助理教授、综合应急方向研究所副所长

传真:

电话:

电子邮箱:zhangxiaole@mail.tsinghua.edu.cn

教育背景

●  2010-09 至 2015-07, 清华大学, 核科学与技术, 博士
●  2006-09 至 2010-07, 中国科学技术大学, 安全工程, 学士

工作经历

● 2024-01 至 今,清华大学,安全科学学院, 助理教授
● 2023-01 至 2023-12, 清华大学, 工物系, 助理教授
● 2020-07 至 2022-10, 瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich), 土木、环境与测绘工程系, 讲师
● 2017-10 至 2022-10,瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich), 土木、环境与测绘工程系, 博士后研究员
● 2015-11 至 2017-05,德国卡尔斯鲁厄理工学院(Karlsruhe Institute of Technology),核与能源技术研究所,博士后研究员
● 2015-10 至 2017-09,清华大学,工程物理系,博士后研究员

教学工作

《决策方法论》(本科生)
《公共安全决策技术与方法》(本科生)
《人工智能与公共安全》(研究生)
指导博士研究生3名,硕士研究生3名

研究领域

学科:公共安全
研究方向:核生化危险颗粒物、环境安全、事故灾害应急技术与装备
● 核生化等危险颗粒物的泄漏扩散行为与致灾机理研究:结合多场耦合模拟与实验验证,系统研究放射性污染物、生物气溶胶、化学纳米颗粒等在复杂环境中的释放迁移规律及其健康影响机制。
● 危险化学品事故的快速响应与应急处置技术及装备研发:面向典型危化品泄漏事故,开展快速评估、应急调度与多级组合处置装备系统集成研究,支撑实战化应急处置能力建设。
● 人工智能驱动的智能应急监测与决策支持技术研究:利用深度学习、强化学习等AI方法,实现灾害过程建模、应急策略优化与辅助决策的智能化升级。
● 基于多源数据融合的数据同化与风险评估方法研究:构建“监测-模拟-反演”一体化框架,实现源项重建、环境传播预测与健康风险量化评估的高精度集成。

研究概况

主要从事核生化危险颗粒物风险评估、监测与模型融合数据同化,以及城市安全和应急管理研究。主持国家重点研发计划课题、国家自然基金委面上项目、德国学术交流中心-留学基金委核事故应急管理项目,参与瑞士国家自然基金中瑞合作项目、瑞士发展合作署大气污染治理等研究项目。获中国安全生产协会科技进步一等奖。担任国际科学理事会灾害风险综合研究计划(IRDR)青年科学家,欧洲多组分气溶胶动力学模型开发委员会委员,国际期刊Emergency Management Science and Technology、Sustainable Horizons青年编委,国际期刊Atmosphere“大气污染与应急管理”特刊客座编辑。研究成果在Nature Communications、Clinical Infectious Diseases、Journal of Hazardous Materials等国际学术期刊发表论文50余篇。

1. “面向核应急不确定性消减的监测部署策略与能力评估研究”,国家自然科学基金委员会, 面上项目,72474116,2025-01-01至2028-12-31,40万元,主持
2. “基于应急大模型的多目标应急智能辅助决策技术”,国家重点研发计划专题, 2024YFC3015504-03,2025-01至2027-12,40万元,主持
3. “危险物质输运演化与量化风险研究”,国家级人才青年项目,2024-01至 2026-12,100万元,主持
4. “典型危化品泄漏快速安全处置多级组合装备研发及系统集成”,国家重点研发计划课题,2023YFC3008805,2023-11至2026-10,368万元,主持
5. “复杂城市环境放射性气溶胶沉降规律研究”,中国辐射防护研究院, 平台开放基金, ZFYHHJMN-2023001,2023-11至 2025-11,13万元,主持
6. “危险化学品的存储管理理论与方法”,国家自然科学基金委员会,专项项目,72442008,2025-01-01至2028-12-31,200万元,项目骨干
7. “核事故事理论模型”,国防大学,20234810257,2023-12-01至2025-12-01,19.8万元,项目骨干
8. “城市地铁区间隧道水灾时空演进规律与动态预警方法研究”,国家自然科学基金委员会, 面上项目,52474236,2025-01-01至2028-12-31,48万元,项目骨干
9. “城市极端灾害应对交叉论坛”,国家自然科学基金委员会,专项项目,T2442020, , 2025-01-01至2025-12-31,10万元,项目骨干
10. “新能源电动汽车火灾安全模拟试验与特征分析研究”,新加坡内政科技局(HTX),国际合作项目,2025-01-01至2025-12-31,285万元,项目骨干

