从指标行动:一个框架,用于识别限制因素,在Food-Energy-Water安全关键原因和可能的解决方案
詹妮弗。施密特
亨利·p·亨廷顿
艾琳·惠特尼
黛西黄
理查德葡萄酒Jr。4和- 1大学社会和经济研究所的阿拉斯加安克雷奇,安克雷奇,正义与发展党,美国
- 2亨廷顿咨询、鹰河,美国正义与发展党
- 3阿拉斯加能源和电力中心费尔班克斯,阿拉斯加费尔班克斯大学、美国正义与发展党
- 4电子与计算机工程系,费尔班克斯,阿拉斯加费尔班克斯大学美国正义与发展党
- 5土木工程系、地质和环境工程、费尔班克斯,阿拉斯加费尔班克斯大学美国正义与发展党
食品、能源和水(几)安全需要足够的数量和形式的每个资源条件,受到气候变化的威胁和其他因素。评估一些安全是重要的,需要被理解上下文中的多个因素。现有框架很难解决一些不安全感和确定最佳贡献者把努力花在短期和长期的解决方案。我们确定了四个一致的几个安全组件(可用性、访问、偏好、质量)。这个框架提供了详细的和微妙的见解因素限制或支持安全的三个领域。集成框架标识直接和最终每个安全组件缺陷的根本原因提供机会来确定短期和长期的解决方案。
介绍
食品、能源和水(几)对生命至关重要。一些安全可以被定义为拥有可靠的访问适当的食物来源,能源和水(例如,粮农组织2008)。缺乏一些安全造成了困难,压力,和其他不受欢迎的结果对社会和环境(油渣,2016;Staupe-Delgado 2020)。因此,相当多的注意力已经被定义和评估一些安全,治疗三个领域分别和在一起。一些安全的定性和定量评估的各种方法,允许评估在不同的尺度和在不同的上下文中。拥有安全的几个来源是不一样的利用这些资源(例如,Mortreux et al ., 2020),但个人选择的问题超出了本文的范围。
一些安全性通常是复杂的,涉及许多交互组件,做了这么多工作来识别这些组件和他们互动的方式(粮农组织2008;霍夫,2011;Sovacool穆克吉,2011;比格斯et al ., 2015;威利斯et al ., 2016;D 'Odorico et al ., 2018;纽厄尔et al ., 2019;2019年联合国教科文组织)。几关系一直发展的概念理解潜在的权衡和协同效应三个域(霍夫,2011;Loring et al ., 2013)。这样做可以避免无意的伤害和利用机会,可能错过。这些连接也意味着食物、能源和水安全不应该分别对待,因为行动改变在另一个领域可能影响安全的安全,不管是好是坏。
评估一些安全性和几个关系连接可以帮助说明差距和问题发生。在一些安全威胁的挑战和创造差异是气候变化(这个特殊的焦点问题),这有可能影响这三个方面对其他组件或单独的影响(洛林和Gerlach, 2009;拉苏尔,沙玛,2016;Yildiz 2019)。需要更多的工作,然而,确定这些问题的原因,因此可以采取的行动来解决这些问题。这里,我们利用可用的文学和最近的研究在农村阿拉斯加来说明如何使用一致的方法来识别直接和根本原因的一些不安全感,指着短期和长期的解决方案。
组件的一些安全、交互和政策
我们进行了文献检索使用科学的网络(我们)关键词的食物、能源、水、关系和框架(n= 386),然后检查每个结果要么创建小说框架来评估几个安全或引用建立框架并不是由我们的搜索。以确保我们没有错过任何一个框架开发专门为食品、能源或水在北极;我们也搜索关键词的我们食物和能源或水安全和北极。这使得我们找到相关的文章和框架对我们的研究领域,通常包括文化和偏好组件。我们的搜索不是包罗万象,而是捕捉不同方法之间的差异和一致性评估一些安全。开发一个方法的目标是基于以前的研究努力独立评估一些安全,而且识别这些努力通过使用一个详细的共同性,一致的安全评估和几个。共有25个文件符合我们的标准,他们确定了组件的食物,能量,或水系统,可用于评估安全(补充表S1)。主题出现在这些论文包括可用性、访问、偏好、质量、环境管理和决策,政策,或功率(补充表S1)。前四个是最一致的整个论文研究。我们使用这个相同的文献确定司机,指标,结果发现在其他地区然后测试在自己的田野调查农村阿拉斯加(补充表S2)。这种方法将增强识别能力的政策,可能会影响多个组件和确定取舍和协同效应。
