Climate policy implications for agr

Climate policy implications for agricultural water demand
Energy, water and land are scarce resources, critical to humans. Developments in each affect the availability and cost of the others, and consequently human prosperity. Measures to limit greenhouse gas concentrations will inevitably exact dramatic changes on energy and land systems and in turn alter the character, magnitude and geographic distribution of human claims on water resources. We employ the Global Change Assessment Model (GCAM), an integrated assessment model to explore the interactions of energy, land and water systems in the context of alternative policies to limit climate change to three alternative levels: 2.5 Wm-2 (445 ppm CO2-e), 3.5 Wm-2 (535 ppm CO2-e) and 4.5 Wm-2 (645 ppm CO2-e). We explore the effects of two alternative land-use emissions mitigation policy options—one which taxes terrestrial carbon emissions equally with fossil fuel and industrial emissions, and an alternative which only taxes fossil fuel and industrial emissions but places no penalty on land-use change emissions. We find that increasing populations and economic growth could be anticipated to almost triple demand for water for agricultural systems across the century even in the absence of climate policy. In general policies to mitigate climate change increase agricultural demands for water still further, though the largest changes occur in the second half of the century, under both policy regimes. The two policies examined profoundly affected both the sources and magnitudes of the increase in irrigation water demands. The largest increases in agricultural irrigation water demand occurred in scenarios where only fossil fuel emissions were priced (but not land-use change emission) and were primarily driven by rapid expansion in bioenergy production. In these scenarios water demands were large relative to present-day total available water, calling into question whether it would be physically possible to produce the associated biomass energy. We explored the potential of improved water delivery and irrigation system efficiencies. These could potentially reduce demands substantially. However, overall demands remained high under our fossil-fuel-only tax policy. In contrast, when all carbon was priced, increases in agricultural water demands were smaller than under the fossil-fuel-only policy and were driven primarily by increased demands for water by non-biomass crops such as rice. Finally we estimate the geospatial pattern of water demands and find that regions such as China, India and other countries in south and east Asia might be expected to experience greatest increases in water demands.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สภาพภูมิอากาศผลกระทบนโยบายความต้องการน้ำเกษตรEnergy, water and land are scarce resources, critical to humans. Developments in each affect the availability and cost of the others, and consequently human prosperity. Measures to limit greenhouse gas concentrations will inevitably exact dramatic changes on energy and land systems and in turn alter the character, magnitude and geographic distribution of human claims on water resources. We employ the Global Change Assessment Model (GCAM), an integrated assessment model to explore the interactions of energy, land and water systems in the context of alternative policies to limit climate change to three alternative levels: 2.5 Wm-2 (445 ppm CO2-e), 3.5 Wm-2 (535 ppm CO2-e) and 4.5 Wm-2 (645 ppm CO2-e). We explore the effects of two alternative land-use emissions mitigation policy options—one which taxes terrestrial carbon emissions equally with fossil fuel and industrial emissions, and an alternative which only taxes fossil fuel and industrial emissions but places no penalty on land-use change emissions. We find that increasing populations and economic growth could be anticipated to almost triple demand for water for agricultural systems across the century even in the absence of climate policy. In general policies to mitigate climate change increase agricultural demands for water still further, though the largest changes occur in the second half of the century, under both policy regimes. The two policies examined profoundly affected both the sources and magnitudes of the increase in irrigation water demands. The largest increases in agricultural irrigation water demand occurred in scenarios where only fossil fuel emissions were priced (but not land-use change emission) and were primarily driven by rapid expansion in bioenergy production. In these scenarios water demands were large relative to present-day total available water, calling into question whether it would be physically possible to produce the associated biomass energy. We explored the potential of improved water delivery and irrigation system efficiencies. These could potentially reduce demands substantially. However, overall demands remained high under our fossil-fuel-only tax policy. In contrast, when all carbon was priced, increases in agricultural water demands were smaller than under the fossil-fuel-only policy and were driven primarily by increased demands for water by non-biomass crops such as rice. Finally we estimate the geospatial pattern of water demands and find that regions such as China, India and other countries in south and east Asia might be expected to experience greatest increases in water demands.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ผลกระทบนโยบายทั่วไปของน้ำทางการเกษตรมีความต้องการพลังงาน, น้ำและที่ดินเป็นทรัพยากรที่หายากที่สำคัญต่อมนุษย์
