جغرافیا و برنامه ریزی منطقه‌ای

جغرافیا و برنامه ریزی منطقه‌ای

تأثیر تغییرات اقلیمی ناشی از انتشار گازهای گلخانه‌ای بر تولیدات کشاورزی ایران در اقلیم خشک خاورمیانه: رهیافت مدل نوردهاوس

نوع مقاله : مقاله های برگرفته از رساله و پایان نامه

نویسندگان
1 گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
2 گروه اقتصاد، دانشکده مدیریت و اقتصاد، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
10.22034/jgeoq.2025.555849.4357
چکیده
انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت‌های انسانی یکی از عوامل اصلی تغییرات اقلیمی و تهدیدکننده امنیت غذایی جهانی محسوب می‌شود. ایران با داشتن 8.1 تن انتشار سرانه دی‌اکسیدکربن (2021) و قرارگیری در منطقه خشک و نیمه‌خشک، از جمله کشورهای آسیب‌پذیر در برابر این تغییرات است. بخش کشاورزی این کشور که 8.9 درصد تولید ناخالص داخلی و 18 درصد اشتغال کشور را تشکیل می‌دهد، به‌ویژه در معرض تأثیرات منفی افزایش دما و خشکسالی قرار دارد. هدف این مطالعه، کمی‌سازی تأثیر سطوح مختلف کنترل انتشار گازهای گلخانه‌ای بر میزان تولیدات کشاورزی ایران با استفاده از مدل دینامیکی یکپارچه اقلیم-اقتصاد نوردهاوس (DICE) است. برخلاف مطالعات قبلی که عمدتاً بر تأثیرات کلی تغییر اقلیم متمرکز بوده‌اند، این پژوهش رابطه علّی مستقیم بین سطوح کنترل انتشار و حفظ تولیدات کشاورزی را با در نظرگیری اثرات متقابل دما و خشکسالی مدل‌سازی می‌کند. چهار سناریوی کنترل انتشار شامل عدم کنترل (σ=0)، کنترل پایین (σ=0.1)، متوسط (σ=0.25) و بالا (σ=0.35) برای دوره 2021-2031 شبیه‌سازی شد. نتایج نشان داد که در سناریوی عدم کنترل، افزایش 1.0 درجه سانتی گراد دما منجر به کاهش 12.3 درصدی تولیدات کشاورزی می‌شود. اعمال کنترل انتشار در سطوح 10، 25 و 35 درصد، کاهش تولیدات را به ترتیب به 8.1، 5.2 و 1.1 درصد محدود می‌کند. یافته کلیدی این مطالعه شناسایی نقطه آستانه‌ای در دمای 0.75 درجه سانتی گراد است که عبور از آن منجر به تسریع نمایی کاهش تولیدات می‌شود. همچنین اثر تقویت‌کننده همزمان خشکسالی و افزایش دما 1.8 برابر بیشتر از مجموع اثرات جداگانه این عوامل محاسبه شد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

The impact of greenhouse gas emissions on Iran's agricultural production: The Nordhaus model approach

نویسندگان English

Farshid Soleimaninejad 1
Somayeh Amirteimouri 1
Seyed Abdolmaajid Jalaee 2
Mohammad Reza Zare 1
1 Department of Agricultural Economics, Faculty of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 Department of Economics, Faculty of Management and Economics, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.
چکیده English

Climate change is one of the most important environmental issues of the current century, which has widespread impacts on natural resources, the environment, and the agricultural sector. Iran is one of the countries most vulnerable to climate change. The country has an arid and semi-arid climate, which makes its agricultural sector vulnerable to climate change and drought. Therefore, in this study, the impact of climate change on Iran's agricultural sector has been investigated using the Nordhaus dynamic model. Using this model, greenhouse gas emissions, climate change, and its effects on Iran's economy and agricultural production have been simulated under four scenarios. The results showed that in the absence of further control and with the current trend of greenhouse gas emissions, the average temperature of the Earth will increase by 1°C in 2031 compared to 2021. This temperature increase will lead to a 12% decrease in agricultural production in Iran. Assuming 10, 25, and 35 percent control of greenhouse gas emissions, the average temperature of the Earth will increase by 0.8, 0.5, and 0.3 degrees Celsius in 2031 compared to 2021, respectively, which will lead to an 8, 5, and 1 percent decrease in agricultural production in Iran, respectively.

