Show simple item record

dc.contributor.authorElzen MGJ den
dc.contributor.authorBeusen AHW
dc.contributor.authorRotmans J
dc.date.accessioned2012-12-12T18:33:49Z
dc.date.available2012-12-12T18:33:49Z
dc.date.issued1995-08-31
dc.identifier461502007
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10029/259435
dc.description.abstractMondiale kringlopen beschrijven het transport van chemische verbindingen op aarde. Verstoringen in deze kringlopen, met name die van de elementen koolstof (C), stikstof (N), fosfor (P) en zwavel (S), veroorzaakt door menselijke activiteiten, leiden tot lokale, regionale en mondiale milieuproblemen. Door de belangstelling, zowel wetenschappelijk als beleidsmatig, naar dit complexe verschijnsel mondiale milieuveranderingen, groeit ook de behoefte naar een geintegreerd beleidswetenschappelijk simulatiemodel. Dit model dient rekening te houden met het feit dat: (i) vele mondiale milieuproblemen gezamenlijke oorzaken, mechanismen en effecten hebben, (ii) er vele interacties en terugkoppelingsmechanismen bestaan tussen de diverse kringlopen. In dit rapport wordt een dergelijk model beschreven, namelijk het CYCLES model, als onderdeel van het gehele computersimulatiemodel TARGETS. Dit CYCLES model beschrijft op een overzichtelijke wijze de complexe dynamiek van de mondiale kringlopen van de elementen C, N, P en S, en de onderlinge interacties, alswel de effecten van verstoringen van deze kringlopen op het mondiale milieu. Naast de chemische verbindingen van de basiselementen C, N, P en S bevat het model ook andere chemische verbindingen: CFK's, tropospferisch ozon, en enige representatieve toxische chemicalien, zoals: lood, fatalaten, PCBs en DDT. Andere karakteristieken van dit model: (i) de opzet is generiek, en daarbij toepasbaar op ieder schaalniveau, (ii) de terrestrische biosfeer is opgedeeld in diverse klimaat-,bodem- en landgebruiksklassen, en (iii) het model is gekoppeld aan een raamwerk van indices en indicatoren. De voornaamste doelstellingen van dit model zijn: (i) een zo volledig mogelijk overzicht te geven van de mondiale kringlopen, (ii) de synergetische effecten van de interacties tussen de kringlopen te identificeren en te analyseren, (iii) diverse lange-termijn milieubeleidsstrategieen te evalueren in termen van risico's op het milieu, alsmede het analyseren van de 'trade-offs' tussen de oorzaken van de diverse milieuproblemen. Op deze manier kan het model worden gebruikt voor het analyseren van de mate waarin de kringlopen zijn verstoord, en de mogelijke effecten hiervan op het milieu. Dit wordt onder andere gedemonstreerd in een serie van modelexperimenten met het CYCLES model, welke zich speciaal concentreren op de interacties tussen de kringlopen.