我们使用的四个组件可用性、访问偏好,和质量(施密特et al ., 2022)。所有可以定性、定量评估,数据和其他资源可用(亨廷顿et al ., 2021)。可用性问是否充分资源存在于足够和稳定的供应以满足个人或社会的需要。可用性通常可以用现成的数据评估。访问问人们是否可以获得一个可用的资源供应充足。通过访谈和调查访问可以直接测量和间接通过购买力或基础设施等措施库存。偏好问是否可用的资源和访问实际上是人们真正想要的东西。偏好是最容易测量通过访谈和调查,尽管一些迹象可以通过比较获得社区如何利用不同形式的每一个商品。质量问是否可用的资源,访问,首选是在正确的状态。像偏好,质量是最容易通过访谈和调查评估。
描述表明,四个组件交互在某种程度上,或至少是嵌套在另一个。如果食品、能源或水不可用,然后访问、偏好、质量争议。在缺水的时候,人们可能会愿意接受的项目,他们通常不会喜欢或质量本来认为这是不可接受的。尽管这种相互作用是重要的要记住,这四个组件仍然有用的诊断特定的几个系统的缺点。我们确定我们还注意到四个组件是很难打破一些系统的唯一方法。其他方法可能工作一样好,甚至更好,比我们识别不安全的原因。主要的思想是没有找到理想的组件集,但使用一组合理的组件从问题到原因。
类似的评论可以对一些关系互动的细节。他们是重要的注意事项和证明治疗食物、能源和水一起做。然而,对于本文来说,比简单的细节不太重要的承认有联系。使用一个共同的方法允许我们识别常见原因的不安全感和区分不同的原因产生不同的问题。设计安全解决方案必须考虑一些协同效应和权衡,但这些往往是高度依赖语境,从而超出了本文的范围。
政策选择和影响
识别一些不安全的原因
一些安全的四个组件可以评估确定特定缺陷发生。下一步是确定问题的根本原因或原因,这可以导致解决方案。作为起点,我们建议一个定性,描述系统的主要障碍一些安全(表1;图1):
•缺乏可用性表明资源稀缺,通常表示一个灾难或危机(粮农组织2008;霍夫,2011;世界经济论坛,2012年)。例如,干旱可能使水无法在短期内,和气候变化可能使水无法更永久。
•缺乏表示社会经济手段或技术不足,通常表示重大的社会不公平现象或政治权力(森,1999;Grey和Sadoff, 2007年;Ritter et al ., 2014;威利斯et al ., 2016;Aboelnga et al ., 2018;埃切尔伯格,2018;Hameed et al ., 2019;沙玛,库马尔,2020;埃切尔伯格et al ., 2021)。例如,缺乏能源可能反映了贫困或基础设施不足。
•缺乏首选商品或服务表明监管障碍,通常表示一个权利不平衡(粮农组织2003;佩恩et al ., 2017;赖特et al ., 2018;AKDEC, 2021)。例如,规定可能禁止收获或消费的首选食品,特别是群体的偏好没有反映在主流实践和缺乏监管变化影响的力量。
•缺乏高质量的可能表明各种缺点,经常与社会和环境不公(Grey和Sadoff, 2007年;Vahabi Damba, 2013;McOliver et al ., 2015;赖特et al ., 2018)。例如,水质量差可能造成污染和缺乏足够的治疗,情况更有可能发现在贫穷和边缘化社区(埃切尔伯格et al ., 2021)。
表1。组件,结果,障碍,和一些安全的原因。
图1。安全组件的流程图和结果,表明例子的壁垒和根本原因导致的结果。如果资源不可用,可访问性是无关紧要的。如果资源不可访问,偏好和质量无关。偏好和质量函数并行,充足率达到安全要求。
