示意：双势阱中的一个状态，随强迫变化而发生临界转变并以滞后方式回复
Risk Academy（由 Nexus Consortium 牵头）· 系统与 Nexus 研究 · 系统性风险与复杂性系
Thresholds, early warning signals and the resilience that keeps systems away from them
地球与社会系统的临界点与韧性
Tipping points and resilience is the study of thresholds beyond which a system shifts abruptly, and often irreversibly, to another state, and of the properties that keep it from doing so.
- 课程
- 筹备中
- 层级
- 开发中
- 实验
- 开发中
- Bifurcations and alternative stable states
- Climate tipping elements: ice sheets, ocean circulation, tropical forests, coral reefs, permafrost
- Ecological regime shifts
- Social and economic tipping points
- 预警 signals: critical slowing down, variance and autocorrelation
- Resilience measurement and recovery rates
- Tipping cascades between elements
- Positive tipping points in technology and behaviour
- Governance of tipping risks
为任意地点构建孪生
Search any place or open the world; the layers and generators follow tipping points and resilience of Earth and social 系统 on the planet map, the globe and in 3D.
- Terrain 0 to 1,700 m
- River 2,956 km
- 14 dams
- 6 power plants, 88 MW
- Tree cover 37.8 percent of the box
- Cropland 39.9 percent of the box
- Built-up 0.9 percent of the box
- Permanent water 4.7 percent of the box
- River discharge, GloFAS via Open-Meteo: read live when the 3D twin opens
- Vegetation index, MODIS Terra NDVI 8-day: read live when the 3D twin opens
- Surface water extent, OPERA DSWx (HLS): the flood pulse: read live when the 3D twin opens
- Land cover classes, MODIS IGBP (annual): read live when the 3D twin opens
Drag to move, right drag or Shift with a drag to turn and tilt, Ctrl with the wheel to zoom. Keyboard: arrows move, Shift with arrows turn and tilt, + and – zoom, 0 resets, V steps through the views, Escape clears.
同一数据的平面图：湖泊和河流、水坝、按容量划分的发电厂、耕地和树木覆盖单元格，以及下方的数值。3D 孪生在能够绘制它的设备上打开，且须在其数据和代码通过检查之后；流量、植被、地表水和年度土地覆盖应请求在孪生中加载，各自附有数据日期。
所示边界、名称和称谓并不意味着对任何领土的法律地位作出任何判断，亦不意味着认可或接受此类边界。国家：Natural Earth（公有领域）。
People and exposure in Bangladesh
Population density, night-time lights, air quality, heat and floods, over Bangladesh.
交互式地图需要JavaScript；图层列表和来源见下文。
图层 2
人口与风险暴露
关于此图层
- 证据
- 估计值
- 来源
- 世界网格化人口 v4.11（NASA SEDAC（哥伦比亚大学 CIESIN））
- 提供方
- NASA SEDAC（哥伦比亚大学 CIESIN）
- 许可协议
- CC BY 4.0
- 年份版本
- null；基于人口普查的估算，静态（2020）
- 分辨率
- 约 1 公里网格
- 不确定性
- 基于普查的 2020 年每平方公里人口估算，作为风险暴露背景展示；不是受任何危害影响的人口数。
- 可通过以下方式到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许加载实时地图后访问
关于此图层
- 证据
- 观测
- 来源
- VIIRS Black Marble（VNP46A2）（NASA LAADS DAAC）
- 提供方
- NASA LAADS DAAC
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每日；卫星辐亮度，已校正月光和大气影响
- 构建时的最新内容
- 2026-10-12
- 分辨率
- 约 500 米网格
- 不确定性
- 所示日期的卫星夜间辐亮度；灯光是用电和停电情况的代理指标，不是对供应或可及性的测量。
- 可通过以下方式到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许加载实时地图后访问
关于此图层
- 证据
- 观测（云层造成缺口）
- 来源
- OMI Aura (NASA GES DISC)
- 提供方
- NASA GES DISC
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每日；卫星反演；云层造成缺口
- 构建时的最新内容
- 2026-10-10
- 分辨率
- 约 2 公里网格
- 不确定性
- Satellite column of nitrogen dioxide in the lower atmosphere on the day shown, mostly from combustion; not a ground-level concentration or a health warning.
