沈鐳課題組在水-能源-糧食耦合研究領域取得新進展
水、能源、糧食在生產環節存在復雜投入-產出關系,形成水-能-糧關聯系統。動態識別水、能源、糧食生產協同耦合關系,對于提升資源利用效率、制定可持續資源開發政策具有重要意義。
非洲是與水、能源、糧食相關的自然資源最豐富的大陸之一。然而,由于不同資源生產部門之間的協作有限,當前資源利用效率較低,對非洲國家資源安全構成持續挑戰。如何提升資源生產部門的耦合協作效率,是非洲國家未來可持續發展的主要關注點。
為系統評估2000年至2020年間47個非洲國家水、能源和食物部門的協同生產狀態,中國科學院地理科學與資源研究所沈鐳研究員團隊創新提出了水-能源-糧食資源生產量化模型。研究表明非洲國家資源部門之間的協同生產率較低且差異很大;水資源部門對糧食和能源生產的貢獻占其份額的91.3%,并從這兩個部門獲得10.5%的回報;能源部門對糧食和水的生產貢獻了17.7%的份額,并從糧食和水生產部門獲得了39.1%的回報;糧食部門對水和能源部門總產量的貢獻很小,僅為6.7%,而它從水和能源部門獲得的回報高達79.5%。資源生產耦合評估方法提供了一種動態途徑,能夠幫助決策者識別水、能源和食物生產之間的機會和差距,并規劃投資以實現各自的可持續發展目標。
以上成果近期發表于 Resources, Conservation and Recycling。論文第一作者為中國科學院地理科學與資源研究所的博士研究生Fabien Muhirwa,通訊作者為沈鐳研究員與Ayman Elshkaki研究員。成果受中國科學院國際伙伴計劃、第三次新疆綜合科學考察項目等項目資助。
論文鏈接為:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092134492300126X
Fabien Muhirwa, Lei Shen*, Ayman Elshkaki*, Jeffrey Chiwuikem Chiaka, Shuai Zhong, Eric B?necke, Hubert Hirwa, Ayalkibet M. Seka, Telesphore Habiyakare, Alexandre Tuyishimire, Barthelemy Harerimana. Alert in the dynamics of water-energy-food production in African countries from a nexus perspective. Resour. Conserv. Recycl.,2023, 151(July), 104457.Doi: 10.1016/j.resconrec.2023.106990.
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