系统集成和可持续发展中心

人工社会与社会模拟杂志

DOI: 10.18564 / jasss.4211

国际农业贸易改变了贸易国的土地用途，改变了全球粮食安全和环境可持续性。研究得出的结论是，当地土地使用的驱动因素主要来自全球来源(例如，贸易增加了出口国的森林砍伐)。然而，对于这些当地土地利用变化如何影响遥远的地点，即它们之间的反馈，我们知之甚少。然而，这些遥远的影响和反馈对于管理当地的土地系统可能是重要的。遥耦合框架(即遥远地方之间的社会经济-环境相互作用)已被证明是研究国际贸易及其相关的社会经济和环境影响的有效概念工具。然而，目前还缺乏一种系统仿真工具来量化多耦合的因果关系。在这里，我们构建了一种新型的基于agent的模型(ABM)，可以模拟多个遥远地方的土地利用变化(即TeleABM, telecoupled agent-based model)。我们以巴西和中国之间的大豆贸易为例，巴西是发送系统，中国是接收系统，因为它们分别是世界上最大的大豆出口国和进口国。我们在每个国家选择一个具有代表性的县，通过历史土地利用变化的时空分析和入户调查数据的实证分析，对模型进行校准和验证。我们按照ODD+D协议描述模型，并分别在每个位置验证模型结果。 We then illustrate how the aggregated farmer agents’ land-use behaviors in the sending system result in land-use changes in the receiving system, and vice versa. One scenario example (i.e., a high-tariff scenario) is given to demonstrate the results of TeleABM. Such a model allows us to advance the understanding of telecoupling features and the influence on land system science, and to test hypotheses about complex coupled human-natural systems (e.g., cascading effect).