RCR新文：城市可持续发展下的食物-能源-水耦合综述

原文链接：

https://www./science/article/pii/S0921344918304361

图片来源：中国人民大学农业与农村发展学院（侵删）

文章导读

粮食安全、淡水短缺和化石能源枯竭成为当今世界面临的重要挑战。与此同时，由于三种资源间存在紧密关联，食物-能源-水的耦合关系研究受到广泛关注。再加上城市化的飞速发展，城市的食物-能源-水（FEW）耦合问题的独特性质需要进行专门考虑与研究。传统上的单部门分析方法已经不能解决其复杂的关联问题，本文通过梳理食物-能源-水耦合的现有研究内容，为全面分析和管理城市食物-能源-水耦合关系提供了一个极具参考性的分析框架。

文章亮点

1.本文全面回顾了食物-能源-水耦合领域的演变和研究差距

2.“耦合”概念仍缺乏一致和明确的认知，特别是在城市尺度

3.本文提出了城市食物-能源-水耦合关系的三维概念框架

4.未来的研究应关注系统优化和增加城市系统的弹性

摘要

“耦合”问题讨论的日益增加反映出为解决与食物、能源和水三个基本资源相关的全球挑战，现有方法开始从单个部门的研究方法到综合方法过渡。由于城市对于推动区域可持续发展至关重要，因此将其置于食物-能源-水（FEW）耦合关系的中心。本文通过讨论不同尺度下的FEW耦合概念和方法，为城市FEW耦合关系相关的科学分析和政策制定开发了概念知识库框架。尽管“耦合”思想的概念已被广泛接受，但仍缺乏对相关概念的一致和明确认识，并且迫切需要在各种尺度上的复杂方法建模框架。因此，我们从资源相互依赖、资源提供和系统集成的角度提出了城市FEW耦合关系的三维概念框架，该框架有助于指导具有不同观点的城市系统复杂关系问题的系统建模和综合管理。最后，从四个方面确定了城市耦合关系研究的未来方向，包括系统特征描述、跨区域远程连接机制、共同决策模型开发和治理转型。

图1 食物-能源-水耦合公开发表论文的增长趋势（来自ISI Web of Knowledge）

图2.食物-能源-水耦合的方法比较

图3.城市的食物-能源-水耦合关系的三维概念框架

原文信息

ABSTRACT

The emerging popularity of the nexus discussion reflects the ongoing transition from a sectoral or silo approach to an integrative approach to address the global challenges pertinent to the three essential resources: food, energy, and water (FEW). Cities are critically important for advancing regional sustainable development and are thus placed at the center of the FEW nexus. This paper provides a comprehensive literature review to debate the current concepts and methods of the FEW nexus at different scales, with the aim of developing a conceptual knowledgebase framework for scientific analysis and policy making associated with the urban FEW nexus. Although the concept of nexus thinking has been widely accepted, a consistent and explicit cognition of the FEW nexus is still lacking, and a sophisticated methodological modeling framework is urgently required at various scales. As such, we proposed a three-dimensional conceptual framework of the urban FEW nexus from the perspective of resource interdependency, resource provision and system integration. This framework is useful in steering the systematic modeling and integrative management of the complex nexus issues of urban systems with different perspectives. Finally, the future directions of urban nexus research are identified from four aspects, including systematic characterization, cross-region tele-connection mechanisms, co-decision model development, and governance transition.

本期编辑

刘桂君，中国科学院地理科学与资源研究所研究生，研究方向农业政策、环境资源。

更多优秀论文

尽在RCR

Resources 丨 Conservation 丨 Recycling