新的计算工具发现复合环境和经济风险交汇的热点

麻省理工学院全球变化科学与政策联合计划的研究人员开发的一种计算工具可以精确定位美国境内特别容易受到从化石燃料向低碳能源过渡造成的经济困境的特定县。

通过将县级化石燃料(石油、天然气和煤炭)行业就业数据与贫困线以下人口数据相结合，该工具确定了转型驱动型经济困难高风险的地区。事实证明，这些高风险县中有许多位于美国中南部，主要集中在密西西比河的下游。

研究人员称之为环境和社会经济压力源风险分类系统(STRESS)平台的计算工具几乎立即将这些风险组合显示在易于阅读的可视化地图上，揭示了那些从有针对性的绿色就业再培训计划中获得最大收益的县。

利用描述土地、水和能源系统的数据;生物多样性;人口;环境公平;和交通网络，STRESS平台使用户能够评估美国地理区域内从国家到县级的多种，共同演变的复合危害。由于其全面性和精确性，这种筛查级可视化工具可以查明风险“热点”，随后可以更详细地调查。然后，决策者可以计划有针对性的干预措施，以提高对特定地点物理和经济风险的抵御能力。

该平台及其应用在《气候前沿》杂志上的一项新研究中得到了强调。

“随着自然和管理资源的风险 - 以及依赖它们的经济 - 在快速的环境和社会变化中变得更加复杂，相互依存和复杂，它们需要越来越多的人力和计算资源来理解和采取行动，”麻省理工学院联合项目副主任C. Adam Schlosser说。“STRESS平台为决策者提供了一种有效的方法来组合和分析对他们最重要的风险的数据，确定复合风险的'热点'，并设计干预措施以最大限度地降低风险。

在STRESS平台能力的一个展示中，该研究表明，减少温室气体排放的国家和全球行动可以同时降低密西西比河流域上游的土地，水和空气质量的风险，同时增加下游盆地的经济风险，那里的贫困和失业已经不成比例。在另一个演示中，该平台发现了洪水风险，贫困和非人口重合的“热点”。

风险分类平台基于一门称为多部门动力学(MSD)的新兴学科，该学科旨在了解和模拟相互关联的自然和人类系统中的复合风险和潜在临界点。当这些系统无法再承受多种共同演变的压力时，就会出现临界点，例如极端事件、人口增长、土地退化、饮用水短缺、空气污染、基础设施老化和人类需求增加。

默沙东研究人员使用观察和计算机模型来确定这些临界点的关键前兆指标，为决策者提供可用于降低风险和提高自然和受管理资源弹性的关键信息。自2018年以来，麻省理工学院联合项目一直在开发MSD专业知识和建模工具，并利用它们来探索美国选定地区的复合风险和潜在临界点。

目前的STRESS平台数据包括县级规模的100多个风险指标，但数据收集正在进行中。麻省理工学院联合项目的研究人员正在继续开发STRESS平台，作为一个“开放科学工具”，欢迎来自学术界，研究人员，工业界和公众的意见。

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