森林生态博士|用传感器和数据建模,研究火灾与气候变化下的亚马孙森林
项目2556 · University of Exeter · Geography
申请工作台
保存项目,围绕当前机会准备申请。截止日期和资格请以原始公告为准。
- 所在国家或地区
- 英国
- 申请截止日期
- 2026-12-08(具体时刻请核对原始公告)
- 资助信息
- EPSRC Doctoral Landscape Award。成功获奖者最多获得 3.5 年全日制资助,包括大学学费、按指数调整的生活津贴(当前公开金额为 2026/27 年 £21,805/年)及总额 £5,000 的研究训练支持金。国际生名额有限;成功获奖的国际生学费由奖学金与大学减免覆盖,但签证、医疗附加费及搬迁费需自理。
项目介绍
项目概览
本项目将环境传感、计算建模与数据分析结合起来,研究气候变化、野火和土地利用如何改变亚马孙森林微气候,以及林下变暖、变干如何影响树木热旱胁迫和火灾风险。研究设于埃克塞特大学地理系,由 Prof Ted Feldpausch 牵头,联合 Prof Ilya Maclean 与 Dr Oscar Kennedy-Blundell 指导。
博士生将参与传感器测试、模型验证、遥感数据融合和景观尺度风险预测;训练包括传感器校准、物理和统计建模、机器学习、地理空间分析与高性能计算。项目于 2027 年 9 月入学,申请截止为 2026 年 12 月 8 日中午。
项目详情
热带森林正从内部变暖、变干。野火、森林退化、土地利用变化和气候极端事件会打开林冠、改变林下微气候,增加树木死亡并提高森林易燃性。但要在树木实际生长的精细尺度预测这些变化,仍面临几项相互关联的难题:低成本传感器会随设计和布设位置产生偏差,也可能漂移、失效或出现数据缺口;基于物理过程的微气候模型尚少用热带森林的密集野外剖面验证;将点位测量扩展至景观尺度时,误差如何累积通常没有得到充分量化。
项目拟建立并检验一套综合传感与建模框架,以复杂、数据相对稀缺的亚马孙森林为测试环境。研究包含四项任务:
-
**传感器性能与不确定性:**比较成熟的数据记录器、自行设计的设备和行业合作方原型,测量传感器设计、布点、漂移及缺测对微气候观测的影响。
-
**模型验证与改进:**在完整、烧毁和退化森林中获取从土壤到林冠的垂直观测剖面,并据此检验描述大气、林冠与土壤之间能量、热量和水分交换的物理模型。
-
**数据融合与机器学习:**整合现场传感器、机载与星载激光雷达(例如 GEDI)以及光学卫星数据,使用机器学习校准低成本传感器并修正模型的系统性偏差。
-
**尺度扩展与不确定性量化:**把误差从传感器层面传递到景观尺度预测,识别可能出现更高温、更干燥环境的区域,预测树木承受热胁迫、干旱胁迫及火灾风险上升的地点;项目公告也指出可研究 ENSO 相关干旱情境。
研究将利用 Amazon PyroCarbon Project 建立的大型环境传感网络及相关数据集。网络在火灾和土地利用历史不同的森林记录土壤温度、土壤湿度和近地面气温,并与开放遥感、土地利用数据及 Prof Maclean 团队开发的开源微气候模型结合。项目公告称,这些模型已在全球热带森林地点得到验证,但项目仍需进一步说明拟用的具体模型版本、目标变量及其在烧毁和退化亚马孙森林中的适用范围。
行业传感器合作方将支持原型设备测试,未来可能提供实习机会,但公开说明未将实习列为保证安排。博士生可在传感器开发、模型研究或数据科学方向上发挥主导作用。训练覆盖传感器设计与校准、物理和统计建模、机器学习、地理空间分析、R 与 Python 高性能计算及可复现研究实践。赴巴西开展野外工作是可选方案之一,须取得研究许可;也可以依托既有数据和亚马孙地区合作伙伴持续开展的数据采集,以桌面研究方式完成。
申请要点
-
**导师与地点:**Prof Ted Feldpausch(主导师)、Prof Ilya Maclean、Dr Oscar Kennedy-Blundell;University of Exeter Geography,项目地点为 Streatham 校区。
-
**必要条件:**可来自物理、工程、计算机科学、数学、环境科学、地理、生态或相关专业;需要较强定量能力和编程经验,R、Python 或 MATLAB 均可。
-
**优先经验:**环境传感或电子学、数值或统计建模、机器学习、遥感或 GIS 经验有帮助,但项目说明表示会提供相关训练。
-
