1915, en skotsk stadsplanerare och social aktivist vid namn Patrick Geddes uppmuntrade läsarna av hans bok om "Cities in Evolution" att tänka på helheten när de planerar på lokal nivå.

Hans uppmaning förvandlades så småningom till slagordet, "Tänk globalt, agera lokalt, "till stor del omfamnad av miljörörelsen, speciellt i USA.

Och när USA:s president Donald Trump meddelade att han skulle dra ut USA från Paris klimatavtal tidigare i år, en rad amerikanska städer och stater lovade att agera på sin egen version av "Tänk globalt, agera lokalt, " genom att minska de lokala och regionala koldioxidutsläppen i linje med målen i Parisavtalet.

Men hur vet någon stad eller region hur stort dess koldioxidavtryck egentligen är? Forskare från Norges teknisk-naturvetenskapliga universitet (NTNU) har nu svar på den frågan, åtminstone för Europeiska unionen.

I "Karta EU-regionernas koldioxidavtryck, "Författaren Diana Ivanova och hennes kollegor beskriver hur de använde konsumentundersökningar och miljö- och handelsdetaljer för att beräkna de första koldioxidavtrycken någonsin för 177 regioner i 27 EU-länder. Dessa regionala fotavtryck har visualiserats som kartor. Ivanova är doktorand kandidat vid NTNU:s industriella ekologiprogram.

Forskarna gjorde också liknande analyser för mark, vatten, och materialanvändning i samband med konsumtion för att skapa andra interaktiva kartor. Dessa finns tillgängliga på http://www.environmentalfootprints.org/regional

Göra snitt, inte flytta utsläppen

EU:s klimatpolitik sätter bindande mål för regionens 27 medlemsländer, men Ivanova säger att de olika länderna behöver "en finare rumslig dimension av konsumtionsrelaterad information och miljöinformation som går bortom nationella genomsnitt."

Idén, hon säger, är att se till att politiken för att minska koldioxidutsläppen faktiskt gör det, istället för att flytta produktionen av dessa utsläpp från en plats till en annan.

Överväg biltillverkning. "Om vi ​​började importera bilar istället för att tillverka dem inhemskt, det kan bli en minskning av de landsomfattande utsläppen, men förbrukningsutsläppen kan förbli desamma – eller till och med öka, beroende på produktionseffektiviteten, " sa Ivanova.

I teorin, om en stad eller region har policyer som uppmuntrar cykling istället för att köra bil, forskarna borde kunna se förändringen i konsumtionsmönster, med lägre förbrukning av bilbränsle och färre fordon totalt sett och minskning av förbrukningsbaserade transportutsläpp, Hon sa.

Stora städer, rikare individer har större fotavtryck

Forskarna fann att större städer och mer folkrika regioner har större koldioxidavtryck, när de tittade på det totala hushållets koldioxidavtryck för en region. Den mätningen är informativ, men forskarna ville också titta på effekten av individer, så de beräknade ett fotavtryck per capita.

Denna andra beräkning gjorde det möjligt för forskarna att se att människor med högre inkomster är ansvariga för en större mängd koldioxidutsläpp per capita, sa Ivanova. Enbart inkomstnivån kan förklara 30 procent av hushållens totala koldioxidutsläpp, Hon sa.

"Olika faktorer påverkar hur vi konsumerar, "sa hon." I vår studie, inkomst verkar förklara mycket av variationen i de regionala faktorerna, så i huvudsak om vi vet hur inkomst förändras över tiden, vi kan göra en hypotes om hur utsläppen skulle följa."

Den viktigaste länken att tänka på, hon säger, är att stigande inkomster förväntas öka utsläppen av växthusgaser eftersom människor får större köpkraft.

"Det är vettigt att ju rikare du är, ju större din köpkraft och de miljöpåverkan som är förknippad med den, sa hon. Och ju rikare du är, ju mer du flyger och kör."

Mode och utsläpp

När forskarna tittade på utsläpp från köp av kläder, tjänster och tillverkade produkter, de fann större regionala skillnader i koldioxidavtryck, särskilt i länder med högre inkomstskillnader.

Italien och delar av Storbritannien, speciellt London, hade några av de högsta utsläppen relaterade till kläder.

"Dessa regioner hade de högsta hushållsutgifterna för kläder, "Sa Ivanova." Så vår hypotes var att resultaten var modedrivna. "

Geografi spelar roll, men alla måste äta

Andra regionala skillnader i utsläpp förklarades av geografi, fann forskarna. Utsläpp relaterade till bostäder var mest kopplade till var en plats låg på kartan, reflekterar hur mycket uppvärmning en bostad kan behöva. De lägsta bostadsrelaterade utsläppen var på Kanarieöarna, där dess tropiska läge dämpas av passadvindarna. Ett område i Finland som heter Åland hade det högsta koldioxidavtrycket relaterat till bostäder.

När forskarna tittade på utsläpp från matkonsumtion, de fann mycket liten skillnad i utsläpp mellan olika socioekonomiska grupper. Kortfattat, alla måste äta, men alla måste inte värma sina hem eller resa med flyg under sommarlovet.

Skillnaderna mellan länderna var mest uttalade i Italien, Spanien, Grekland och Storbritannien, som har de högsta fotavtrycksskillnaderna i varje lands olika regioner.

I kontrast, Danmark och Tjeckien var mycket mer enhetliga när det gäller skillnader mellan ett lands regioner, sa Ivanova.

200 produkter, 43 länder

Nyckeln till forskarnas analys är en extremt stor och detaljerad databas kallad EXIOBASE. Den har utvecklats av forskare vid NTNU:s program för industriell ekologi i samarbete med forskare från Nederländerna, Österrike, Tyskland, Tjeckien och Danmark.

Databasen beskriver världsekonomin för 43 länder, fem övriga världens regioner och 200 produktsektorer, som gör att forskare kan ställa frågor om hur konsumtion eller produktion av olika produkter eller länder påverkar miljön.

Forskarna kopplade sedan den informationen med information från Eurostat, som tillhandahåller statistisk information till EU, och olika nationella statistikkontor, som båda genomför konsumentutgiftsundersökningar.

Kombinationen av dessa verktyg gör det möjligt för forskarna att spåra alla miljöpåverkan från konsumtion eller produktion av olika produkter och tjänster.

Från österrikisk ost till regional klimatpolitik

Som ett exempel, överväga "konsumtionen av ost av en genomsnittlig österrikare, ", sa Ivanova. "Vilken typ av insatsmaterial behövdes för att producera osten och var kommer de ifrån, från mjölken, till arbetet, till energi och transport?"

Forskare kan till och med gå djupare, Hon sa, genom att spåra inverkan av spannmålen som matades till korna, eller miljöpåverkan av att tillverka de material som behövdes för att tillverka lastbilen som levererar osten till affären.

"Historien om osten blir ganska komplex, som du kan föreställa dig, och varje steg kommer med miljöpåverkan, " sa hon. "Vi är begränsade i detaljerna med vilka vi kan utforska den globala ekonomin och produkternas resa."

Men oavsett om det är ost eller kläder, uppvärmning eller hotellanvändning, tillvägagångssättet gör det möjligt för forskarna att jämföra regioner när det gäller deras konsumtion och kvantifiera miljöpåverkan som är förknippad med den.

"Detta har viktiga konsekvenser för miljöpolitiken, ", sade Ivanova. "Det belyser drivkrafterna bakom konsumtionsbaserade utsläpp och ger regioner möjlighet att implementera hållbara begränsningsstrategier."