Міські системи харчування-енергія-вода минулих, сучасних та майбутніх дослідницьких траєкторій - IOPscience

Джошуа П Ньюел 1

системи

та Ану Рамасвамі

Вам потрібен eReader або сумісне програмне забезпечення, щоб відчути переваги формату файлу ePub3.

1539 рік Загальна кількість завантажень

Поділіться цією статтею

1 Автор, якому слід адресувати будь-яку кореспонденцію.

Джошуа П Ньюел

Отримано 8 січня 2020 року
Прийнято 7 лютого 2020 року
Опубліковано 5 травня 2020 р

Експортні посилання та реферати BibTeX RIS

Оригінальний вміст цієї роботи може бути використаний на умовах ліцензії Creative Commons Attribution 4.0. Будь-яке подальше розповсюдження цієї роботи повинно зберігати приписування автору (авторам) та назву роботи, цитування журналу та DOI.

Оскільки міста виробляють 80% світового ВВП і містять більше половини світового населення (Програма ООН з питань населених пунктів ООН-Хабітат 2016, с. 264), міські процеси зараз рухають глобальні потоки їжі, енергії та води, спричиняючи безпрецедентні порушення до біогеохімічних циклів планети. Закупівля їжі, енергії та води (FEW) часто відбувається поза міськими межами, що призводить до географічної та галузевої взаємодії від місцевих до глобальних масштабів. Ці непередбачені та складні взаємодії погіршують якість повітря та води, сприяють використанню ресурсів та посилюють викиди парникових газів (ПГ). Системи забезпечення МАР також мають глибокий вплив на економіку, а також на здоров’я та добробут людей. Зв'язок між системами, які забезпечують НЕКОЛЬКО міст, та результати, пов'язані з добробутом людей та планет, є основною темою цього спеціального випуску.

Випуск складається з дев’яти статей, кожна з яких представляє нові дослідження взаємопов’язаних НЕКОЛЬКО систем, які стосуються міст та регіонів. Статті є міждисциплінарними, мультискалярними та міжгалузевими, оскільки вони розглядають наслідки НЕКОЛЬКОГО взаємодії на здоров’я міст, їх мешканців та далеких народів та місць, звідки вони отримують ресурси. Спеціальний випуск, включаючи цей вступ, охоплює такі теми:

На наступних сторінках ми коротко узагальнюємо кожну статтю цього спеціального випуску, групуючи їх за тематичними напрямками. На закінчення ми визначаємо те, що ми розглядаємо як найважливіші прогалини у дослідженнях, що потребують подальших досліджень у сфері міських систем НЕКВ.

1. На сьогоднішній день проведено дослідження міських систем НКО та перспективних підходів

Основна тематика починається з оглядової статті Ньюелла та співавт. (2019), в якій каталогізовано чотири десятиліття (1973–2017) академічної літератури про НЕКІЛЬКІ зв’язки (1399 публікацій). Бібліометричний огляд виявляє шість різних дослідницьких спільнот, в яких беруть участь в основному науковці в галузі екологічних наук, а сфери соціальних наук недостатньо представлені. Автори проводять поглиблений аналіз найбільш впливових статей з точки зору модельного підходу, просторового та часового масштабу аналізу, управління та політики. Більшість статей використовували кількісні (а не якісні) підходи, особливо використання інтегрованої оцінки та моделювання динаміки систем. Незважаючи на їхній вплив на НЕКОЛЬКІ системи, міркування щодо інституційної структури, управління, справедливості, доступу до ресурсів та поведінки здебільшого відсутні в існуючих дослідженнях.

Однією з шести громад є міська громада, що зароджується, з 80% її статей публікується з 2010 року. Науковці з промислової екології особливо відомі в цій громаді. Вони, як правило, кількісно визначають МНОГО потоків міського метаболізму ізольовано, а не як зв'язок, в основному ігноруючи політичні та соціально-економічні фактори, що формують ці потоки. Автори закликають просунути дослідження на декількох системах у чотирьох ключових сферах: (1) інтеграція різнорідних моделей та підходів; (2) скалярні зв’язки між міським споживанням та транскордонними потоками ресурсів; (3) як суб'єкти та установи формують доступ, розподіл та використання ресурсів; та (4) спільне виробництво знань із зацікавленими сторонами. З цією метою оглядова робота закінчується тим, що пропонує метаболізм міських НСК як межовий об’єкт для залучення різноманітних наукових та практичних спільнот.

Другий документ у збірнику, Ramaswami et al (2017), є прикладом інтегрованого дослідження міських систем НКО, до якого закликають Newell et al (2019). Стаття пропонує узагальнену системну структуру, яка пов'язує внутрішньокордонні та транскордонні взаємодії, кількісно визначає численні екологічні впливи НЕКОЛЬКОГО резервування на міста та візуалізує НЕКОЛЬКО ризиків ланцюга поставок, з якими стикаються міста. Вони демонструють придатність системи через тематичне дослідження продовольства, води та енергопостачання для споживання в Делі, Індія. Їх аналіз виявляє, що місто дуже залежить від транскордонних потоків їжі (

2. Міське сільське господарство та енерго-водна динаміка

Виробництво та споживання їжі становить майже 15% від загальної потреби в енергії в Сполучених Штатах (США). Однією з галузей досліджень, яка потребує більшої оцінки, є використання енергії у міському сільському господарстві, оскільки ця практика викликає великий інтерес серед міських агентств, промисловості та громадськості. Документ Mohareb et al (2017) оцінює енергетичні та парникові наслідки збільшення масштабів міського сільського господарства в країнах з високим рівнем доходу. Стаття каталогізує різні форми міського сільського господарства, від житлових та громадських садів до вертикальних ферм та передміського сільського господарства, та розкриває взаємозв'язок між формою ферми та профілями енергоспоживання. Автори також використовують цю каталогізацію, щоб запропонувати практичні стратегії (наприклад, зміни будівельних норм), щоб відокремити споживання енергії від міського виробництва їжі. Підсумок статті полягає у визначенні потенційних виграшів у енергоефективності шляхом спільного розміщення міських сільськогосподарських операцій поблизу потоків відходів, таких як стічні води, компост та комбіновані теплові споруди, для сприяння синергетичній НЕКЛЮЧНІЙ взаємодії, що зменшує навантаження на міські ресурси та утворення відходів.