dc.description.abstractGlobal biogeochemical cycles describe the transformation and movement of chemical substances in the global environment. Disturbances in these global biogeochemical cycles, in particular the cycles of carbon (C), nitrogen (N) phosphorus (P), and sulphur (S), initiated by a variety of human activities, lead to global environmental change. For a comprehensive analysis of the phenomenon of global environmental change one needs an integrated approach that considers the facts that: (i) many global environmental issues have common causes, state dynamics of the global biogeochemical cycles and common impacts (global environmental change) ; (ii) many interactions and feedback mechanisms exist between the biogeochemical cycles. Here we describe an integrated modelling framework, the CYCLES model, as an integral modular part of the overall framework TARGETS: a Tool to Assess Regional and Global Environmental and health Targets for Sustainability. The CYCLES model captures, in a simple but comprehensive way, the complex, long-term dynamics of the global cycles of C, N, P and S, and their interactions, as well as their impact on global environmental change. More specifically, the model considers the relationships between the causes (human disturbances of the cycles), the mechanisms (changes in state of global biogeochemical cycles), and the impacts (global environmental change). In addition to the basic elements, the model comprises several chemical compounds, such as halocarbons, tropospheric ozone and its precursors, and some representative toxic pollutants: lead, phthalates, PCBs and DDT. Other characteristics of the model are: first, its design is generic, and it could in principle therefore also be applied on the regional scale using regional mass budgets. Second, although the model acts on a global scale, spatial heterogeneities are introduced for the terrestrial biosphere, subdivided into highly aggregated climate, soil and land use classes. Third, the model is linked to a framework of indices, which can be used to yield insight into the complex dynamics under consideration. We realize that the modelling approach we have adopted is too simple, and that there are much more advanced models available for the individual global cycles. However, the complexity of the CYCLES model arises from the linkage of simple, highly aggregated subsystems, as a result of which the model as a whole may show strongly nonlinear and complex behaviour. This means that incremental changes in one of the subsystems may result in considerable changes in the overall system. The primary objectives of the CYCLES model are: (i) to sketch a biogeochemical cycles ; (ii) to study and analyze the synergetic effects of the interactions between the global cycles ; (iii) to evaluate different environmental policies with respect to their overall impacts on the global environment, and thereby to analyze the trade-offs between the causes of the different environmental issues (some strategies directed at a single issue can have reverse effects on the global environment). In this way, the CYCLES model can be used to assess the extent to which the global biogeochemical cycles are being disturbed by human activities, and what the possible future implications might be for the global environment. This is demonstrated by a series of preliminary model experiments with the CYCLES model which focus on the interactions between the various cycles and the synergetic effects.
dc.description.sponsorshipRIVM
dc.format.extent137 p
dc.language.isoen
dc.relation.ispartofRIVM Rapport 461502007 , GLOBO report series 8
dc.relation.urlhttp://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/461502007.html
dc.subject04nl
dc.subjectmondiale biogeochemische kringlopenen
dc.subjectmondiale milieuveranderingen; geintegreerd modelen
dc.subjectglobal biogeochemical cyclesen
dc.subjectglobal environmental changeen
dc.subjectintegrated assessment modelen
dc.titleModelling global biogeochemical cycles; an integrated assessment approachen
dc.title.alternativeModellering van mondiale biogeocemische kringlopen; een geintegreerde benaderingnl
dc.typeReport
dc.contributor.departmentCIM
dc.contributor.departmentMNV
dc.date.updated2012-12-12T18:33:50Z
html.description.abstractMondiale kringlopen beschrijven het transport van chemische verbindingen op aarde. Verstoringen in deze kringlopen, met name die van de elementen koolstof (C), stikstof (N), fosfor (P) en zwavel (S), veroorzaakt door menselijke activiteiten, leiden tot lokale, regionale en mondiale milieuproblemen. Door de belangstelling, zowel wetenschappelijk als beleidsmatig, naar dit complexe verschijnsel mondiale milieuveranderingen, groeit ook de behoefte naar een geintegreerd beleidswetenschappelijk simulatiemodel. Dit model dient rekening te houden met het feit dat: (i) vele mondiale milieuproblemen gezamenlijke oorzaken, mechanismen en effecten hebben, (ii) er vele interacties en terugkoppelingsmechanismen bestaan tussen de diverse kringlopen. In dit rapport wordt een dergelijk model beschreven, namelijk het CYCLES model, als onderdeel