使用这种方法识别一些不安全的原因,个人,家庭,社区,或地区可以结合所描述的安全壁垒的一些领域。因为我们的论文的目的是展示如何使用这个方法,我们提供例子从不同的驱动程序,然而,可以特别关注社会正义或气候相关问题。行动可以专注于解决直接和根本原因特定于每个案件。评估框架也可以用来评估哪些组件可能导致不安全感和确定拓扑普遍社区(图2)或共同的缺点在食品、能源和水在一个特定的社区。从而目标不会比较社区,但识别常见的充分性或不足,以确定是否有一个共同的解决方案,将为多个社区提高安全性。我们注意到每个障碍表现的方式很可能取决于规模正在考虑,除了每种情况下的特定上下文。例如,家庭贫困可能与社区的贫穷,但这两个是不一样的。一个贫穷的家庭在一个富裕的社区可能访问基础设施仅仅是在一个贫穷的社区,虽然富裕社区的基础设施可能需要很高的成本。关于气候,少雨干旱相关可能会创建在社区一级水不安全,但不可能改变家庭中收获雨水喝或园艺与那些可以购买非本地的水和食物来源。我们还要注意安全可能减少壁垒的组合,需要不止一个行动来解决多个原因。仍然可以帮助确定优先级的方法以及需要多个操作,创建更现实的预期任何单一动作的结果。
图2。图显示适当的四个组件的安全。左上角显示的基本思想。H,高;米,中等;L,低评级的安全。右上角和左下角说明两个潜在的配置(许多)。右下角显示了如何评估在不同的时间在不同的社区或相同的社区可以显示在一起比较或寻找类型学(这可能会出现更多的社区比两个)。
可行的建议
阿拉斯加的例子来自农村
为了说明这些想法,我们现在选择实际的例子从家庭与社区领导人的访谈和讨论四个在阿拉斯加州的农村社区(施密特et al ., 2022)和出版来源(表2)。的例子是为了说明一些安全壁垒和障碍的根本原因。为了简单起见,我们避免了不同行业相互交织的例子(例如,高功率成本提高处理过的水的价格)。但是我们注意到,使用一致的评估安全组件帮助识别常见的原因,如社会和环境不公,使农村贫困,从而影响食物、能源、水、和更多的阿拉斯加的农村社区。
表2。阿拉斯加的例子来自农村的限制因素,原因,和解决方案基于文献和我们的研究。
在表2我们说明气候变化可以引起一些安全不足,它对所有四个组件的安全影响。鉴于气候变化的严重性,使用该框架的提出有助于社区和那些在治理来识别潜在的问题什么气候变化是创建和那些拥有最广泛的对一些安全的影响。我们也把它到下一个水平,确定短期和长期的解决方案,如果他们经常出现,突出高效和有效的行动可以对减少气候变化对一些安全的负面影响和不断扩大的差距。
中的例子表2说明一些安全限制。相反,可以提供一个例子支持一些安全的条件。例如,健康的生态系统提供食物,健壮的补给线提供能量,并且常年流淌的河流提供水源。高评级的偏好分量粮食安全建议一个有利的市场和监管系统,提供人们想要在他们想要的方式。识别这些支持条件也是很重要的长期安全,确保这些因素是承认和保护,在努力消除障碍。
结论
一些安全是一个全球性的问题霍夫,2011)和可持续性的主要组成部分(联合国,2019年)。这里我们提出的方法提供了一个一致的评估问题和确定原因,从而指向解决方案。没有这样的一种方法,各种因素很少有不安全感很难解开,并找出最佳的努力在短期和长期的解决方案是同样困难的。我们在这里使用的四个组件的一些安全形成一个粗略的层次的需要和紧迫性。那些没有食物不太会关心与简单的选择比他们获取食物。然而,紧迫性和重要性并不等同。只解决迫在眉睫的不会实现长期安全,所以所有组件的一些安全值得关注。
进一步的工作,例如使用可视化的四个组件(图1),可以允许我们查看随时间的变化和识别类型学与一些相关证券或不安全感。例如,一种类型的社区可能通常可用但负担不起几个资源,创建一个不同的模式和指向不同的解决方案比少数社区典型短缺或质量缺陷或一个典型的偏好。通过识别类型,我们可以专注努力改善一些为多个社区安全。这四个组件也从客观(有水在河里?)的主观(我喜欢水的味道吗?)。客观措施容易在某些方面,例如遥感可以用来评估水的可用性。主观的措施需要更密集的努力,如调查问卷或访谈管理一个家庭或个人的基础上。然而,结果和选择取决于客观和主观两方面的因素。这四个组件需要了解人们感到一些安全的程度。
