Declan康威教授是一个专业的研究员格兰瑟姆气候变化与环境研究所在伦敦经济学院的;基督教Siderius博士格兰瑟姆是一个研究员;系的教授和Japhet Kashaigili是森林资源评估和管理学院的林业、野生动物和旅游Sokoine大学农业在坦桑尼亚。
所有的自然是无限连接。因此不足为奇之间有很强的相互依赖地面提供的资源。
新特别报道气候变化和土地从政府间气候变化专门委员会-将于明天发布解决土地退化的密切相关的话题,荒漠化,粮食安全,温室气体排放和封存。
这样连接的重要性和力量已经被探索的研究领域和实践被称为“water-必威体育在线注册energy-food联系”(经济论坛连结)。这个概念认识到水、能源、食品和其他陆地资源形成一个复杂的网络资源使用和可必威体育在线注册用性严重依赖彼此。
在本文中,我们探索世界经济论坛关系是什么,如何权衡最小化和最大化方面的好处,以及它提供了机会来解决气候变化的挑战。
我们正在进行的研究在坦桑尼亚的画Rufiji流域——这种情况在世界经济论坛的关系是关键问题——雄心勃勃的发展计划跨越多个部门,可能严重限制了未来气候变化。
水、能源和食物必威体育在线注册
描述水、能源和食物联系聚集的势头在2必威体育在线注册000年代末为了应对更大的需要促进自然资源决策broader-ranging和跨部门的方法。
重要的出版物包括一个早期世界经济论坛报告题为“水安全:Water-Food-Energy气候的关系必威体育在线注册”,作为一个主要的背景文件nexus 2011年波恩会议上被称为“理解关系”。
有很多方式的三股水、能源和食品重叠。必威体育在线注册例如,水是一个重要的组件在能源生产-冷却,水力发电,一些化石燃料提取和生物燃料和能源供应大量的流必威体育在线注册程中使用,治疗和使用水(尤其是水是沉重的升力和分发和能源密集型的热量)。
淡水使用非常高的国家,大部分的水用于粮食生产,通过灌溉、和能源使用的抽象和运输往往是相当大的。必威体育在线注册估计在印度例如,表明排放抽取地下水灌溉可以国家总排放量的6%。
多个相互竞争的用途水、能源和粮食生产意味着重要的权衡应该考虑,通常传统的部门之必威体育在线注册间不协调。
Muyanza大坝,北部省份的卢旺达,建于2018年,造福农民,帮助种植作物的出口。来源:新华社除股票的照片。
经济论坛联系在流域尺度尤其强大,这些相互竞争的用途可以发现上游,下游,有时跨越国界。例如,这些可能包括使用发电(水力发电和制冷),农业(粮食生产灌溉抽象)和环境和城市的需求。生物燃料生产和配套政策也可以带来正面和负面的影响水安全和食品安全(pdf)。和增加土地和水资源的竞争可能的意外结果的生物燃料的交通补贴。
此外,气候变化是一个额外的层复杂性方面的缓解和适应的关系。用水和能源和粮食生产产生排放和必威体育在线注册气候变化将影响水的可用性和作物产量有广泛的影响。
例如,适应选项可以使用海水淡化能源密集型——在缺水的地区,例如化合物——全球变必威体育在线注册暖的问题。
权衡和互惠互利
有两个重要的互补维度在世界经济论坛联系任何研究。这些都是理解和量化每个元素之间的物理链路,然后解体所涉及的管理和治理结构,以提供决策依据和政策。
第一,量化世界经济论坛联系和链接,关于这一课题的研究往往占据主导地位。很多方法存在,包括生命周期分析(或供应链分析),环境过程模型,综合评估模型和其他类型的计算模型。
之间有一个权衡的复杂性和综合性评估及其可用性。它因此被认为良好的经济论坛关系模型的一个重要特性是在整个上下文和尺度上的灵活性和适应性。图形可视化的结果,桑基图很受欢迎,就像地图强调资源的影响。
第二个维度-管理和治理结构的理解是至关重要的移动以外的关系的研究,使其相关的决策和实践。然而,这个地区已经收到了更少的关注。
