Scielo RSS <![CDATA[Atmósfera]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=0187-623620170002&lang=en vol. 30 num. 2 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[The impact of climate on farm inputs in developing countries agriculture]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362017000200077&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT The success of the green revolution has prompted some analysts to suggest it can be extended more broadly to all poor farmers. This paper argues that suitable natural endowments are an important precondition for high input farming. Examining production functions across China, we find that outcomes are very climate sensitive. It follows that we also find that input demand functions are climate sensitive. Efforts to intensify farming in undeveloped regions should focus on places with suitable soils and especially climate. The results also suggest that farmers will partially adapt to climate change by altering their input intensity.<hr/>RESUMEN El éxito de la revolución verde ha propiciado que algunos analistas sugieran que ésta puede extenderse de manera generalizada a todos los agricultores pobres. Este trabajo sostiene que la presencia de condiciones naturales adecuadas es un prerrequisito importante para la agricultura de alto rendimiento. Al examinar las funciones de producción en China, se advierte que los resultados son altamente sensibles al clima. Por consiguiente, también las funciones de demanda de insumos son sensibles al clima. Los esfuerzos para intensificar la agricultura en regiones no desarrolladas deben centrarse en áreas con suelos y clima adecuados (en especial este último). Los resultados también sugieren que los agricultores modificarán parcialmente la intensidad de utilización de insumos para adaptarse al cambio climático. <![CDATA[Economic growth and carbon dioxide emissions: An analysis of Latin America and the Caribbean]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362017000200087&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT This paper analyzes the empirical relationship between carbon dioxide (CO2) emissions per-capita and economic growth in a panel of 20 Latin American and Caribbean countries over the period 1971-2011. This empirical relationship, known in the economic literature as the Environmental Kuznets Curve (EKC) hypothesis, suggests that the relationship between these variables, in the long run, follows an inverse U-shape, that is, from a certain level of per-capita income, an increased economic growth would be accompanied by improvements in environmental quality. Although this hypothesis has been studied since the 1990s, its empirical validity has recently been questioned on the basis of, among other things, the lack of diagnosis of the stationarity properties of the variables, and in a panel data context, the presence of cross-sectional dependence. Taking into account both criticisms, we use recent unit root tests and cointegration techniques that are robust to the presence of cross-sectional dependence. We find contradictory results depending on the assumption of cross-dependence. Under the assumption of cross-independence, the existence of an EKC with a realistic turning point is confirmed. However, this assumption is subsequently rejected, and because of the presence of cross-dependence in the panel, a long-run equilibrium relationship between the variables cannot be established, and we reject the existence of an EKC.<hr/>RESUMEN En este trabajo se analiza la relación empírica entre las emisiones de dióxido de carbono (CO2) per cápita y el crecimiento económico en un panel de 20 países de América Latina y el Caribe durante el periodo 1971-2011. Dicha relación empírica, conocida en la literatura económica como la hipótesis de la curva de Kuznets ambiental (CKA), sugiere que la relación entre ambas variables tiene en el largo plazo una relación funcional en forma de U-invertida, es decir, a partir de cierto nivel de renta per cápita, un mayor crecimiento económico iría acompañado de mejoras en la calidad ambiental. Si bien esta hipótesis ha sido estudiada desde la década de 1990, recientemente su validez empírica ha sido cuestionada, entre otras cosas, por la falta de análisis de estacionariedad de las variables, y en un contexto de datos panel, la presencia de dependencia cruzada. Tomando en cuenta ambas críticas, empleamos novedosas pruebas de raíces unitarias y técnicas de cointegración robustas para la presencia de dependencia en el panel. Encontramos resultados contradictorios dependiendo del supuesto de dependencia cruzada entre los países. Bajo el supuesto de independencia cruzada, se confirma la existencia de una CKA con puntos de quiebre realistas. Sin embargo, dicho supuesto es rechazado posteriormente, concluyendo así que en presencia de dependencia cruzada en el panel, no se puede establecer una relación de equilibrio a largo plazo entre las variables, i.e., se rechaza la existencia de una CKA. <![CDATA[Economic evaluation of climate risk adaptation strategies: Cost-benefit analysis of flood protection in Tabasco, Mexico]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362017000200101&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT Economic losses as a result of natural hazards have been rising over the past few decades due to socio-economic development and perhaps climate change. This upwards trend is projected to continue, highlighting the need for adequate adaptation strategies. This raises the question of how to determine which adaptation strategies are preferred to cope with uncertain climate change impacts. This study shows how a multi-disciplinary cascade of hazard modelling, risk modelling, and a cost-benefit analysis can be applied to provide a first indicator of economically efficient adaptation strategies. We apply this approach to an analysis of flood risk and the desirability of flood protection in the state of Tabasco in Mexico, which faces severe flooding on an almost yearly basis. The results show that expected annual damage caused by