降低对传统化石燃料的依赖，增强能源供应的多样性和韧性，已成为全球应对气候变化的关键举措。截至2023年底，国际可再生能源署（IRENA）统计数据显示可再生能源在全球电力装机容量中占比达到43%。在可再生清洁能源成为电力生产主力的背景下，确保能源供应的稳定性、可靠性和可持续性，亦即能源安全，已成为各国的共同目标。
（太阳能气象学专题封面）
太阳能作为重要的可再生清洁能源，2023年装机容量达到346GW，约占新增可再生能源装机容量的2/3，凸显其在现代电力系统中的核心地位。随着智能电网、微电网建设的推进以及分布式能源的普及，太阳能也正在从大规模集中式发电向分布式发电转型。
充分发挥太阳能在新型复合能源系统中的作用，亟需加大对太阳能气象学的基础和应用研究，涵盖太阳能资源时空变化特征、规律与机理、太阳辐射与光伏出力的非线性映射关系、气象大数据在多时间尺度太阳能预报中的集合预报方法，以及多清洁能源互补的调度与优化等领域。
为深入梳理太阳能气象学的发展现状并探讨未来发展方向，《大气科学进展》特邀哈尔滨工业大学杨大智教授与中国科学院大气物理研究所夏祥鳌研究员共同组织了“太阳能气象学”专题（https://link.springer.com/journal/376/volumes-and-issues/42-2），专题于2024年12月28日正式上线，邀请了来自中、美、德、匈等国的资深科学家，围绕卫星遥感、太阳能系统建模、光伏功率预测、太阳能电池板热平衡及脱碳策略等方面展开讨论。其中，夏等人（2025）从太阳能应用和服务的角度，阐述了风云气象卫星在太阳能服务领域的现状，并展望了新一代风云卫星在太阳能资源评估和预报中的巨大潜力；杨等人（2025）针对光功率曲线的具体应用给出了可操作性范例；Horat等人（2025）评估了光伏功率预测中的后处理策略；Coimbra（2025）研究了太阳能电站的热效应；Peters（2025）分享了全球光伏部署的策略与展望。
大气科学的发展将持续推动太阳能气象学的进步，但太阳能气象学并非单纯的大气科学衍生问题，它还涉及能源、工程与政策等多个领域。能源结构转型需要跨学科的共同努力，这也是《大气科学进展》推出这一专题的初衷，期望通过本期专题的出版，分享专家的见解，展示太阳能气象学的最新研究进展，进而为大气科学家在开发太阳能应用技术与方法时提供重要参考，推动太阳能气象学的持续快速发展。
专题全部文章如下：
Preface to the Special Topic on Solar Energy Meteorology
https://doi.org/10.1007/s00376-024-4007-z
Dazhi YANG, Xiang’ao XIA
2025, 42(2): 249-251. DOI:
Fengyun Radiation Services for Solar Energy Meteorology: Status and Perspective
https://doi.org/10.1007/s00376-024-3164-4
Xiang’ao XIA, Dazhi YANG, Yanbo SHEN
2025, 42(2): 252-260. DOI:
Strategic Global Deployment of Photovoltaic Technology: Balancing Economic Capacity and Decarbonization Potential
https://doi.org/10.1007/s00376-024-4176-9
Ian Marius PETERS
2025, 42(2): 261-268
A Second Tutorial Review of the Solar Power Curve: Applications in Energy Meteorology
https://doi.org/10.1007/s00376-024-4214-7
Dazhi YANG, Bai LIU, Hao ZHANG, Xiang’ao XIA, Yanbo SHEN, Martin János MAYER
2025, 42(2): 269-296
Improving Model Chain Approaches for Probabilistic Solar Energy Forecasting through Post-processing and Machine Learning
Nina HORAT, Sina KLERINGS, Sebastian LERCH
https://doi.org/10.1007/s00376-024-4219-2
2025, 42(2): 297-312.
Energy Meteorology for the Evaluation of Solar Farm Thermal Impacts on Desert Habitats
https://doi.org/10.1007/s00376-024-4242-3
Carlos F. M. COIMBRA
2025, 42(2): 313-326
