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Enregistrement W4220868351 · doi:10.5194/egusphere-egu22-12235

Present and future water scarcity hotspots for rainfed and irrigated agriculture under climate change: a global study. 

2022· preprint· en· W4220868351 sur OpenAlexaboutno aff
Juliana Arbeláez Gaviria, Amanda Palazzo, Esther Boere, Peter Havlík, Peter Burek, Juraj Balkovič, Miroslav Trnka

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typepreprint
Langueen
DomaineEconomics, Econometrics and Finance
ThématiqueClimate Change Policy and Economics
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésFood securityEnvironmental scienceClimate changeWater scarcityAgricultureWater securityWater resourcesAgricultural productivityRainfed agricultureScarcityIrrigationFarm waterWater resource managementWater conservationGeographyAgronomyEconomicsEcologyBiology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Climate change disrupts weather patterns in various ways across the world, leading to an increased variability in rainfall and therefore water availability, which in turn exacerbates water scarcity. At the same time, a growing population and rising GDP increases the demand for food and the demand for water in agriculture and other sectors. While 40% of agricultural production comes from irrigated systems, and represents 20% the total cultivated land, large-scale assessments of climate change impacts on agricultural production and food security typically focus on direct crop yield effects only. The increased water scarcity through an increased demand and a decreased supply for irrigation water is likely to impact agricultural production, leading to cascading effects on consumption, markets, and food security. Using an integrated impact chain including climate, hydrology, crop, and economic models, we present the results of a fully integrated assessment of the climate change impacts on both crop yields and water availability relying on the most recent CMIP6 climate change projections to analyze the impacts of irrigation as an adaptation measure for climate-induced yield losses and socio-economic increased demands. Using the Community Water Model (CWatM) we simulate changes to water availability for irrigation under various climate and socio-economic scenarios. Using the Environmental Policy Integrated Climate model (EPIC) model, we assess the impact of climate on yield under irrigated and rainfed systems. The availability of water and requirements for irrigated and rainfed crop production are subsequently integrated in the Global Biosphere Management Model (GLOBIOM) model to assess the uptake of irrigation as an adaptation mechanism and the probability, location, and extent of agricultural water scarcity hotspots, where available water resources fail to meet the agricultural demand, considering also demands from non-agricultural sectors. The model further assesses the consequences of subsequent changes in production, consumption, market, and highly productive areas that coincide with water scarcity hotspots under climate change. Areas with a surplus of water are also identified as potential irrigation investment locations. Results show that, by the mid-century, water use for irrigation is projected to increase worldwide. Brazil, China, Canada, Europe, and South-East Asia are expected to use over 40% more water for irrigation compared to 2000 in the high-emissions RCP 8.5 scenario. In contrast, water available for irrigation is diminished in Brazil and other regions in South and Central America as non-agricultural water demand increased. Non-agricultural water demand constrained the water available for irrigation in India and Sub-Sharan Africa as well. The irrigation water use in Europe and Canada are expected to occur at expenses of environmental flow requirements.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,029
Score d'incertitude au seuil0,057

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,001
Bibliométrie0,0010,003
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0000,001
Intégrité de la recherche0,0010,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0030,000

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.

Tête enseignante Opus0,151
Tête enseignante GPT0,306
Écart entre enseignants0,155 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2022
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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