学术成果

[1]Jianyao, Yudie, Hongyong Yuan, Guofeng Su, Jing Wang, Wenguo Weng, and Xiaole Zhang*. 2025. 'Machine learning-enhanced high-resolution exposure assessment of ultrafine particles', Nature Communications, 16: 1209. (* Corresponding author)
[2]Xiaole Zhang, Xi Chen, Jing Wang, A number-based inventory of size-resolved black carbon particle emissions by global civil aviation, Nature Communications, 10 (2019) 534.
[3]Xiaole Zhang, Xi Chen, Yang Yue, Shuxiao Wang, Bin Zhao, Xinmei Huang, Tiantian Li, Qinghua Sun, Jing Wang, Ecological Study on Global Health Effects due to Source-Specific Ambient Fine Particulate Matter Exposure, Environmental Science & Technology, 57 (2023) 1278-1291
[4]Xiaole Zhang#, Xiaoxiao Feng#, Jie Tian#, Yong Zhang, Zhiyu Li, Qiyuan Wang, Junji Cao, Jing Wang, Dynamic harmonization of source-oriented and receptor models for source apportionment, Science of The Total Environment, 859 (2023) 160312. (# contributed equally)
[5]Xiaole Zhang, Jing Wang, Atmospheric dispersion of chemical, biological, and radiological hazardous pollutants: Informing risk assessment for public safety, Journal of Safety Science and Resilience, 3 (2022) 372-397.
[6]Min Gao #, Xiaole Zhang#, Yang Yue, et al. Air path of antimicrobial resistance related genes from layer farms: emission inventory, atmospheric transport, and human exposure. Journal of Hazardous Materials, 128417, (2022) (# contributed equally)
[7]Xiaole Zhang#, Zheng Ji#, Yang Yue, Huan Liu, Jing Wang, Infection Risk Assessment of COVID-19 through Aerosol Transmission: a Case Study of South China Seafood Market, Environmental Science & Technology, 55 (2021) 4123-4133. (# contributed equally)
[8]Xiaole Zhang, Jing Wang, Dose-response Relation Deduced for Coronaviruses From Coronavirus Disease 2019, Severe Acute Respiratory Syndrome, and Middle East Respiratory Syndrome: Meta-analysis Results and its Application for Infection Risk Assessment of Aerosol Transmission, Clinical Infectious Diseases, 73 (2021) e241-e245.
[9]Xiaole Zhang, Matthias Karl, Luchi Zhang, Jing Wang, Influence of Aviation Emission on the Particle Number Concentration near Zurich Airport, Environmental Science & Technology, 54 (2020) 14161-14171.
[10]Xiaole Zhang, G. Efthimiou, Yan Wang, Meng Huang, Comparisons between a new point kernel-based scheme and the infinite plane source assumption method for radiation calculation of deposited airborne radionuclides from nuclear power plants, Journal of Environmental Radioactivity, 184–185 (2018) 32-45.
[11]Xiaole Zhang, W. Raskob, C. Landman, D. Trybushnyi, Yu Li, Sequential multi-nuclide emission rate estimation method based on gamma dose rate measurement for nuclear emergency management, Journal of Hazardous Materials, 325 (2017) 288-300.
[12]Xiaole Zhang, Meng Huang, Ensemble-based release estimation for accidental river pollution with known source position, Journal of Hazardous Materials, 333 (2017) 99-108.
[13]Xiaole Zhang, Guofeng Su, Jianguo Chen, W. Raskob, Hongyong Yuan, Quanyi. Huang. Iterative ensemble Kalman filter for atmospheric dispersion in nuclear accidents: An application to Kincaid tracer experiment, Journal of Hazardous Materials, 297 (2015), 329-339.
[14]Xiaole Zhang, Guofeng Su, Hongyong Yuan, Jiangguo Chen, Quanyi Huang, Modified ensemble Kalman filter for nuclear accident atmospheric dispersion: Prediction improved and source estimated, Journal of Hazardous Materials, 280 (2014) 143-155.
[15]Xiaole Zhang, W. Raskob, C. Landman, D. Trybushnyi, C. Haller, H. Yuan, Automatic plume episode identification and cloud shine reconstruction method for ambient gamma dose rates during nuclear accidents, Journal of Environmental Radioactivity, 178 (2017) 36-47.
[16]Xiaole Zhang, Qinbin Li, Guofeng. Su, Mengqi Yuan, Ensemble-based simultaneous emission estimates and improved forecast of radioactive pollution from nuclear power plant accidents: Application to ETEX tracer experiment, Journal of Environmental Radioactivity, 142 (2015): 78-86.
[17]Xiaole Zhang, Wenguo Weng, Hongyong Yuan. Empirical study of crowd behavior during a real mass event, Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment 2012(2012) P08012.
[18]Xiaole Zhang, Wengguo Weng, Hongyong Yuan, Jianguo Chen. Empirical study of a unidirectional dense crowd during a real mass event, Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 392(2013) 2781-2791.
[19]张小乐, 胡隆华, 霍然等, 低重力下典型固体燃料的火焰特征及燃烧速率, 燃烧科学与技术, 17 (2011) 262-267.

学术兼职

2024-至今 国际减灾与应急学会(IADREM)秘书长
2024-至今 国际科学理事会灾害风险综合研究计划(IRDR)青年科学家
2020-至今 欧洲多组分气溶胶动力学模型(MAFOR)开发委员会委员
2024-至今 应急管理部“电化学能源消防安全联合创新应急管理部重点实验室”管理委员会成员
2024-至今 国际期刊Emergency Management Science and Technology 青年编委
2022-至今 国际期刊Sustainable Horizons青年编委
2022-2023 国际期刊Atmosphere “Atmospheric Dispersion of Pollutants: From Regulatory to Emergency Applications”特刊客座编辑
2024-2025国际期刊Fire “Computer Vision and Artificial Intelligence in Fire and Flame Detection”特刊客座编辑
2024 17th Probabilistic Safety Assessment and Management & Asian Symposium on Risk Assessment and Management 2024 (PSAM17&ASRAM2024), Sendai, Japan “ERA. Environmental Risk Assessment” 分会主席

奖励与荣誉

奖励与荣誉:

(1)城市综合风险监测管理与协同应急关键技术和应用,中国安全生产协会,科技进步一等奖,2023(6/15)

(2)城市地下工程安全风险防控,中国安全生产协会, 创新团队奖,2024(7/15)

(3)Development and Evaluation of Operational Data Assimilation System for

Radioactive Pollution Dispersion in Nuclear Accidents, The German Academic Exchange Service (DAAD), 德国学术交流中心,DAAD Fellowship,2015