Ciencia simplificada: modelado dinámico multisectorial

Se han incluido algunos componentes en un modelo integrado de sistemas humanos y naturales para capturar la retroalimentación entre los impulsores inducidos por el hombre y los sistemas naturales a escala regional y mundial. Crédito: Departamento de Energía

Los modelos de sistemas terrestres ven el mundo como una red compleja de interacciones entre muchas fuerzas diferentes. Por ejemplo, el suministro de agua natural es importante tanto para los agricultores como para los operadores de plantas de energía. Las decisiones que toman los agricultores y los operadores de las centrales eléctricas, a su vez, afectan a los ríos y arroyos.

Modelado Dinámico Multisectorial (MSD) Los científicos lo utilizan para explorar las interacciones e interdependencias entre los sistemas humanos y naturales. Estos sistemas son complejos y adaptables. Interactúan y coevolucionan en respuesta a choques a corto plazo, así como a impactos y tensiones a largo plazo. Las interacciones ocurren en todas partes, desde escalas locales hasta globales, y las influencias a menudo viajan a través de escalas. Las interacciones entre estos sistemas a menudo responden de manera no lineal a las tensiones. Estos sistemas pueden experimentar efectos en cascada o fallas después de cruzar los puntos de inflexión.

Al mejorar nuestra comprensión de los sistemas interconectados, comprendemos mejor las vías potenciales, las vulnerabilidades, las respuestas y la resiliencia de esos sistemas. Esto también nos ayudará a comprender la estructura, función y evolución de los complejos paisajes ecológicos humanos que encarnan estos sistemas.

MSD a menudo incluye representaciones de sistemas de energía, agua, tierra, infraestructura, recursos naturales, economías, tecnologías, población, clima, patrones meteorológicos y eventos extremos. La fuerza del MSD, y el mayor desafío, radica en cómo relaciona los componentes del sistema social, económico, físico, de ingeniería y de la Tierra con los marcos de riesgo y toma de decisiones.

Hechos de modelado dinámico multisectorial

DOE Oficina de Ciencias y Modelado Multisectorial Dinámico

La Oficina de Ciencias (SC) apoya a MSD en parte al promover un amplio uso científico de estos métodos. Por ejemplo, SC alienta a los científicos a compartir datos y desarrollar modelos de código abierto. Estas utilidades paso a paso satisfacen las necesidades de muchos usuarios que trabajan con muchos sistemas diferentes.