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Precise modeling of CO 2 emissions is important for environmental research. This paper presents a new model of human population dynamics that can be embedded into ESMs (Earth System Models) to improve climate modeling. Through a system dynamics approach, we develop a cohort-component model that successfully simulates historical population dynamics with fine spatial resolution (about 1°×1°). The population projections are used to improve the estimates of CO 2 emissions, thus transcending the bulk approach of existing models and allowing more realistic non-linear effects to feature in the simulations. The module, dubbed POPEM (from Population Parameterization for Earth Models), is compared with current emission inventories and validated against UN aggregated data. Finally, it is shown that the module can be used to advance toward fully coupling the social and natural components of the Earth system, an emerging research path for environmental science and pollution research.

Titel:	Coupling population dynamics with earth system models: the POPEM model.
Autor/in / Beteiligte Person:	Navarro, A ; Moreno, R ; Jiménez-Alcázar, A ; Tapiador, FJ
Link:	Full Text Finder (Volltext)
Zeitschrift:	Environmental science and pollution research international, Jg. 26 (2019-02-01), Heft 4, S. 3184-3195
Veröffentlichung:	<2013->: Berlin : Springer ; <i>Original Publication</i>: Landsberg, Germany : Ecomed, 2019
Medientyp:	academicJournal
ISSN:	1614-7499 (electronic)
DOI:	10.1007/s11356-017-0127-7
Schlagwort:	Humans Carbon Dioxide analysis Climate Change Ecology methods Environmental Monitoring methods Models, Theoretical Population Dynamics
Sonstiges:	Nachgewiesen in: MEDLINE Sprachen: English Publication Type: Journal Article Language: English [Environ Sci Pollut Res Int] 2019 Feb; Vol. 26 (4), pp. 3184-3195. <i>Date of Electronic Publication: </i>2017 Sep 16. MeSH Terms: Climate Change* ; Models, Theoretical* ; Population Dynamics* ; Carbon Dioxide / analysis ; Ecology / methods ; Environmental Monitoring / *methods ; Humans References: Environ Health Perspect. 2001 May;109 Suppl 2:185-9. (PMID: 11359685) ; J Am Stat Assoc. 1986 Dec;81(396):888-901. (PMID: 12155424) ; New community. 1996 Apr;22(2):201-26. (PMID: 12179813) ; Int Migr. 1994;32(1):3-28. (PMID: 12287859) ; Asia Pac Econ Lit. 1996 Nov;10(2):54-67. (PMID: 12292973) ; Int Migr. 1995;33(3-4):315-90. (PMID: 12347006) ; Int Migr. 1995;33(3-4):627-66. (PMID: 12347012) ; Nature. 2005 Nov 17;438(7066):310-7. (PMID: 16292302) ; Health Econ. 2007 Mar;16(3):257-73. (PMID: 17001737) ; Sci Total Environ. 2006 Dec 1;371(1-3):270-85. (PMID: 17049967) ; Environ Sci Pollut Res Int. 1999;6(4):225-32. (PMID: 19005667) ; Popul Environ. 2005;27(1):89-113. (PMID: 19672477) ; J Monet Econ. 2007 Jan 1;54(1):92-114. (PMID: 19865594) ; Nature. 2010 Feb 11;463(7282):747-56. (PMID: 20148028) ; Environ Sci Pollut Res Int. 2011 Mar;18(3):428-35. (PMID: 20809105) ; Eur J Popul. 2010 Nov;26(4):459-481. (PMID: 21124647) ; Environ Health Perspect. 2011 May;119(5):701-6. (PMID: 21193384) ; Math Biosci. 1990 Apr;99(1):119-33. (PMID: 2134512) ; Environ Sci Pollut Res Int. 2013 Jun;20(6):3975-88. (PMID: 23192299) ; Environ Sci Technol. 2013 Mar 5;47(5):2423-30. (PMID: 23343173) ; PLoS One. 2013;8(1):e53723. (PMID: 23372664) ; Environ Sci Pollut Res Int. 2014 Mar;21(5):3558-71. (PMID: 24271724) ; Science. 2014 Mar 28;343(6178):1520-2. (PMID: 24675962) ; Philos Trans A Math Phys Eng Sci. 2014 Jun 28;372(2018):20130289. (PMID: 24842035) ; Environ Sci Pollut Res Int. 2014 Dec;21(23):13646-55. (PMID: 24974792) ; J Environ Manage. 2015 Mar 15;151:517-30. (PMID: 25616514) ; Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Apr 21;112(16):4999-5004. (PMID: 25847992) ; Environ Sci Pollut Res Int. 2015 Oct;22(20):15526-35. (PMID: 26006076) ; Environ Pollut. 2016 Jan;208(Pt A):96-101. (PMID: 26467192) ; Popul Stud (Camb). 2016 Jul;70(2):149-62. (PMID: 27294474) ; Water Resour Res. 2015 Sep;51(9):7358-7381. (PMID: 27594719) Grant Information: FPU13/02798 Ministerio de Educación, Cultura y Deporte; CGL2013-48367-P Ministerio de Economía y Competitividad; CGL2016-80609-R Ministerio de Economía y Competitividad (ES) Contributed Indexing: Keywords: Anthropogenic emissions; Climate change; Climate modeling; Pollution research; Population; System dynamics Substance Nomenclature: 142M471B3J (Carbon Dioxide) Entry Date(s): Date Created: 20170918 Date Completed: 20190318 Latest Revision: 20200225 Update Code: 20240513

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Coupling population dynamics with earth system models: the POPEM model.