9%（P＜0.01），但其减排效应存在显著的区域异质性。研究揭示了城市尺度能源转型的时空格局及其CO₂减排效应，为差异化低碳发展政策制定提供了科学依据。
研究成果以“Impact of Energy Transition on CO2 Emissions in China’s Cities”为题发表于《Chinese Geographical Science》(SCI二区)。原文链接: https://doi.org/10.1007/s11769-025-1498-1
城市能源转型空间格局及与社会经济因素的关联性
（三）揭示了全球城市树木暴露的群体非均衡特征。城市树木覆盖作为重要的绿色基础设施，但树木暴露的空间与人口结构差异尚缺乏系统性研究。研究基于2000–2015年间全球1057个城市的树木冠层覆盖与高分辨率人口数据，发现全球城市树木暴露水平整体升高，但存在显著的空间与人群间不平等，南方城市与青年群体面临绿色基础设施不足的困境。研究首次从全球尺度上揭示了城市树木暴露在年龄维度上的显著不平等及其扩大趋势，为SDG11建设包容、安全、有韧性与可持续的城市)落实提供了重要发展方向。
研究成果以“Persistent disparities in urban tree exposure across global demographics”为题发表于《The Innovation Geoscience》。原文链接: https://doi.org/10.59717/j.xinn-geo.2026.100186
研究框架设计
二、能源维度：解析能源转型的地理过程与驱动机制
（一）系统性总结了当前能源转型研究进展、问题与挑战。按照 “定义概念—时空过程—测度评价—效应评估”的综述逻辑闭环，梳理整合现有能源转型政策与文献，发现面向碳中和发展目标的第三次能源转型，与以技术创新为主要驱动的前两次能源转型存在明显差别，具有明显的“问题导向”。气候变化与地缘政治竞争已成为第三次能源转型的关键诱因，而政策调控是决定能源转型成败的关键因素。面向未来的能源转型研究需兼顾气候变化与经济发展需要，采取多样化转型手段，持续加强多尺度建构—关联研究，注重供需协同、区域协同转型。研究是对能源转型一般规律和研究现状的高度凝练，为地理和能源管理学者开展能源转型研究提供了重要学术参考。
研究成果以“碳中和背景下能源转型研究综述与展望”为题发表于《地理学报》（校A类，卓越期刊）。原文链接：https://doi.org/10.11821/dlxb202503002
1800—2020年全球能源结构变化
（二）揭示了家庭能源消费与SDG目标间的关联路径。家庭能源消费作为联结微观生活需求与宏观经济、社会和环境系统的关键节点，当前研究却普遍缺乏对其与整个可持续发展目标之间复杂关系的系统性综述与深入解析。研究构建 “数据筛选—趋势解析—机制挖掘”的全链条研究方法体系，系统绘制了家庭能源消费与SDGs的关联网络。发现全球家庭能源消费研究快速发展，但呈现显著的地域失衡特点，制约了全球治理方案的形成；随着可持续发展水平的提升，研究热点已从早期单一议题逐步转向社会环境协同治理主题；通过共现网络分析得出，SDG1、SDG7、SDG11、SDG13、SDG16构成高协同研究核心，而SDG5、SDG8的协同效应尚未充分激发。研究揭示了家庭能源消费与SDGs的非线性关联，有力的支持了以能源系统为中心的可持续发展目标从分散实施向系统协作的转变。
研究成果以“Decoding the synergies of sustainable development goals in household energy transitions: A global knowledge network analysis”为题发表于《Renewable and Sustainable Energy Reviews》（SCI一区）。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.rser.2025.116069
研究框架设计
（三）刻画了生态环境脆弱区家庭能源转型的分异特征与综合效应。农牧区家庭能源消费清洁化转型，是青藏高原人—地关系再适应的重要发展路径，但不同类型家庭能源转型的分异特征与综合效应尚不明确。研究基于第二次青藏高原科考项目实地调研获取的1591份家庭调查问卷，发现青藏高原家庭能源消费结构较为初级，且不同类型家庭能源消费规模与结构存在明显差异。收入、海拔、家庭规模是青藏高原农牧区家庭能源转型的关键影响因素，基于成本考量的经济可负担性、基础设施限制的能源可获得性，以及与二者交叉的主观认知共同决定了家庭能源转型水平。研究结论可为因地制宜、均衡发展、普惠共赢的转型政策设计提供理论依据，助力生态环境脆弱区人—地关系可持续发展。
研究成果以“青藏高原农牧区家庭能源转型分异特征及其综合效应”为题发表于《地理研究》（校A类）。原文链接：https://doi.org/10.11821/dlyj020241196
青藏高原不同类型家庭能源转型指数与能源消费结构
三、设施经济维度：评估新能源基础设施布局的综合效应
（一）解析了新能源基础设施建设对粮食安全目标的影响效应。光伏在未来能源系统中具有关键地位，但作为土地资源依赖型基础设施，其对中国粮食安全目标的影响引发普遍担忧。研究基于光伏设施、GPP、土地利用等多源遥感数据，并以实地调研数据作为补充，从宏观层面证实了农田光伏设施对中国粮食安全目标基本不构成负面影响，整体发展前景光明。作为能源转型基础设施与粮食安全目标关系的早期探索，研究结论可为未来光伏设施空间选址规划提供决策参考，为能源转型、粮食安全、乡村振兴三大目标协同推进提供学术支撑。
研究成果以“中国农田光伏设施时空动态演化及其对耕地生产力的影响”为题发表于《地理学报》（校A类，卓越期刊）。原文链接：https://doi.org/10.11821/dlxb202511004
研究框架设计
（二）评估了大数据中心空间配置对共同富裕目标的赋能作用。大数据中心是全社会数字化转型的关键基础设施，探究大数据中心的时空演化过程、影响机制及其对共同富裕的赋能作用，对于“东数西算”重大战略工程背景下数字经济产业的空间布局优化具有重要理论价值与实践意义。研究发现：中国大数据中心建设规模明显增长，且西移特征明显，高度契合“东数西算”重大战略规划布局。此外，数据中心建设对于后发地区经济社会发展具有显著的促进作用，有助于区域间协调发展和共同富裕目标落实。研究从实证角度验证了“东数西算”这一国家级政策对于共同富裕目标和区域协调发展战略的关键价值。
研究成果以“中国大数据中心空间配置的影响机制及社会经济效应”为题发表于《地理研究》（校A类，已录用，待刊出）。
中国大数据中心现存机架的空间演变过程
（地理科学学院、碳中和未来技术学院）