**申请时间与材料:**2027 年 9 月入学;申请截止为 2026 年 12 月 8 日中午。EPSRC DLA 通用指南要求通过所申请项目对应的链接提交,并准备英文个人陈述、CV、成绩单、两封推荐信;如适用,还需提交英语能力证明。推荐人应在 2027 年 2 月 15 日前从机构邮箱发送推荐信。
-
**资助:**EPSRC DLA 为全日制提供最长 3.5 年资助;当前公开的 2026/27 年度生活津贴为 £21,805,并按年度指数调整;另含学费和 3.5 年总额 £5,000 的研究训练支持金。国际生名额有限(最多占该届 cohort 的 30%);获奖国际生的学费由 UK 费率部分和大学额外减免覆盖,但签证、医疗附加费和搬迁成本需自行承担。2027/28 最终津贴额尚待公布。
需要进一步确认
Amazon PyroCarbon 主体资助期截至 2027 年 6 月 30 日,早于博士入学时间;应确认入学后学生可使用哪些传感网络、历史数据、合作方后续观测、人员支持及数据许可。申请前也应核实本项目的具体申请链接、学费与国际生资助资格。面试时建议询问野外工作的预期、许可与经费,行业原型和可能实习的落实程度,以及 microclimate 模型、垂直验证数据、GEDI/机载数据尺度和不确定性传播方案。
项目深度调研报告
报告生成记录:。生成日期不代表招聘方确认项目仍开放。
资料更新记录:。申请前请再次核对原始公告。
展开报告目录
森林生态博士|用传感器和数据建模,研究火灾与气候变化下的亚马孙森林
快速判断
这项埃克塞特大学地理学博士将从低成本传感器校准、过程模型验证和样地测量出发,结合机载与卫星数据,估算亚马孙森林微气候及火灾风险的景观尺度变化;项目也允许采用桌面研究路线。申请者需具备较强的定量分析与 R、Python 或 MATLAB 编程能力。主要可行性风险是数据能否持续:Amazon PyroCarbon 目前的 NERC 资助期限截至 2027 年 6 月 30 日,早于博士在同年 9 月入学。申请前应确认资助期后的数据访问与传感器维护、模型验证、行业合作方职责和外业安排;国际申请者还应核实学费资格和申请路径。申请截止为 2026 年 12 月 8 日中午。官方项目说明、项目公告、NERC 资助记录。
研究问题与博士工作
尚未解决的问题
由气象站数据绘制的宏观气候图,可能无法反映热带林冠下生物实际经历的环境。森林受扰会改变林冠结构以及近地面的能量和水分交换;即使区域平均值看不出明显变化,林下微气候也可能变得更热、更干。全球建模研究发现,许多热带地区的林下温度条件已出现“新型”状态;亚马孙东部一项近期测量研究显示,研究样点在 2023–2024 年林下气温比 2014–2022 年高出最多 1.6°C。这些结果说明研究问题重要,但都不能直接确定本博士要估算的局地火灾阈值。Trew 等,2024、亚马孙东部林下气温,2025
方法学缺口较明确:低成本传感器会因漂移、辐射、风、设备设计和放置位置而产生不同误差;基于物理过程的模型很少用热带森林密集垂直观测数据验证;将点位测量扩展到整个景观时,不确定性也容易被忽略。以往微气候测量实验发现,温度记录器的误差可能接近甚至超过生态研究关注的差异;低成本设备仍有用途,但需要仔细校准和验证。Maclean 等,2021:微气候测量研究、低成本森林监测研究
工作内容、方法与可能产出
官方项目说明列出四项相连的任务:
- 比较成熟的数据记录器、自行设计的设备和行业合作方原型,量化设备设计、布点、漂移和数据缺失对观测的影响。
- 在完整、烧毁和退化林地中,利用从土壤到林冠的垂直测量剖面,检验能量、热量与水分交换的过程模型。
- 将现场数据与机载、星载激光雷达(包括 GEDI)及光学卫星观测结合,并用机器学习校准低成本传感器、修正模型系统误差。
- 将不确定性从传感器端向景观尺度预测传递,估算哪些区域的变暖和干燥可能加剧树木热胁迫、干旱胁迫和火灾风险,包括 ENSO 相关干旱情境。
项目允许在取得许可后赴巴西野外工作,也可依托既有数据及合作伙伴持续采集的数据完成桌面研究。行业传感器合作方可能提供实习机会,但公告没有保证实习安排。
