Климатические аналоги могут стать катализатором перекрестного

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 9317 (2023) Цитировать эту статью

Подробности о метриках

Теория коммуникации предполагает, что для действий по изменению климата необходим интерактивный диалог, а не передача информации, особенно для таких сложных систем, как сельское хозяйство. Аналоги климата - места, текущий климат которых аналогичен будущему климату целевого местоположения - в последнее время вызвали интерес как передающие более релевантную информацию; однако у них есть неизученный потенциал в содействии содержательным диалогам, и может ли способ разработки аналогов иметь значение. Мы разработали аналоги, специфичные для климатического контекста, на основе климатических показателей, важных для сельского хозяйства, для производства специальных сельскохозяйственных культур в США, и изучили их потенциал для облегчения диалога о вариантах адаптации к климату. Более 80% округов США, выращивающих специальные культуры, имели приемлемые аналоги в США для середины двадцать первого века, особенно на Западе и Северо-Востоке, где было больше сходства в культурах, производимых в парах целевой-аналог. Западные округа обычно имели аналоги на юге, а в других регионах — на западе. Пилотный диалог пар «цель-аналог» показал многообещающую возможность получения практических идей по адаптации, указывая на потенциальную ценность более широкого включения диалогов, основанных на аналоговых технологиях, в коммуникацию по вопросам изменения климата.

Потенциальные последствия изменения климата для различных областей, таких как производство продуктов питания, природные ресурсы и биоразнообразие, хорошо известны. Однако общество по-прежнему не предпринимает никаких действий1. Одним из способов решения этой проблемы является представление более значимой информации, основанной на прошлом опыте2, а аналоги изменения климата в последнее время привлекли внимание как подходящий инструмент коммуникации3. Аналоговый подход использует будущие климатические переменные «целевого» местоположения и использует методы статистического расстояния4 для выявления «аналоговых» мест, текущие климатические условия которых напоминают прогнозируемое будущее целевого местоположения. Таким образом, эти пары могут перевести ожидания неизвестного будущего в известный и сопоставимый опыт сверстников. Характеристики аналогов были проведены для городского контекста3, сельскохозяйственного контекста5,6 и общего экологического контекста4,7 с использованием исходных климатических переменных, таких как сезонная температура и осадки. Хотя передача более актуальной информации является шагом в правильном направлении, теория коммуникации подчеркивает, что передача8 более качественной информации сама по себе не приводит к действию9, требуя перехода от простого представления данных к интерактивному диалогу10,11. Аналоги могут стать основой для облегчения диалога по вопросам адаптации к изменению климата. Однако их потенциал в этом аспекте в настоящее время недостаточно изучен и нереализован и, вероятно, будет зависеть от применения и способа количественной оценки аналогов.

Наша цель – разработать приемлемые и актуальные аналоги изменения климата, используя в качестве примера производство специальных сельскохозяйственных культур в США в середине XXI века. Мы также изучаем возможную полезность аналогов в содействии парному диалогу «цель-аналог», который может привести к практическим выводам об адаптации. Специальные культуры юридически определяются в США как фрукты, овощи, орехи, сухофрукты и другие садовые и питомниковые культуры12,13. В этой широкой категории мы уделяем особое внимание фруктам, овощам и орехам, которые занимают большую часть (> 90%) производственных площадей. Специальные культуры сконцентрированы в Калифорнии, штате, который становится все более уязвимым к засухе и тепловому стрессу, но они приносят значительную прибыль в ряде других штатов (Таблица 1). Эти культуры являются полезным примером по нескольким причинам. Во-первых, они недостаточно изучены в связи с изменением климата по сравнению с зерновыми культурами, такими как кукуруза и соя14,15,16. Во-вторых, они оказывают большее местное экономическое воздействие на акр, чем зерно, из-за более сложного набора операций по сбору, упаковке и переработке17. В-третьих, с точки зрения адаптации к изменению климата, специальные культуры представляют собой сложную задачу из-за долгосрочного инвестиционного горизонта (для многолетних культур), специализированного производственного оборудования по сравнению с зерновыми культурами18, а также больших капитальных и трудовых вложений в производство и переработку. В более широком смысле, воздействие изменения климата на сельское хозяйство имеет множество нюансов и выходит за рамки обычно изучаемых воздействий на урожайность сельскохозяйственных культур16,19 или стоимость земли (т.е. рикардианский анализ)20. Множество аспектов воздействия климата, таких как вредители, болезни, сортовые различия и воздействие экстремальных погодных условий, которым уделяется ограниченное внимание, также имеют решающее значение, а интерактивный диалог между сетью экспертов по специальным культурам может помочь разобраться в сложностях выявления практических идей.