参加世界经济论坛的关系从一个概念到操作有困难,和日期只有少数研究已经开始评估和提供有用的实用的见解的众多和复杂的相互作用的水,能源和食品。必威体育在线注册
识别这些相互依赖关系加剧世界经济论坛nexus运动和集成已被研究人员多次呼吁,然而重大的障碍依然存在。例如,独立的管理体制结构通常在水、能源和食物和他们通常不特别兼容。必威体育在线注册
坦桑尼亚
在世界经济论坛的问题联系使用一个例子可能是最好的了。
我们的“减少不确定性模型为理解开发应用程序”(UMFULA)研究项目开始于2015年6月。其主要目标是改善气候信息的决策在非洲中部和南部,主要侧重于坦桑尼亚和马拉维。
这个项目的两个案例研究坦桑尼亚的担忧。水部门的核心在于政府的发展计划和规划,定心Rufiji盆地——全国最大的流域。
Rufiji河河口地区,林迪城区坦桑尼亚。信贷:乌尔里希林根除股票的照片。
Rufiji产生坦桑尼亚的河流量的一半,为超过450万人提供水、灌溉和牲畜和通过水力发电。水电站的Rufiji约占全国47%的总发电装机容量。
盆地包括几个主要的湿地系统,正式和非正式的灌溉方案,三个水电站水库和领域的高保护价值,包括几个国家公园。大面积的盆地发现了国民政府为发展中商业农业在未来二十年的倡议的一部分坦桑尼亚南部农业增长的走廊。
地图显示Rufiji河流域(暗橙色)在坦桑尼亚(橙色)。来源:康威et al。(2019年)
这个农业扩张将需要增加灌溉,而能源部门计划建造更多的大坝水力发电。必威体育在线注册
这些目标依赖于丰富的和可靠的水资源以及协调规划和管理。但会有多少水之间的权衡是用于灌溉和释放多少下游的水电站。此外,还有其他的需要考虑,如河流的变化的影响及其对野生动物的自然波动,渔业和旅游业。
也有潜在的好处——安装中小型水电站上游,例如,可能会让更多的农业用水。
主要的项目
近期的一个主要因素重新进入这个混合的形式政府的决定在2017年建立的Rufiji水电项目在Stiegler Rufiji主要河峡谷。这将包括一个134米高的大坝高度水库存储容量为340亿公升的水。大坝将第四大在非洲和世界第九大。
项目的基石了就在几个星期前开始施工,预计将在2022年完成。
而水电被认为是相对清洁能源——大坝下游河流的影响将会强烈取决于水库流出释放政策。必威体育在线注册
该项目也得到了国际社会的批评因为它的位置塞卢斯禁猎区,这是一个世界文化遗产,水库洪水储备的3%左右。的联合国教育、科学及文化组织储备(联合国教科文组织)描述为“一个巨大的圣所”为“大量的大象、黑犀牛、猎豹、长颈鹿、河马和鳄鱼”。
治理的关系
治理研究表明,结合政策在世界经济论坛的关系并不简单。
作为UMFULA的一部分,我们回顾了策略文档和使用一系列的采访经理在世界经济论坛部门在坦桑尼亚研究气候变化是如何被纳入水、能源和农业政策,以及在多大程度上存在跨部门的协调行动。必威体育在线注册
一般来说,我们确定了农业和水行业的进步大于能源部门——倾向于关注通过增加煤炭和天然气电力多样化。必威体育在线注册这是部分受干旱的威胁破坏来自水力发电和潜在的损害减轻由其他部门活动。
坦桑尼亚剑麻种植在Rufiji盆地地区,。信贷:l . Pettinotti
坦桑尼亚的国家适应行动计划(pdf)在2007年也提供了一个机会更大的气候变化融入政策在不同的行业。然而,尽管政策声明,在实践中没有强烈明显,跨部门合作,在很大程度上局限于特别的项目和活动。
协调障碍相关的制度结构,资源有限,问题成本回收和免费搭车者在责任重叠的部门和需要保护的角色和职责,以确保未来的预算。
IPCC报告和世界经济论坛土地nexus议程传感器组合在一起形成一个强大的集成方法,在坦桑尼亚和我们的工作凸显了非常现实的需要协调。但它也承认可能存在重大障碍与额外的咨询相关和额外的成本和复杂性。
此外,联系方法需要实现内部识别和所有权由相关机构,投入实现需要的政治意愿和取舍,可能需要在更广泛的范围内解决。