Seminario CoMoS Climate Change: impatto della siccità sulle rese agricole e adattamento

Giovedì 16 maggio alle ore 14,30, presso l’Aula 10 della Scuola Superiore Sant’Anna (Piazza Martiri delle Libertà 33, Pisa) è in programma il seminario ‘Coupling hydrological and economic models to understand agricultural drought impacts and adaptation’ di Christian Klassert, post-doctoral researcher presso l'Helmholtz Centre for Environmental Research. L’evento, organizzato da CoMoS (Complexity Modelers Society) Climate Change, proporrà l’uso di modelli ad agenti per lo studio di tematiche all’intersezione tra cambiamento climatico, gestione delle risorse idriche e sostenibilità agricola.

Abstract

Con il progredire del cambiamento climatico, si verificano cambiamenti nell'idroclima in tutto il mondo. Anche nelle regioni temperate diventa necessaria una trasformazione del rapporto della società con l'acqua per mitigare gli impatti dell'aumento della scarsità idrica e degli eventi estremi. Tuttavia, le proiezioni dei modelli sull'uso umano dell'acqua sono molto più incerte rispetto a quelle dei sistemi biologici. L'uso crescente dell'irrigazione, ad esempio, potrebbe cambiare radicalmente il bilancio idrico nei paesi storicamente ricchi d'acqua. Qui, combiniamo l'Hydrologic Model (mesoscala, mHM), delle funzioni empiricamente derivate di resa delle colture e il modello idro-economico multi-agente su scala nazionale DroughtMAS per analizzare gli impatti e l'adattamento alla siccità agricola in Germania. Applicando un approccio di regressione LASSO ai dati di resa delle colture a risoluzione NUTS3 e agli output di mHM, troviamo che gli impatti economici della siccità registrati possono essere facilmente ricondotti al contenuto di umidità del suolo e ad altri fattori biologici per alcune colture (ad es. mais, patate), ma non per altre (ad es. grano, orzo). Calibrando un modello di programmazione matematico-econometrica ai dati sull'uso del suolo degli anni 2000-2020, siamo in grado di quantificare come le estensioni delle coltivazioni si adattano a rendimenti e prezzi che cambiano, e mostrano una significativa riduzione dell'adattabilità durante le condizioni di siccità. Le nostre proiezioni mostrano che ulteriori aumenti nella durata e gravità delle siccità e delle ondate di calore comporteranno probabilmente aumenti sostanziali nella domanda di irrigazione. Ciò può portare a carenze idriche senza precedenti in regioni con scarso ricaricamento delle acque sotterranee. La Germania deve adottare piani di gestione della siccità per prepararsi a tali sviluppi. Ulteriori ricerche dovrebbero investigare esplicitamente i feedback tra l'uso delle acque sotterranee e l'esaurimento delle falde acquifere per comprendere meglio le carenze potenziali, i loro impatti economici e le opzioni di adattamento.

Diretta streaming

Il seminario è disponibile anche sulla piattaforma Teams