coastal flooding is expected to increase from 0.53 billion USD today up to 4.12 billion USD in 2080 due to socio-economic development and climate change. For river floods, expected annual damages are estimated to increase from 1.79 billion USD up to 10.6 billion USD in 2080 if no adaptation measures are taken. Based on the estimated risk and cost-benefit analysis of installing flood protection infrastructure, we determined the economically optimal protection standards for both river and coastal floods as at least 100 years, if we take into account climate change. Our main conclusions are robust to key uncertainties about climate change impacts on flood risks, indirect damage caused by floods, the width of the protected floodplains, and the adopted social discount rate. We discuss how our multi-disciplinary approach can assist policy-makers in decisions about flood risk management, and how future research can extend our method to more refined local analyses which are needed to guide local adaptation planning.<hr/>RESUMEN Las pérdidas económicas debidas a desastres naturales se han incrementado en las últimas décadas como resultado del desarrollo socioeconómico y probablemente del cambio climático. Las proyecciones indican que esta tendencia al alza continuará, lo cual resalta la necesidad de adoptar estrategias de adaptación. Esto a su vez pone de manifiesto la necesidad de establecer mejores estrategias de adaptación adecuadas para hacer frente a los embates inciertos del cambio climático. El presente estudio muestra cómo puede aplicarse una cascada de modelaciones de riesgo y desastres, y un análisis de costo-beneficio, para obtener un primer indicador de estrategias de adaptación eficientes desde el punto de vista económico. Este enfoque se aplica a un análisis de riesgos de inundación y a la conveniencia de contar con protección contra inundaciones en el estado de Tabasco, México, el cual padece graves inundaciones casi anualmente. Los resultados muestran que el daño anual esperado por inundaciones costeras se incrementará de los actuales USD 530 millones a USD 4120 millones en 2080 como resultado del desarrollo socioeconómico y el cambio climático. En cuanto al daño estimado por inundaciones fluviales, se espera que se incremente de los actuales USD 1790 millones a USD 10 600 millones en 2080 si no se establecen medidas de adaptación. Con base en el análisis de riesgo y costo-beneficio de la construcción de infraestructura contra inundaciones, establecimos en al menos 100 años los estándares óptimos de protección desde el punto de vista económico para ambos tipos de inundación. Nuestras principales conclusiones son robustas con relación a la incertidumbre sobre los efectos del cambio climático en riesgos de inundación, los daños indirectos causados por éstas, la extensión de los terrenos inundables y la tasa de descuento social adoptada. Analizamos la forma en que nuestro enfoque multidisciplinario puede ayudar a los encargados de la toma de decisiones respecto al manejo de riesgos de inundación, y la manera en que investigaciones venideras pueden ampliar nuestro método a análisis locales específicos, que son necesarios para desarrollar planes de adaptación a nivel local. <![CDATA[Population and trends in the global mean temperature]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362017000200121&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT The Fisher ideal index, developed to measure price inflation, is applied to define a population-weighted temperature trend. This method has the advantages that the trend is representative for the population distribution throughout the sample but without conflating the trend in the population distribution and the trend in the temperature. I show that the trend in the global area-weighted average surface air temperature is different in key details from the population-weighted trend. I extend the index to include urbanization and the urban heat island effect. This substantially changes the trend again. I further extend the index to include international migration, but this has a minor impact on the trend.<hr/>RESUMEN El índice ideal de Fisher, que se desarrolló para medir la inflación en los precios, se utiliza para definir una tendencia de temperatura ponderada demográficamente. Este método tiene la ventaja de que la tendencia es representativa de la distribución poblacional a lo largo de toda la muestra pero sin mezclar la tendencia poblacional con la tendencia en la temperatura. Demuestro que la tendencia en la media global de temperatura del aire ponderada por área es diferente en detalles clave a la tendencia ponderada demográficamente. Amplío el índice para incluir los efectos de la urbanización y la isla de calor, lo que modifica nuevamente la tendencia de manera sustancial. Y amplío aún más el índice para incluir la migración internacional, pero esto tiene un impacto mínimo sobre la tendencia. <![CDATA[Modeling for insights not numbers: The long-term low-carbon transformation]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362017000200137&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT Limiting global warming to prevent dangerous climate change requires drastically reducing global greenhouse gases emissions and a transformation towards a low-carbon society. Existing energy- and climate-economic modeling approaches that are informing policy and decision makers in shaping the future net-zero emissions society are increasingly seen with skepticism regarding their ability to forecast the long-term evolution of highly complex, nonlinear social-ecological systems. We present a structured review of state-of-the-art modeling approaches, focusing on their ability and limitations to develop and assess pathways towards a low-carbon society. We find that existing methodological approaches have some fundamental deficiencies that limit their potential to understand the subtleties of long-term low-carbon transformation processes. We suggest that a useful methodological framework has to move beyond current state of the art techniques and