De flesta forskare är överens om att klimatförändringar har en djupgående inverkan på amerikansk jordbruksproduktion. Men uppskattningar varierar mycket, gör det svårt att utveckla begränsningsstrategier. Två jordbruksekonomer vid University of Illinois tittar närmare på hur valet av statistisk metod påverkar klimatstudieresultat. De föreslår också en mer exakt och platsspecifik strategi för dataanalys.

"Om du uppmärksammar prognoser om hur klimatet kommer att påverka amerikanskt jordbruk, resultaten är helt olika. Vissa forskare förutspår att det kommer att ha en positiv inverkan på nationen i längden, vissa rapporter kommer det att ha en negativ inverkan, "säger studieförfattaren Sandy Dall'Erba, professor vid Institutionen för jordbruks- och konsumentekonomi (ACE) och chef för Center for Climate, Regional, Environmental and Trade Economics (CREATE) vid U of I.

Dall'Erba och Chang Cai, doktorand i ACE och tidningens huvudförfattare, ta del av all akademisk litteratur som uppskattar klimatförändringarnas inverkan på amerikanska jordbruksmarkvärden och intäkter, med fokus på varje amerikanskt län. Skala på länsnivå är inte bara mer exakt, säger forskarna, men också viktigt för regionala beslutsfattare, eftersom de kan fatta länsspecifika beslut i områden där klimatförändringar förväntas utgöra en allvarlig utmaning.

"Det finns inte en enda vara som produceras över hela USA. Det enda sättet vi verkligen kan förstå förhållandet mellan klimat och jordbruk är att snarare än att fokusera på en viss gröda eller boskap, vi tittar på ekonomiska effekter, "Dall'Erba noterar." Om vi ​​tittar på aggregerade jordbruksresultat kan vi jämföra situationen i alla län i USA "

Forskarna tittar på hur studier grupperar platser för analys, och hur sådana grupper påverkar resultaten.

"Tidiga studier skulle anta att ytterligare en grad av Celsius eller Fahrenheit i Arizona kommer att ha exakt samma marginella effekt på jordbruket som en ytterligare examen i Illinois, vilket är väldigt meningslöst eftersom du å ena sidan tittar på en plats som är ganska van vid hög temperatur och låg nederbörd, kontra en plats som används för att måtta temperatur och mycket mer nederbörd, "Säger Dall'Erba.

Nyligen, studier har försökt att differentiera resultat och uppskatta effekter baserat på lokala förhållanden. Ett populärt tillvägagångssätt är att dela upp USA i bevattnade kontra regnade områden, ungefär över en väst/östpartition längs 100:an ^th meridian. Medan Illinois och Arizona således skulle tillhöra olika grupper, Arizona och Montana förväntas fortfarande uppleva liknande marginella effekter av vädret.

En annan metod, som Dall'Erba har använt i sin egen forskning, jämför områden med låg eller hög höjd, medan ett tredje tillvägagångssätt är att gruppera platser längs statliga linjer. Dall'Erba säger att forskare använder det senare tillvägagångssättet eftersom det är enkelt att uppskatta och relevant för politiska åtgärder, men det ger inte mycket exakta resultat, eftersom tillståndslinjer sällan överensstämmer med atmosfäriska egenskaper.

Även om alla dessa tillvägagångssätt har viss förtjänst, de har också brister.

"Vi upptäckte att resultaten verkligen skiljer sig åt vad den framtida effekten av klimatförändringar kommer att bli om du väljer en gruppering mot en annan, särskilt i primära jordbruksområden, "Cai förklarar." Vi fick också reda på att ingen av dessa grupper är bättre än någon annan för att förutsäga vad det framtida resultatet kommer att bli. "

Cai och Dall'Erba rekommenderar att man använder en av tre nya statistiska metoder som erbjuder länsspecifika uppskattningar av klimatpåverkan. Alla dessa metoder drivs av data och startar utan några antaganden om hur grupperna kommer att se ut. Istället, dessa metoder analyserar data för att bestämma både antalet grupper och vem som tillhör vilken grupp. Dessa vetenskapliga tekniker, kallas C-Lasso, algoritm för kausal skog, och geografiskt viktade regressioner, har använts för analys inom andra områden, som arbetsmarknaden och energibesparing, men de har inte använts i forskning om klimatförändringar tidigare.

"Du låter verkligen uppgifterna tala för sig själva; du påtvingar ingenting på din modell. Så fort du börjar göra val om hur man ska gruppera observationerna, du har redan styrt dina resultat i en riktning. Och då vill du försvara ditt val. Vi hoppas att framtida forskare kommer att vara mer försiktiga med a priori val, "Dall'Erba förklarar.

Dall'Erba och Cai arbetar redan med att tillämpa dessa nya tillvägagångssätt för en omfattande analys av klimatförändringar och amerikansk jordbruksproduktion. De förväntar sig att presentera sina resultat i ett kommande papper, och att styra genomförandet av platsanpassade strategier för anpassning till klimatförändringar.

Pappret, "Om utvärderingen av heterogena klimatförändringar på amerikanskt jordbruk:spelar gruppmedlemskap någon roll?" publiceras i Klimatförändring .