- 可通过以下方式到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许加载实时地图后访问
关于此图层
- 证据
- 观测（持续云层仍会造成缺口）
- 来源
- VIIRS NOAA-20 3 级产品，8 日（NASA LANCE）
- 提供方
- NASA LANCE
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 8 日；卫星 8 日合成；持续云层仍会造成缺口
- 构建时的最新内容
- 2026-09-14
- 分辨率
- 约 1 公里网格
- 不确定性
- 截至所示日期的 8 天内地表的卫星表面温度，是一项热风险暴露指标；不是气温、热指数或高温预警。
- 可通过以下方式到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许加载实时地图后访问
关于此图层
- 证据
- 观测（云层造成缺口）
- 来源
- VIIRS 全球洪水产品（NASA LANCE）
- 提供方
- NASA LANCE
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每日；卫星探测；云层造成缺口
- 构建时的最新内容
- 2026-10-14
- 分辨率
- 约 250 米网格
- 不确定性
- 卫星探测；云层造成缺口。按提供方发布的原样提供的卫星或模型栅格数据。云层、扫描带缺口和反演误差会造成缺口和噪声；这些数值是指标，不是某一地点的测量值。
- 可通过以下方式到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许加载实时地图后访问
键盘操作，地图获得焦点时
按住 Ctrl 或 ⌘ 并滚动以缩放
最新可用
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap贡献者 (ODbL) · Natural Earth
正在加载最新的NASA影像。
拖动以移动。按住 Ctrl 或 ⌘ 并滚动、双指缩放或使用按钮缩放；悬停可查看指针下的数值；重置可返回该区域。
People and exposure, framed on Bangladesh.NASA 发布的卫星和模型产品，各自标注日期。它们是指标，而非对任何地点的评估。
数据：NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap 贡献者 · Natural Earth · NASA EONET来源与许可
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). NASA 开放数据
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). NASA 开放数据
- Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC)。采用CC BY 4.0许可。颜色依据已发布的色图重绘；在显示处数值按H3单元取平均（已修改）。 doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
- VIIRS Black Marble 夜间灯光，NASA 戈达德太空飞行中心；由 NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System（LAADS DAAC）分发；影像经由 NASA GIBS 提供。颜色依据已发布的色表重绘；所示之处的数值已平均到 H3 单元中（有修改）。 NASA 开放数据
- OMI 二氧化氮（Aura）和 OMPS 气溶胶指数（Suomi NPP），NASA；由 NASA GES DISC 分发；影像经由 NASA GIBS。颜色依据已发布的色图重绘；所示数值已平均至 H3 单元格（经修改）。 NASA 开放数据
- VIIRS近实时产品（洪水、地表温度、积雪覆盖、校正反射率），NASA LANCE；影像来自NASA GIBS。颜色依据已发布的色图重绘；在显示处数值按H3单元取平均（已修改）。 NASA 开放数据
- ASTER GDEM 是 METI 和 NASA 的产品（ASTER Global Digital Elevation Model V003，NASA LP DAAC）；影像经由 NASA GIBS 提供。颜色依据已发布的色表重绘；所示之处的数值已平均到 H3 单元中（有修改）。引用格式：NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. NASA 开放数据
- 使用 Natural Earth 制作。免费矢量和栅格地图数据，见 naturalearthdata.com。 公有领域
- © OpenStreetMap contributors (ODbL)，经由 NASA GIBS 提供（海岸线、边界、道路和地名）。颜色依据已发布的色表重绘；所示之处的数值已平均到 H3 单元中（有修改）。 ODbL
- Blue Marble，NASA Earth Observatory；影像经由 NASA GIBS 提供。颜色依据已发布的色表重绘；所示之处的数值已平均到 H3 单元中（有修改）。 NASA 开放数据
- 地球仪和平面地图上的背景信息：海岸线、边界、道路和地名来自 NASA GIBS 参考图层（OpenStreetMap 数据，ODbL，© OpenStreetMap contributors）；Blue Marble 影像可作为可选底图；3D 地形和高程读数来自 ASTER GDEM 高程色彩指数（5 m 至 200 m 分级，为便于辨识而作了夸张处理）。边界按已发布的样式绘制，不代表对任何领土的立场。
- 地球仪：MapLibre GL JS 6.9.1，BSD-3-Clause，© MapLibre贡献者。
- 实时事件：NASA Earth Observatory Natural Event Tracker（EONET）；事件仅供参考，并保留其原始来源链接。
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- 空气质量预报，5 天，PM2.5（CAMS，经由 Open-Meteo）：包含经修改的 Copernicus 大气监测服务 2026 年信息。
- 天气数据来自 Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), 依据 CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). 授权。
- 可选图层（图层列表中有 7 个来源：实时、预报、观测和背景）开启时会在地图上和此处显示其提供方署名；预报是模型输出，派生指数是估计值。
图层与日期
- 人口密度，2020 年：人口：哥伦比亚大学 CIESIN，世界网格化人口 v4.11（2018），NASA SEDAC， CC BY 4.0 · 静态