has to simultaneously fulfill the following requirements: (1) representation of an inherent dynamic analysis, describing and investigating explicitly the path between different states of system variables, (2) specification of details in the energy cascade, in particular the central role of functionalities and services that are provided by the interaction of energy flows and corresponding stock variables, (3) reliance on a clear distinction between structures of the sociotechnical energy system and socioeconomic mechanisms to develop it and (4) ability to evaluate pathways along societal criteria. To that end we propose the development of a versatile multi-purpose integrated modeling framework, building on the specific strengths of the various modeling approaches available while at the same time omitting their weaknesses. This paper identifies respective strengths and weaknesses to guide such development.<hr/>RESUMEN Limitar el calentamiento global para evitar un cambio climático peligroso requiere una drástica reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y la transformación hacia una sociedad hipocarbónica. Los modelos económicos energético y climático, que sustentan la toma de decisiones políticas en la actualidad en el camino hacia una sociedad de cero emisiones netas, se perciben con creciente escepticismo en cuanto a su capacidad para pronosticar la evolución de sistemas socio-ecológicos altamente complejos y no lineales. Presentamos un revisión sistemática de la literatura de los últimos avances de los enfoques de modelización, centrándonos en su capacidad y limitaciones para desarrollar y evaluar las trayectorias hacia una sociedad hipocarbónica. Encontramos que los enfoques metodológicos existentes tienen algunas deficiencias fundamentales que limitan su potencial para entender las sutilezas de los procesos de descarbonización a largo plazo. Por tanto, un marco metodológico útil debe ir más allá de las actuales técnicas cumpliendo simultáneamente los siguientes requisitos: 1) representación de un análisis inherentemente dinámico, describiendo e investigando explícitamente las trayectorias entre los diferentes estados de las variables del sistema, 2) especificación de los detalles de la cascada energética, particularmente el papel central de las funcionalidades y servicios provistos por la interacción de flujos energéticos y las correspondientes variables de stock, 3) presentación de una clara distinción entre estructuras del sistema energético sociotécnico y los mecanismos socioeconómicos para desarrollarlo, y 4) capacidad para evaluar las trayectorias conjuntamente con criterios sociales. Para ello proponemos el desarrollo de un marco de modelización integrado versátil y multiobjetivo, partiendo de las fortalezas de los varios enfoques de modelización disponibles al mismo tiempo que excluyendo sus debilidades. Este estudio identifica las respectivas fortalezas y debilidades para guiar dicho desarrollo. <![CDATA[Characterizing and attributing the warming trend in sea and land surface temperatures]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-62362017000200163&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT Because of low-frequency internal variability, the observed and underlying warming trends in temperature series can be markedly different. Important differences in the observed nonlinear trends in hemispheric temperature series suggest that the northern and southern hemispheres have responded differently to the changes in the radiative forcing. Using recent econometric techniques, we can reconcile such differences and show that all sea and land temperatures share similar time series properties and a common underlying warming trend having a dominant anthropogenic origin. We also investigate the interhemispheric temperature asymmetry (ITA) and show that the differences in warming between hemispheres are in part driven by anthropogenic forcing but that most of the observed rapid changes is likely due to natural variability. The attribution of changes in ITA is relevant since increases in the temperature contrast between hemispheres could potentially produce a shift in the Intertropical Convergence Zone and alter rainfall patterns. The existence of a current slowdown in the warming and its causes are also investigated. The results suggest that the slowdown is a common feature in global and hemispheric sea and land temperatures that can, at least partly, be attributed to changes in anthropogenic forcing.<hr/>RESUMEN Debido a la variabilidad interna de baja frecuencia, las tendencias del calentamiento observadas y subyacentes en series de temperatura pueden ser marcadamente diferentes. Las temperaturas hemisféricas están caracterizadas por importantes discrepancias en las tendencias no lineales observadas, sugiriendo que los hemisferios norte y sur han respondido de manera diferente a los cambios en el forzamiento radiativo. Mediante la utilización de técnicas econométricas recientes es posible reconciliar estas diferencias y mostrar que todas las temperaturas terrestres y oceánicas comparten propiedades de series de tiempo similares, así como una tendencia subyacente común de origen antrópico. También se investiga la asimetría inter-hemisférica de temperatura (ITA, por sus siglas en inglés) y se muestra que la diferencia en el calentamiento entre hemisferios se debe en parte al forzamiento antrópico, pero que la mayoría de los cambios rápidos observados son probablemente producto de la variabilidad natural. La atribución de cambios en la ITA es importante porque los aumentos en el contraste de temperaturas entre hemisferios podrían ocasionar un desplazamiento de la zona intertropical de convergencia y alterar los patrones de precipitación. También se investigan la existencia y causas de una reciente ralentización en el calentamiento. Los resultados sugieren que dicha lentificación es una característica común de las temperaturas hemisféricas globales tanto en tierra como en el océano, y que puede atribuirse al menos parcialmente a cambios en el forzamiento antrópico.