博士研究生奖学金——气候变化背景下美国破坏性冬季天气风险研究

【项目概述】 近年来，美国极端冬季天气事件频发，造成了严重的破坏和影响。2021年2月、2022年12月和2024年1月发生的破坏性极端冬季天气事件导致了停电、财产损失、商业中断和人员伤亡。其中，2021年2月的寒潮爆发（Cold Air Outbreak，CAO）事件将极冷的北极空气向南输送至美国各地，造成272亿美元的经济损失，成为2021年全球最昂贵的天气事件之一。本项目旨在通过开发新的CAO追踪算法，结合现有的风暴追踪算法，实现对极端美国风暴和CAO的综合风险评估，填补学术研究与（再）保险行业之间的鸿沟。

【研究目标】 本项目包含四个核心研究目标：

1. 量化极端美国冬季天气（温带风暴、CAO及其他天气现象）的当前综合风险，并确定在不同历史数据集中识别此类灾害的各种方法的敏感性。
2. 确定2021年2月美国寒潮爆发的“极端”程度，并研究该事件及其他重大极端美国冬季天气事件的天气发展过程。
3. 利用多模式集合评估在全球变暖背景下，极端美国冬季天气的频率和严重程度在未来气候中可能发生的变化。
4. 将风暴和CAO轨迹及灾害足迹与暴露数据（如人口和建筑密度/价值）及脆弱性数据集相结合，确定当前气候下的区域风险和损害，以及未来更暖气候下的风险变化。

【研究方法】 本项目采用稳健的科学方法，包括：将CAO和风暴追踪算法应用于历史大气数据集（如ERA5再分析数据）；比较过去事件的频率和强度与文献中的其他识别和追踪方法；探索CAO和风暴在美国上空发展和推进的大气动力学驱动因素；将算法应用于未来气候大气数据集（如CMIP6模式）；将CAO和风暴的当前和未来气候事件足迹与暴露数据和过去损失数据相交，以确定社会风险。本论文将产生三篇研究论文，与前三个目标相对应。

【预期成果】 本项目致力于产出并发表开放获取的研究论文和讨论（如国内外会议报告），惠及学术界、AXA XL及其他（再）保险公司和金融行业。本项目还将产生社会效益，通过改进风险评估提高对破坏性天气事件的抵御能力，同时增强社会对美国冬季天气风险的准备和认识。

【资助信息】 • 学费：100%覆盖 • 生活津贴：最低免税年度生活津贴20,780英镑（2025/26年度UKRI标准） • 开始日期：2026年9月21日 • 资助期限：3.5年 • 资助机构：NERC

【申请资格】 • 学历要求：相关学科（包括物理科学、工程、计算机和数学）二等一级荣誉学位或国际同等学历。 • 能力要求：对研究充满热情，具备独立思考和工作的能力，优秀的分析能力以及较强的口头和书面沟通能力。 • 语言要求：国际申请者需提供雅思总分6.5，四个单项均不低于5.5的成绩。

【申请方式】 申请者须通过大学“Apply to Newcastle Portal”进行申请。注册后选择“Create a Postgraduate Application”。使用“Course Search”查找课程，搜索课程代码8040F，选择“PhD Civil Engineering – Civil Engineering (water Resources) (full time)”作为学习项目。在“Further Details”部分提供以下信息：个人陈述（必填项）——上传文档或直接在申请表中填写；在“Studentship/Partnership Reference”栏填写奖学金代码IRISK05；当被问及如何提供研究计划时，选择“Write Proposal”，然后输入本广告中的研究项目标题，无需上传研究计划。