A New Way of Understanding Rebound Phenomenon in Agriculture Water Demand Using A Global Sensitivity Analysis Approach
Notice bibliographique
Résumé
Effective use of water resources has been identified as a means to improve resilience to drought, particularly in the agricultural sector. In recent decades, the idea of shifting to more efficient irrigation systems (e.g., sprinkler irrigation systems) has received increasing attention to reduce the amount of water loss by traditional irrigation systems (e.g., flood irrigation systems), requiring considerable capital investments. However, there are indications that such investments do not lead to a reduction in water use in the long-run, which may even increase paradoxically; a phenomenon known as the rebound phenomenon or Jevon’s paradox. One of the fundamental information gaps concerns an explicit evaluation of coevolutionary dynamics and the interactions among socio-economic factors in the rebound phenomenon in agriculture, which calls for the application of systems-based methodologies such as global sensitivity (GSA) analysis methods to look at time-dynamical aspects of the coevolutionary dynamics between various factors influencing rebound phenomenon. In this study, we use a previously calibrated and validated Agent-Based Agricultural Water Demand (ABAD) model applied to the Bow River Basin in Alberta, Canada - home to extensive irrigated farmlands with a history of drought experience. We perform a time dependent variance-based GSA on the ABAD model to examine the direct impact of factors as well as their joint influence due to interactions on rebound phenomenon. The overall findings show that the economic factors are the most important elements, which has an upward trend in the simulation time, in the rebound phenomenon. This finding is supported by the local observation as the net income of irrigated land has an upward trend in this time period. In addition, although the individual effect of the factor representing the social interaction among farmers is less important compared to the irrigation expansion factor, its total-order effect (i.e., the total contribution of a single factor including interactions with all other factors) becomes more important indicating the significant interactions among model factors. This analysis provides a deeper understanding of the coevolutionary dynamics of the rebound phenomenon and paves the way for better management of water resources.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».