van het gehele computersimulatiemodel TARGETS. Dit CYCLES model beschrijft op een overzichtelijke wijze de complexe dynamiek van de mondiale kringlopen van de elementen C, N, P en S, en de onderlinge interacties, alswel de effecten van verstoringen van deze kringlopen op het mondiale milieu. Naast de chemische verbindingen van de basiselementen C, N, P en S bevat het model ook andere chemische verbindingen: CFK's, tropospferisch ozon, en enige representatieve toxische chemicalien, zoals: lood, fatalaten, PCBs en DDT. Andere karakteristieken van dit model: (i) de opzet is generiek, en daarbij toepasbaar op ieder schaalniveau, (ii) de terrestrische biosfeer is opgedeeld in diverse klimaat-,bodem- en landgebruiksklassen, en (iii) het model is gekoppeld aan een raamwerk van indices en indicatoren. De voornaamste doelstellingen van dit model zijn: (i) een zo volledig mogelijk overzicht te geven van de mondiale kringlopen, (ii) de synergetische effecten van de interacties tussen de kringlopen te identificeren en te analyseren, (iii) diverse lange-termijn milieubeleidsstrategieen te evalueren in termen van risico's op het milieu, alsmede het analyseren van de 'trade-offs' tussen de oorzaken van de diverse milieuproblemen. Op deze manier kan het model worden gebruikt voor het analyseren van de mate waarin de kringlopen zijn verstoord, en de mogelijke effecten hiervan op het milieu. Dit wordt onder andere gedemonstreerd in een serie van modelexperimenten met het CYCLES model, welke zich speciaal concentreren op de interacties tussen de kringlopen.
html.description.abstractGlobal biogeochemical cycles describe the transformation and movement of chemical substances in the global environment. Disturbances in these global biogeochemical cycles, in particular the cycles of carbon (C), nitrogen (N) phosphorus (P), and sulphur (S), initiated by a variety of human activities, lead to global environmental change. For a comprehensive analysis of the phenomenon of global environmental change one needs an integrated approach that considers the facts that: (i) many global environmental issues have common causes, state dynamics of the global biogeochemical cycles and common impacts (global environmental change) ; (ii) many interactions and feedback mechanisms exist between the biogeochemical cycles. Here we describe an integrated modelling framework, the CYCLES model, as an integral modular part of the overall framework TARGETS: a Tool to Assess Regional and Global Environmental and health Targets for Sustainability. The CYCLES model captures, in a simple but comprehensive way, the complex, long-term dynamics of the global cycles of C, N, P and S, and their interactions, as well as their impact on global environmental change. More specifically, the model considers the relationships between the causes (human disturbances of the cycles), the mechanisms (changes in state of global biogeochemical cycles), and the impacts (global environmental change). In addition to the basic elements, the model comprises several chemical compounds, such as halocarbons, tropospheric ozone and its precursors, and some representative toxic pollutants: lead, phthalates, PCBs and DDT. Other characteristics of the model are: first, its design is generic, and it could in principle therefore also be applied on the regional scale using regional mass budgets. Second, although the model acts on a global scale, spatial heterogeneities are introduced for the terrestrial biosphere, subdivided into highly aggregated climate, soil and land use classes. Third, the model is linked to a framework of indices, which can be used to yield insight into the complex dynamics under consideration. We realize that the modelling approach we have adopted is too simple, and that there are much more advanced models available for the individual global cycles. However, the complexity of the CYCLES model arises from the linkage of simple, highly aggregated subsystems, as a result of which the model as a whole may show strongly nonlinear and complex behaviour. This means that incremental changes in one of the subsystems may result in considerable changes in the overall system. The primary objectives of the CYCLES model are: (i) to sketch a biogeochemical cycles ; (ii) to study and analyze the synergetic effects of the interactions between the global cycles ; (iii) to evaluate different environmental policies with respect to their overall impacts on the global environment, and thereby to analyze the trade-offs between the causes of the different environmental issues (some strategies directed at a single issue can have reverse effects on the global environment). In this way, the CYCLES model can be used to assess the extent to which the global biogeochemical cycles are being disturbed by human activities, and what the possible future implications might be for the global environment. This is demonstrated by a series of preliminary model experiments with the CYCLES model which focus on the interactions between the various cycles and the synergetic effects.


This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record