全球气候变暖和极端气候频率/强度增加是现阶段气候变化的总体趋势和特点;气候变化不仅会造成自然生态系统的脆弱性,而且对能源系统的生产、供给和消费等方面均会产生影响,尤其是极端气候事件对能源系统的稳定运行存在着极高的危害性。目前,与气候变化脆弱性相关的研究对象主要集中在国家层面和全球层面的自然生态系统,例如水资源、农业、草原等,而作为人类经济、技术、文明高度集中的城市层面研究较少,特别是对城市能源系统脆弱性的研究更少,因此分析评价城市能源系统的气候变化脆弱性,对于提高城市气候变化适应性能力,可持续发展具有重要的意义。首先,对北京市过去六十年及未来气候变化趋势进行了分析,北京的年平均气温明显上升,1951-2014年平均气温的增温幅度为0.37℃/10a;平原地区年降水量和年降水日呈减少趋势,减少速率分别为14.34mm/10a和1.92d/10a;北京高温日数以0.2d/10a的速率增长,最长连续高温日数以0.48d/10a的速率增长。同时,由于全球变暖,人口膨胀、汽车尾气排量飙升等因素使城市污染日趋严重,出现霾天气的日数呈上升趋势。论文对北京市能源消费供给、消费和基础设施进行了调研分析。北京市是一个能源消费大市,本地能源自给率仅占能源消费总量的2%。随着经济和社会的发展,北京市能源消费总量一直呈明显上升趋势,北京市各产业能源消费占比也发生了明显变化。2014年北京市第二、三产业和居民生活能源消费量占北京市能源消费总量的比值分别为29.2%、47.4%、22%。2014年优质能源占比高达79.6%。2014年北京市第二、三产业和居民电力消费量占北京市电力消费总量的比值分别为35.8%、44.2%、18.1%。北京市热力消费总量明显增加,且采暖季建筑能耗的采暖能耗占比超50%;而且冬季最大电力负荷逐步接近夏季水平,用电负荷逐步向双高峰趋势发展;集中供暖区域24小时供暖,资源严重浪费;京津冀地区天然气供应总体呈现非采暖季供应充足、采暖季供应紧张。论文基于IPCC气候变化脆弱性评价理论,采用AHP层次分析法和指标体系法确定区域能源系统气候变化脆弱性评价指标体系,结合相关数据量化方法和等权重赋值法,建立了区域能源系统气候变化脆弱性评价模型。利用上述模型评价了北京市能源系统气候变化脆弱性,计算并分析了北京市2015年、2030年能源系统气候变化下的脆弱性特征,主要有以下几点:(1)2015年的气温变率得分比2030年气温变率得分高了0.05点,降水变率、极端低温天气和极端高温天气各指标得分随着气候变化并未产生明显变化;(2)与2015年相比,2030年气候变化敏感性在人口密度和人均耗电量方面分别高了0.1和0.03,而在人均能耗方面其气候变化敏感性下降了0.08;(3)在经济发展方面,2030年适应能力指标投资水平、人均GDP、单位GDP能耗的得分分别为0.7、0.8和1。与2015年相比,2030年北京市人均GDP方面的适应能力增加了0.4;(4)在基础设施和技术方面,2030年适应能力指标能源输入依赖度、非碳基能源占比、能源多样性、能源供应质量、电力结构和用能效率的得分分别为0、0.51、0.83、1、0.8和0.8,与2015年相比,电力结构、用能效率和非碳基能源占比这三个方面的适应能力呈明显的上升趋势,分别增加了0.1、0.1和0.15;(5)2030年经济发展、环境与社会、政策与信息、基础设施与技术各适应能力指标得分分别为0.83、0.96、0.73和0.66,与2015年相比,经济发展、基础设施与技术的适应能力分别提升了0.13和0.06。最后,论文针对北京市能源系统气候变化脆弱性特点,借鉴国际城市经验,分别从近期战略和远期战略角度,提出北京市能源系统提升适应气候变化能力的相关政策、措施和管理建议。