การพัฒนาในแต่ละส่งผลกระทบต่อความพร้อมและค่าใช้จ่ายของผู้อื่นและทำให้มีความเจริญรุ่งเรืองของมนุษย์ มาตรการที่จะ จำกัด การความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกที่จะเปลี่ยนแปลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่แน่นอนอย่างมากในการใช้พลังงานและระบบที่ดินและในทางกลับเปลี่ยนแปลงตัวอักษรขนาดและการกระจายทางภูมิศาสตร์ของการเรียกร้องของมนุษย์เกี่ยวกับทรัพยากรน้ำ เราใช้การประเมินการเปลี่ยนแปลงของโลกรุ่น (gCam) รูปแบบการประเมินแบบบูรณาการในการสำรวจการมีปฏิสัมพันธ์ของพลังงานที่ดินและระบบน้ำในบริบทของนโยบายทางเลือกที่จะ จำกัด การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทางเลือกที่สามระดับ: 2.5 Wm-2 (445 ppm CO2- จ) 3.5 Wm-2 (535 ppm CO2-จ) และ 4.5 Wm-2 (645 ppm CO2-จ) เราสำรวจผลกระทบของทั้งสองปล่อยก๊าซเรือนกระจกการใช้ที่ดินทางเลือกการบรรเทาผลกระทบนโยบายตัวเลือกหนึ่งที่ภาษีการปล่อยก๊าซคาร์บอนทั่วโลกอย่างเท่าเทียมกันกับเชื้อเพลิงฟอสซิลและการปล่อยมลพิษอุตสาหกรรมและเป็นทางเลือกซึ่งภาษีการปล่อยก๊าซเชื้อเพลิงฟอสซิลและอุตสาหกรรม แต่สถานที่ที่ไม่มีโทษการปล่อยการเปลี่ยนแปลงที่ดินการใช้งาน . เราพบว่าประชากรที่เพิ่มขึ้นและการเติบโตทางเศรษฐกิจอาจจะคาดว่าจะมีความต้องการเกือบสามน้ำสำหรับระบบการเกษตรข้ามศตวรรษแม้กระทั่งในกรณีที่ไม่มีนโยบายสภาพภูมิอากาศ ในนโยบายทั่วไปเพื่อลดความต้องการทางการเกษตรเพิ่มขึ้นเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศน้ำยังคงต่อไป แต่การเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ที่สุดที่เกิดขึ้นในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ภายใต้ระบอบการปกครองทั้งนโยบาย ทั้งสองนโยบายตรวจสอบการได้รับผลกระทบอย่างลึกซึ้งทั้งแหล่งที่มาและขนาดของการเพิ่มขึ้นของความต้องการน้ำชลประทาน เพิ่มขึ้นที่ใหญ่ที่สุดในน้ำชลประทานการเกษตรความต้องการที่เกิดขึ้นในสถานการณ์ที่มีเพียงการปล่อยก๊าซเชื้อเพลิงฟอสซิลมีราคา (แต่ไม่ใช่การใช้ที่ดินการเปลี่ยนแปลงการปล่อยก๊าซ) และได้รับการขับเคลื่อนหลักจากการขยายตัวอย่างรวดเร็วในการผลิตพลังงานชีวภาพ ในสถานการณ์เหล่านี้ความต้องการน้ำมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับวันนำเสนอน้ำรวมโทรเข้ามาถามว่ามันจะเป็นไปได้ทางร่างกายในการผลิตพลังงานชีวมวลที่เกี่ยวข้อง เราสำรวจศักยภาพของการจัดส่งน้ำที่ดีขึ้นและมีประสิทธิภาพระบบชลประทาน เหล่านี้อาจจะช่วยลดความต้องการอย่างมาก อย่างไรก็ตามความต้องการโดยรวมอยู่ในระดับสูงภายใต้นโยบายภาษีเชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างเดียวของเรา ในทางตรงกันข้ามเมื่อคาร์บอนทั้งหมดเป็นราคา, การเพิ่มขึ้นของความต้องการน้ำการเกษตรมีขนาดเล็กกว่าภายใต้นโยบายเชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างเดียวและได้รับการขับเคลื่อนหลักจากความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับน้ำจากพืชที่ไม่ใช่ชีวมวลเช่นข้าว ในที่สุดเราประเมินรูปแบบเชิงพื้นที่ของความต้องการน้ำและพบว่าภูมิภาคเช่นจีนอินเดียและประเทศอื่น ๆ ในภาคใต้และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้อาจจะคาดหวังที่จะได้สัมผัสการเพิ่มขึ้นของความต้องการที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในน้ำ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ภูมิอากาศนโยบายพลังงานความต้องการ
น้ำเกษตร , น้ำและที่ดินเป็นทรัพยากรที่หายากที่สำคัญต่อมนุษย์ การพัฒนาในแต่ละมีผลต่อความพร้อมและค่าใช้จ่ายของผู้อื่น จึงทำให้มนุษย์เจริญ . มาตรการในการกำหนดความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกย่อมจะแน่นอนการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในระบบพลังงาน และที่ดิน และจะเปลี่ยนนิสัยขนาดและการกระจายทางภูมิศาสตร์ของการเรียกร้องของมนุษย์เกี่ยวกับทรัพยากรน้ำ เราจ้างทั่วโลกเปลี่ยนรูปแบบการประเมิน ( gcam ) แบบบูรณาการรูปแบบการประเมินเพื่อศึกษาปฏิสัมพันธ์ของพลังงาน ระบบน้ำและที่ดินในบริบทของนโยบายทางเลือกที่จะ จำกัด การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้สามระดับ ทางเลือก : 2.5 wm-2 ( 445 ) co2-e ) 3.5 wm-2 ( 535 ) co2-e ) และ 4.5 wm-2 ( 645 ) co2-e ) .ศึกษาผลของการใช้นโยบายการลดทางเลือก 2 ทางเลือกที่ภาษีการปล่อยก๊าซคาร์บอนที่ปล่อยหรือเท่ากันกับเชื้อเพลิงฟอสซิลและอุตสาหกรรม และทางเลือกที่ภาษีเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ และอุตสาหกรรมก๊าซ แต่สถานที่ไม่โทษในการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน .เราพบว่า การเพิ่มประชากรและการขยายตัวทางเศรษฐกิจอาจจะคาดการณ์ไว้เกือบสามเท่า ความต้องการน้ำเพื่อการเกษตรระบบข้ามศตวรรษ แม้ในกรณีที่ไม่มีของนโยบายสภาพภูมิอากาศ ในนโยบายทั่วไปเพื่อลดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เพิ่มขึ้นความต้องการสำหรับเกษตรน้ำยังต่อไป แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษภายใต้นโยบายทั้งระบบ .