课题组研究方向：Resource Metabolism and Sustainability Assessment 资源代谢与可持续分析

一、城市建成环境物质存量及其资源环境影响与城市矿山开发潜力评估

（1）城市建成环境物质存量特征刻画与资源环境影响评估：建立城市建成环境物质存量动态物质流分析方法，理解物质在城市系统的流动、转化、蓄积、报废和再利用特征，评估其资源环境影响；与生命周期评价方法联用，探究交叉胶合木材料（CLT）等生物质类建材替代传统建材的碳储存、碳汇特征及碳减排潜力与资源替代潜力。

 （2）建成环境城市矿山循环利用潜力及环境经济效益评估：建立建筑拆除废弃物全生命周期框架，设计不同循环利用路径情景，借助生命周期评价工具，探索物质代谢与资源循环利用的可持续路径。

图1. 城市建成环境物质存量及其资源环境影响与城市矿山开发潜力评估示意图

二、气候变化视角下用能建筑的节能潜力

住宅建筑供暖、制冷、通风系统、热水等能耗受门窗、绝缘设计、屋顶等围护结构以及气象因素影响，借助EnergyPlus建筑能耗模拟软件，通过气象因素降尺度，分析未来不同气象条件变化情境下住建建筑维护结构变化对能耗影响，探究节能潜力和路径。 

图2. 气候变化视角下用能建筑的节能潜力研究示意图

三、数据中心的能效与水足迹与气候变化的响应关系

随着信息技术进步和对人类社会提供的支持，数据中心规模、能耗和水耗持续并将继续大幅增加，借助衡量数据中心能效PUE和水效率WUE指标，基于机理模型建立气候中心能耗和水耗与气候因素响应关系，模拟未来高、中、低三种气候情境下数据中心能效和水足迹变化。

图3. 数据中心碳足迹与水足迹评估及其与气候变化相应关系

近五年参加的代表性科研项目：

（1）国家自然科学基金委员会，国际(地区)合作与交流项目，气候变化与城市热岛驱动下城市住宅建筑能效提升不平等性的演化机制研究，2026.1-2027.12;

（2）郴州国家可持续发展议程创新示范区省级专项，郴州市水资源可持续利用典型模式示范推广路径，2023.2-今;

（3）国家社会科学基金重大项目，碳中和全球治理主要挑战与国际合作的中国方案研究, 2023.12-今；

（3）京津冀环境综合治理国家科技重大专项，冀中南农业农村系统废弃物循环利用与协同减排技术研发与应用项目，农业农村减污降碳差异化分区管控技术与平台课题，2025.9-今。

主要代表性科研成果：

[1] Zhi Cao; Chunli Chu; Jia Liu; Xiaoke Su;Xiaoyang Zhong*; Paul Behrens;Closing the global sand circularity gap needs a systems approach, Oneearth, 2025, 8(2).（共同一作）

[2] Jingyang Song; Xiaoke Su; Lijing Hou; Chunli Chu*; Tongyuan Wu; Hancheng Dai; Yang Ou;Osamu Nishiura; Zhi Cao*; Meiting Ju;Integrating stock-flow modeling and energy system optimization to explore decarbonizationpathways for China’s cement industry, Environmental Science &Technology, 2025, 59(14). （共同通讯作者）

[3] Zhaoxing Wang; Joao Santos; Chunli Chu*; Qingshi Tu; Morten Birkved; Dan Chong;Yuan Chang; Huimin Chang; Ming Xu; Wim Van den bergh; Zhi Cao*; Ascertaining the environmental advantagesof pavement designs incorporating recycled content through a parametric and probabilisticapproach, Environmental Science & Technology, 2025, 59(4). （共同通讯作者）

[4] Yufei Zhang; Mengyuan Dang; Chunli Chu*; Paul Behrens; Peter Berrill; XiaoyangZhong; Rui Jing; Nuoa Lei; Hongyuan Jia; Lixiao Zhang; Chaofeng Shao; EricMasanet; Meiting Ju; Lirong Liu; Weiqiang Chen; Zhi Cao*; The climate opportunities and risks ofimproving building envelopes across 1,677 Chinese cities, Cell ReportsSustainability, 2024, 1(12).（共同通讯作者）

[5] Jingbo Jiang; Chunli Chu*; Lulu Song; Xiaofeng Gao; Beijia Huang;Yufei Zhang; Yi Zhang; Ying Liu; Lijing Hou; Meiting Ju; Zhi Cao*; From prospecting to mining: A review ofenabling technologies, LCAs, and LCCAs for improved construction and demolitionwaste management, Waste Management, 2023, 159. （共同通讯作者）

[6]  Ying Liu; Chunli Chu*; Ruijun Zhang; Shaoqing Chen; Chao Xu; DongliangZhao; Chunchun Meng; Meiting Ju; Zhi Cao*; Impacts of high-albedo urban surfaces on outdoorthermal environment across morphological contexts: A case of Tianjin, China, SustainableCities and Society, 2024,100: 105038. （共同通讯作者）

[7] XuShengguo; Chu Chunli*; Zhang Yinan; Ye Di; Wang Yiran; Ju Meiting*;Entangled stakeholder roles and perceptions ofsustainable consumption: An evaluation of sustainable consumption practices in Tianjin, China,Journal of Environmental Management, 2018, 223: 841-848. （共同通讯作者）

[8]  王小虎; 楚春礼*; 曹植; 楚春亮; 鞠美庭; 分布式光伏-储能系统经济-碳排放-能源效益实证分析--以山东省胶州光伏及其储能系统为例, 中国环境科学, 2022, 42(1):402-414.

[9]  叶頔; 蒋婧博; 张文进; 楚春礼; 邵超峰; 鞠美庭*; 中国省域生态文明建设进程区域差异化研究, 生态学报, 2022, 43(2):1-21.

[10] 刘刚; 楚春礼; 物质流分析的理论与实践, 化学工业出版社, 2022.