模型基础已有一定积累。Maclean 2026 年的 microclimf 论文介绍了一种高效的机制模型,可输出温度、湿度、风和辐射;其验证站点的温度 RMSE 为 0.69–2.9°C。这有利于景观建模,但不能证明模型能准确估计烧毁/退化亚马孙样地的湿度、干旱胁迫或火灾风险。早期 microclimc 模型在四处森林样地验证,可帮助理解这一建模路线的演进。Maclean 2026 microclimf 论文、Maclean 与 Klinges 2021 microclimc 论文
亚马孙实测证据也与项目接近。Ma 等人 2025 年研究分析了 2016–2023 年间亚马孙八处地点、145 个传感器近 400 万条温度记录,发现雨季的微气候缓冲作用强于旱季,并将其与降水、林冠高度、叶量和坡度联系起来。数据需向作者申请,并未标为公开下载;论文也没有证明其网络就是项目所说的 PyroCarbon 网络。Feldpausch 参与的 2025 年研究评估了 GEDI 在亚马孙森林退化梯度中的结构测量,能为遥感设计提供直接参考。Ma 等,2025:亚马孙微气候变化、Doyle 等,2025:退化梯度中的 GEDI 评估
首要可行性核实:项目将使用 Amazon PyroCarbon 的大型传感网络,记录土壤温度、土壤湿度和近地面气温;NERC 资助记录的期限为 2027 年 6 月 30 日,早于博士入学。需要确认哪些数据会持续开放、使用许可为何、合作方是否继续采集、传感器是否有人维护,以及有无人员支持。资助期结束并不必然意味着数据或访问权限随之终止。
尺度转换与验证:GEDI 产品描述的是林冠高度、覆盖度和垂直叶片结构。其光斑名义直径约 25 米,沿轨道稀疏采样;它不直接测量林下气温或土壤湿度。因此,研究计划需解释稀疏激光雷达、光学/机载数据与样地传感器如何进行空间衔接,并留出独立地点或时段做验证。单凭温度模型 RMSE,不能推断火灾风险预测也有效。GEDI 数据产品、USGS/NASA GEDI 用户指南
学校、学科与培养
项目由埃克塞特大学授予地理学博士学位,工作地点为 Streatham 校区。地理系研究学位页面列有 MPhil/PhD Geography(Human and Physical);物理地理相关工作与 Terrestrial Ecosystem Restoration and Adaptation(TERA)研究组相连。该组介绍了热带生态系统变化、亚马孙野外研究、卫星/UAV/机载激光雷达和生态系统建模能力。项目培养包括传感器设计与校准、物理和统计建模、机器学习、地理空间分析、R/Python 高性能计算及可复现研究实践;外业需取得许可,也有桌面研究路线。奖学金最多资助 3.5 年,确切注册名称、注册期限、培养要求及是否有驻留要求仍需进一步确认。巴西合作关系不代表联合学位或第二学位。埃克塞特地理学博士、TERA 研究组
埃克塞特地理学在 2026 年 QS 世界大学学科排名中位于全球前 40。REF2021 中,地理与环境研究(UoA14)提交活动有 55% 获四星、36% 获三星;地球系统与环境科学(UoA7)有 63% 获四星、27% 获三星。这些指标显示相关学科研究基础,不代表具体课题组排名或日常指导质量。地理学排名说明、埃克塞特 REF2021 结果
导师与研究条件
主导师为 Ted Feldpausch 教授,共同导师为 Ilya Maclean 教授和 Oscar Kennedy-Blundell 博士。其背景与项目范围互补:热带森林火灾/退化与野外网络、机制微气候建模,以及基于 JULES 的亚马孙土壤与黑碳建模。Feldpausch 团队公开的研究结合长期样地、GEDI、机载激光雷达、卫星遥感和生态系统模型。项目公告、Feldpausch 研究方向、研究团队成员
近期论文分别支撑项目的不同部分,但不能据此认为所有环节已解决。Maclean 2026 年 microclimf 论文提供建模平台;2025 年亚马孙传感研究补充区域微气候证据;2024 年 Nature Climate Change 论文提供热带林冠下变暖的整体背景;Feldpausch 参与的 2025 年 GEDI 研究直接评估亚马孙退化梯度上的森林结构反演;另有 2025 年巴西亚马孙砍伐弧退化森林研究补充热胁迫背景。因此,项目有明确实测和方法基础,博士工作的实质贡献可集中在验证、传感器不确定性和尺度扩展。Microclimf,2026、亚马孙微气候变化,2025、热带林冠下温度新变化,2024、亚马孙 GEDI 退化研究,2025、退化林地热胁迫研究,2025