کلیدواژه‌ها English

Greenhouse Gas Emissions
Climate Change
Agricultural Production
Drought
Nordhaus Model
1.     Afzali, R., Zaki, Y., Kaviani Rad, M., & Mohammadkhani, E., (2020). A comparative study of climate change and security challenges of water crisis in cities of Urmia Lake and Central Iran Basins. Journal of Urban Social Geography, 7, 167-189. (In Persian)
2.     Bahrami, S., Ramezani, J., Heydarzadeh, H., & Pourasghar Sangachin, F., (2018). Investigating the relationship between correlation of carbon dioxide emissions with population, urbanization rate and GDP in Iran using the multivariate regression model. Journal of Environmental Science Studies, 2(4), 571-581. (In Persian)
3.     Bakhshi Destgerdi, R., Nazari Zaniani, A., & Dehghani Shahzade Beigomi, F., (2018). Investigation of intergenerational equity on global warming and economic growth with emphasis on the role of rate of time preference (Case study: Middle East and North Africa). Journal of Economic Research and Policies, 26(86), 67-104. (In Persian)
4.     Costa, H., Floater, G., Hooyberghs, H., Verbeke, S., & De Ridder, K., (2016). Climate change, heat stress and labour productivity: A cost methodology for city economies. Working Paper No. 248, Grantham Research Institute on Climate Change and the Environment, London School of Economics.
5.     Dadgar, Y., Taheri, S., & Taee, H., (2020). Investigating the labor and capital contributions and their effective factors in Iran. Planning and Budgeting, 25(1), 3-28. (In Persian)
6.     Frazmand, H., Salahmanesh, A., Andazesh, Y., & Rezaee, M.R., (2019). The social cost of carbon in iran: concepts and results from the DICE-2016R model and alternative approaches. Journal of Economic Research and Policies, 27(90), 243-276. (In Persian)
7.     Gyamfi, B.A., Agozie, D.Q., & Bekun, F.V., (2022). Can technological innovation, foreign direct investment and natural resources ease some burden for the BRICS economies within current industrial era?. Technology in Society, 70, 102037.
8.     Haghshenas, M., Moayedfar, R., Farahmand, S., & Sharifi, A., (2022). Economic prospect in MENA countries until 2105: The application of RICE model. Quarterly Journal of Applied Theories of Economics, 8(4), 35-76. (In Persian)
9.     Hansen, J., Fung, I., Lacis, A., Rind, D., Lebedeff, S., Ruedy, R., ..., & Stone, P., (1988). Global climate changes as forecast by Goddard Institute for Space Studies three‐dimensional model. Journal of geophysical research: Atmospheres, 93(D8), 9341-9364.
10.  Huang, R., & Lv, G., (2021). The climate economic effect of technology spillover. Energy Policy, 159, 112614.
11.  Javadi, S.P., Mirabi, M., Abbasi, M., & Yeganeh, B., (2018). Review of available sources of greenhouse gas emission coefficients, 4th International Conference on Environmental Engineering, Tehran. (In Persian)
12.  Kavianpoor, A., Barani, H., Sepehri, A., & Bahremand, A., (2019). Evaluating the impacts of climate change on pastoralists activities (Case study: Rangelands of Haraz river basin). Journal of Rangeland, 13(1), 26-38. (In Persian)
13.  Kellett, C.M., Weller, S.R., Faulwasser, T., Grüne, L., & Semmler, W., (2019). Feedback, dynamics, and optimal control in climate economics. Annual Reviews in Control, 47, 7-20.
14.  Klein, T., & Anderegg, W.R., (2021). A vast increase in heat exposure in the 21st century is driven by global warming and urban population growth. Sustainable Cities and Society, 73, 103098
15.  Latkin, C., Dayton, L., Scherkoske, M., Countess, K., & Thrul, J., (2022). What predicts climate change activism?: An examination of how depressive symptoms, climate change distress, and social norms are associated with climate change activism. The Journal of Climate Change and Health, 8, 100146.
16.  Mendelsohn, R., Nordhaus, W.D., & Shaw, D., (1994). The impact of global warming on agriculture: a Ricardian analysis. The American Economic Review, 753-771.
17.  Murken, L., & Gornott, C., (2022). The importance of different land tenure systems for farmers’ response to climate change: A systematic review. Climate Risk Management, 35, 100419.
18.  Nordhaus, W., (2018). Projections and uncertainties about climate change in an era of minimal climate policies. American Economic Journal: Economic Policy, 10(3), 333-360.
19.  Nordhaus, W.D., & Boyer, J., (2000). Warming the world. Cambridge, MIT Press.
20.  Qodousi, H., (2018). What exactly does William Nordhaus say? Tomorrow's business, 290. (In Persian)
21.  Romer, D., (2001). Advanced Macroeconomics. Shanghai University of Finance Economics Press.
22.  Safdari Molan, A., & Mardaneh, A., (2023). Investigating the trend of drought changes with temperature-vegetation dryness index (TVDI) and its relationship with atmospheric factors (Case Study: Siah Kooh Watershed). Journal of Water and Sustainable Development, 10(3), 99-108. (In Persian)
23.  Schlenker, W., & Roberts, M.J., (2009). Nonlinear temperature effects indicate severe damages to US crop yields under climate change. Proceedings of the National Academy of Sciences, 106(37), 15594-15598.
24.  Stern, N.H., (2007). The economics of climate change: The Stern review. Cambridge, Cambridge University Press.
25.  Valigholizadeh, A., (2019). Explaining the economic impacts of climate change on the life of human societies. Geographic Space, 19(67), 161-198. (In Persian)
26.  Velayatzadeh, M., & Davazdah Emami, S., (2019). Carbon footprint emissions and their relationship with energy consumption in Yadavaran oil field in Khuzestan province, Iran. Journal of School of Public Health and Institute of Public Health Research, 17(1), 47-60. (In Persian)