- 夜间灯光，每日：VIIRS Black Marble（VNP46A2），NASA LAADS DAAC · 2026年10月12日
- 二氧化氮，低层大气柱：OMI Aura，NASA GES DISC · 2026年10月10日
- 地表温度，日间，8 天合成：VIIRS NOAA-20 3 级产品，8 天，NASA LANCE · 2026 年 9 月 14 日
- 洪水水体，3 日合成：VIIRS 全球洪水产品，NASA LANCE · 2026年10月14日
主题、方法与衡量指标、争论以及相关机构
该领域及其范围
For climate and ecosystem analysts, resilience planners and investors who need to recognise approaching thresholds, read early-warning evidence critically and judge what keeps a system away from a transition.
量与单位
方法及其局限
每种方法都列出了其假设及失效之处。
该领域的争论
制定实践规范的机构及其发布的数据
列出机构与标准的名称，是为了让学员能够查找并应用其已发布的成果；Academy 讲授其使用方法并链接到发布方，不暗示任何隶属关系。
折叠之前的减速：恢复速率如何成为早期预警信号
As a forcing approaches a tipping threshold the system recovers from small knocks ever more slowly; that slowing shows up as rising autocorrelation and variance in a long record, and the trend in those statistics, not any single value, is what an early warning signal reads.
来源： Scheffer et al., Early-warning signals for critical transitions (2009); Dakos et al., Slowing down as an early warning signal for abrupt climate change (2008); Armstrong McKay et al., Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points (2022); Boers, Observation-based early-warning signals for a collapse of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (2021).
概览、中心与课程
Tipping points and resilience of Earth and social systems at a glance
risksacademy.comsystems-nexus学科
- Open, 0
- In preparation, 0
- Subtopics, 9
研究与工具
Research and preprints as they are published, by discipline, with the faculty’s other tools.
The hub lists the newest research and preprints for Tipping points and resilience of Earth and social systems, each with its source and date. 打开研究中心
本学科的课程
本学科的课程正在开发中；在课程开放之前，可通过下列关联课程与开放课时学习。
课程目录列出了 Academy 的全部开放课程。
How Tipping points and resilience of Earth and social systems is taught, as a process you can run
Press Play to run this process from this page’s own data.
成就、实践场所，以及在整个生态系统中的实践
本学科的成就
课程成就
One for each course with this as its primary discipline, earned when you pass the course’s assessed activities.
Department: Systemic Risk and Complexity
Earn two discipline achievements in the Department of Systemic Risk and Complexity. In development.
成就是对在此完成并经评估的学习的记录。 认可机制如何运作.
该主题的实践场所
关于该主题的领域平台页面正在开发中。
实践该方法的两个 Foundry 系统
- FoundryNXS-GRX systemTipping elements interact through coupled systemsCascades room
- NXS-DSS systemPathways near thresholds are explored as scenariosScenarios room
Foundry 系统页面描述每个系统及其各室的设计用途；课程讲授这些系统所应用的方法。
整个生态系统
参与系统与 Nexus 研究
从您的身份出发。
核心参考文献与入门起点
Start with Scheffer, then Lenton, then Scheffer.
问题、解答与关键术语
在这里学习免费吗？
完成一门课程能获得什么？
数据和地点从何而来？
How do I take part beyond the courses in tipping points and resilience of Earth and social systems?
关键术语
临界点
A critical threshold at which a small change pushes a system into a qualitatively different state.
滞后
当驱动因素逆转时，系统不会回到先前状态的性质。
临界要素
A large component of the Earth system that may pass a tipping point, such as an ice sheet or the Amazon forest.
从本页贡献证据。
Reports is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.