Amazon PyroCarbon 页面介绍了在运行的野外样地和传感设施;团队 2026 年报告提及其在巴西五个州、七个研究区域开展野外工作。这能证明团队有区域研究经验,但不代表博士生必然赴这些地点、差旅已获资助或许可一定取得。项目公告未披露行业传感器公司的名称;实习只是可能选项。高性能计算资源额度、原型设备权限、数据治理和导师分工也没有公开说明。PyroCarbon 资助记录、2026 年野外工作报告
资助、申请与生活成本
EPSRC Doctoral Landscape Award 最多提供 3.5 年全日制资助,包括学费、按指数调整的生活津贴(目前公开的 2026/27 标准为每年 £21,805),以及 3.5 年总额 £5,000 的 Research Training Support Grant。当前通用说明尚未确认 2027/28 津贴。国际生可竞争有限名额,最多占该届的 30%;成功获奖者的学费由英国本土学费标准的奖学金和埃克塞特大学额外减免共同覆盖。签证费、移民健康附加费和搬迁开支需自行承担。EPSRC DLA 资助与资格规则
埃克塞特根据 2026 年 4 月的当地开支估算,学生每月基本支出为 £1,300–£2,000,年化约 £15,600–£24,000。与当前公开的 £21,805 津贴相比,按低端预算约剩 £6,205,未扣除意外开支;按高端预算则约超出 £2,195。实际支出受租金和生活方式影响较大,签证、移民健康附加费、搬迁和未列预算的野外工作费用不在这项比较之内。还需核对 3.5 年资助与正式注册期限、延期和论文提交规则。埃克塞特生活预算
申请 2027 年 9 月入学的截止时间为 2026 年 12 月 8 日中午。该计划由项目牵头,每人最多申请三个项目,需使用所选项目对应的申请链接。材料包括英文个人陈述(写明申请项目)、简历、完整成绩单、两封推荐信,以及适用时的英语能力证明;学历材料还需提供认证翻译。推荐信应在 2027 年 2 月 15 日前由推荐人使用机构邮箱发送。通用项目页面有一句关于面试/结果日期的文字仍指向 2026 年,与 2027 年入学不符,面试安排应另行确认。申请材料与推荐信说明、2027 年 9 月入学奖学金总览
申请者匹配与准备
必要背景与技能
项目欢迎物理、工程、计算机科学、数学、环境科学、地理、生态学及相关背景,并明确说明不要求森林生态学学位。较强的定量能力和 R、Python 或 MATLAB 编程经验是必要条件。这是最重要的匹配门槛。
优先经验与建议准备
传感器/电子学、数值或统计建模、机器学习、遥感或 GIS 经验有帮助,但项目提供相关训练。这些属于优先经验,并非额外硬性资格。申请材料可以展示可复现的定量研究、代码、校准或模型验证经验,以及分析测量误差的能力。生态学背景申请者应证明编程深度;计算机或工程背景申请者则应说明对生态野外数据和环境解释的兴趣。这些是基于项目分析给出的准备建议,不是新增的正式资格条件。
相关职业方向可能包括生态监测、GIS/地球观测、环境数据科学、气候建模、科学软件、研究和咨询。官方职业资料可以帮助理解岗位内容,但不能预测岗位数量或保证就业。英国国家职业服务生态学家介绍、英国气象局科学职业方向、埃克塞特地理学毕业去向
下一步与待确认问题
申请前
- 确认正确的项目申请链接、学位等同性、英语证明要求,以及本轮 EPSRC DLA 是否接受国际生申请。
- 个人陈述应围绕一个具体的编程和定量分析经历,说明森林微气候研究与申请者背景的联系。
- 询问 2027/28 津贴预估,并确认 3.5 年资助如何对应注册年限。
面试时
- 2027 年 9 月以后能使用哪些传感网络数据、采集记录、许可和维护计划?PyroCarbon 资助于 2027 年 6 月结束后,哪些合作方会继续采集数据?
- 计划采用哪个微气候模型及版本?温度、湿度、土壤水分和火灾风险代理指标分别如何验证?
- 独立验证的样地和时间段是什么?如何处理空间自相关,以及样地传感器与 GEDI 尺度的差异?
- 巴西野外工作是可选、预计开展还是可以完全不参加?谁承担许可、差旅、保险和野外安全费用?桌面研究路线使用哪些数据?
- 行业合作方是谁,原型测试权限有哪些?实习是否有经费并已保证?项目提供多少高性能计算资源和导师指导时间?