它也是有用的考虑定量和定性评估各自的优点。定性的方法是一个有用的和可行的的第一步,可以充分的在某些情况下(亨廷顿et al ., 2021)。定量评估后可进行额外的努力,时间,费用是必要的。虽然量化有时是可能的在理论和实践中(例如,Laspidou et al ., 2020),一个实际的挑战是获得足够可靠的数据提供信心,一个数值测量实际上意味着什么。此外,使用数字将不可避免地导致比较从社区到社区和地区(陈et al ., 2015;威利斯et al ., 2016;2018年秋天,Kotstick)。同样,这在理论上是可能的,但只有如果数据是真正可比,如果每种情况下的不同的情况记录在足够的细节,使准确解释的几个数据。有或没有这样的可靠性数据和解释,简单和简单的比较运行的风险被用来创建排名,进而可以创建耻辱对于那些较低的名单上,否则导致不良如果意想不到的结果。
有限的资源分配在许多社区需要确定优先级的需求。社区内的安全措施可能反映当地情况和期望以及看法,可以受到最近的变化如前所述,使跨种族比较困难。例如,在农村阿拉斯加,科尔多瓦轮渡服务的损失在2019年引起了理解食品安全,减少,供应必须飞在更大的成本(亨廷顿et al ., 2021;施密特et al ., 2022)。然而,这并不意味着,科尔多瓦的粮食安全是客观比另一个社区,一直依靠空运货物,只是习惯了固有的成本和不确定性。我们的方法是有用的对于识别变化的原因在科尔多瓦但不应使用比较科尔多瓦的需要与另一个社区。
我们的方法强调一些安全缺陷所在,指出这些缺陷的根本原因。这种方法也可以用来确定当前系统的优势,应该保留。寻找解决方案的缺点或保留优点是另一个步骤的方法,超出了一个研究项目的范围,最好由社区领导人和其他从业人员从事一些服务。研究人员仍然可以帮助,但我们不希望过多的承诺一个研究项目可以实现什么,也不要踩社区领导人的责任和行动来解决自己的社区的需要。本文提出的方法的目的是提供一种实用的方式系统地评估一些小型社区的安全。虽然它可能缺乏一个数值评定的吸引力,相反,它提供了一个务实的方法从问题的原因,然后移动到特定,长期可持续性和弹性的解决方案。
作者的贡献
JS和HH的构思和写论文。电子战,DH、RW和SA导致编辑和写作。所有作者的手稿提交批准。
资金
这项工作是由美国国家科学基金会,奖1740075:INFEWS / T3:耦合基础设施改善food-energy-water系统动力学在寒冷地区小型社区:MicroFEWs。
的利益冲突
HH受雇于亨廷顿咨询。
其余作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
出版商的注意
本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。
补充材料
本文的补充材料在网上可以找到:https://www.雷竞技rebatfrontiersin.org/articles/10.3389/fclim.2022.903855/full补充材料
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关键词:可持续性,韧性,环境正义(EJ),阿拉斯加(美国),安全、食品、能源、水
引用:施密特霁,亨廷顿惠普,惠特尼E,黄D,葡萄酒被小R和Aggarwal年代(2022)从指标行动:一个框架,用于识别限制因素,在Food-Energy-Water安全关键原因和可能的解决方案。前面。爬。4:903855。doi: 10.3389 / fclim.2022.903855
收到:2022年3月24日;接受:2022年5月04;
发表:2022年5月30日。
编辑:
h . m . Tuihedur拉赫曼加拿大萨斯喀彻温省大学版权©2022施密特,亨廷顿,惠特尼,黄、葡萄酒和Aggarwal。这是一个开放分布式根据文章知识共享归属许可(CC)。使用、分发或复制在其他论坛是允许的,提供了原始作者(年代)和著作权人(s)认为,最初发表在这个期刊引用,按照公认的学术实践。没有使用、分发或复制是不符合这些条件的允许。
*通信:詹妮弗·施密特,jischmidt@alaska.edu