接受录取前
- 取得书面确认,核实津贴年度、国际生学费覆盖、资助期限、个人学费身份,以及注册或论文提交超出资助期时的资金缺口。
- 确认数据使用权、野外工作备用方案、设备/算力费用,以及若许可或合作方观测延迟,核心研究目标是否仍可完成。
证据与来源
项目、学校与资助
- EPSRC DLA 2027 项目 PDF
- Amazon PyroCarbon 项目公告,2026 年 10 月 26 日
- 埃克塞特 EPSRC DLA 资格与资助说明
- 埃克塞特 EPSRC 2027 年 9 月入学奖学金总览
- 埃克塞特大学地理学博士
- 埃克塞特 REF2021 结果
- 埃克塞特生活预算,基于 2026 年 4 月估算
导师、团队与研究论文
- Feldpausch 研究组主题与项目
- Feldpausch 研究组成员
- Ted Feldpausch 教授简介与项目
- NERC 资助 NE/W001691/1:Amazon PyroCarbon
- Amazon PyroCarbon 七处研究区域野外工作
- Maclean,2026:Microclimf 景观微气候建模
- Maclean 与 Klinges,2021:Microclimc 机制模型
- Ma 等,2025:亚马孙雨林微气候变化
- Trew 等,2024:热带森林林冠下的新型温度条件
- Doyle 等,2025:GEDI 对亚马孙退化梯度森林结构的评估
- Maclean 等,2021:微气候测量问题
- 精细尺度森林生态低成本监测系统,2022
- 亚马孙东部 2023–2024 林下气温纪录
- 巴西亚马孙砍伐弧退化森林热胁迫
遥感、职业与培养环境
信息来源
收录来源可能是学校或招聘平台;正式申请入口及最新要求请核对公告与报告中的官方来源。 查看收录来源与申请要求
继续浏览相关博士项目
按研究方向和所在国家或地区整理,优先展示资助类型相近的机会。申请前请核对各项目的最新公告。
University of Exeter · 英国
海洋科学博士|结合物理模型、AI与实验,研究海水混合与深海通风
EPSRC Doctoral Landscape Award:最长 3.5 年全日制资助,当前列出的生活津贴为 2026/27 学年 £21,805/年,并提供整个资助期合计 £5,000 RTSG。国际学生可竞争最多占批次 30% 的有限全额名额;成功获奖者可获得学费差额减免。2027/28 津贴、具体注册期和个人居住资格需确认;签证、IHS 与搬迁费用自理。
2026-12-08(具体时刻请核对原始公告)
University of Exeter · 英国
气候风险博士|极端天气如何连续影响电力、交通等基础设施?
埃克塞特 EPSRC Doctoral Landscape Award:全日制最长 3.5 年,覆盖大学学费,提供按指数调整的生活津贴(2026/27 标准 £21,805/年)及合计 £5,000 Research Training Support Grant。国际生可竞争有限的全额资助名额,最多占该届 30%;埃克塞特表示获奖国际生可由校方学费减免补足国际费差额。须满足资格条件;签证、移民健康附加费和搬迁费用不在资助范围。
2026-12-08(具体时刻请核对原始公告)
University of Leeds · 英国
热带森林生态博士|结合卫星遥感与野外测量,评估亚马逊树木的干旱胁迫与死亡风险
YES-DTN 竞争性博士资助,若获奖则资助3.5年,通用条款包含 UKRI 标准津贴、学费以及研究/野外/培训/会议支持。项目 FAQ 称最多30%的全额奖项可授予国际生并覆盖国际学费差额;具体奖项及签证、搬迁、差旅和医疗附加费等除外项目需确认。
2027-01-12(具体时刻请核对原始公告)
The University of Manchester · 英国
农业遥感博士|地理空间基础模型能否改进小农农业的卫星监测?
四年制校长博士奖学金,面向所有国籍;支付本地或国际费率学费;2026/27年度津贴为每年£21,805,另加£1,000;研究、培训和技能发展经费最高£20,000。该计划预计资助8至10个项目,属竞争性遴选,未保证本项目申请者一定获奖。
2026-12-18(具体时刻请核对原始公告)
University of Exeter · 英国
遗传医学博士|同一个蛋白质出现多个变异,会怎样影响它的功能?
MRC FGx-DLA 四年项目,2027 年入学;英国学费、2026/27 年 £21,805/年的 UKRI 最低生活津贴(逐年调整),以及每年最高 £5,000 研究培训与支持经费。全国 FGx-DLA 页面称埃克塞特获奖者无需补足国际学费差额,个人适用方式应由正式 offer 确认。UKRI 不承担签证费及 IHS。
2027-01-05(具体时刻请核对原始公告)