Agriculture in California’s Central Valley is important to the US economy and food supply. High reliance on groundwater (GW) for irrigation has led to GW overdraft. Among the consequences is that the GW level is lowered, increasing the energy requirements and cost of GW extraction. This is assessed in a case study of the Turlock subbasin, as well as a simplified Cost-Benefit Analysis (CBA), in which the profitability of strategies for avoiding groundwater overdraft is compared to Business As Usual (BAU) for the years 2001 and 2050, using a high and low energy cost estimate. Climate projections are applied to the year 2050. An overdraft of 95 million m3 in 2001 is found to lower the GW level by 19.3cm, leading to an increase in energy requirements and cost of GW extraction of 0.320 Wh/m3 and 0.416 cents/m3, respectively. A reduction in production was found to be less profitable than BAU in all cases except for the year 2050, using high cost estimates. Crop replacement was found to be profitable in all cases. The use of desalinated water was found to be unprofitable in all cases. It is concluded that climate change and irrigation costs will have one or more of the following outcomes: decreased production, a shift towards higher $/m3 crops, and/or increased food prices. / Lantbruk I Kaliforniens Central Valley region är viktig för den Amerikanska ekonomin och livsmedelsförsörjningen. Stort beroende av grundvatten till konstbevattning har lett till grundvatten-övertrassering. Bland dess konsekvenser är att grundvatten nivån sjunker, vilket gör det mer energi-krävande och kostsamt att pumpa grundvattnet. Detta analyseras i fallstudiet, Turlock subbasin, där det även utförs en förenklad kostnads-nytto analys, i vilken lönsamheten av strategier för att undvika grundvatten-övertrassering jämförs med Business As Usual (BAU) för åren 2001 och 2050, baserad på en hög och en låg uppskattning av energi kostnader. Året 2050 beräknas inklusive förväntade förändringar i klimatet. En övertrassering på 95 miljoner m3 i 2001 visar sig resultera i att grundvatten nivån sjunker 19,3 cm, vilket ökar energibehovet och kostnaden av att pumpa grundvatten med 0,32 Wh/m3 respektivt 0,416 cents/m3. Att minska produktionen visar sig att endast vara lönsamt i ett fall: år 2050 med höga energi uppskattningar. Att byta grödor visar sig vara lönsamt i alla fall. Att förbruka desalinerat vatten visar sig vara olönsamt i alla fall. Det dras slutsatsen att förändringar i klimatet och kostnader av konstbevattning kommer att leda till en eller fler av följande utfall: förminskad produktion, ett skift mot högre $/m3 grödor, och/eller förhöjda matpriser.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-189046 |
Date | January 2016 |
Creators | Peterson, Kaj |
Publisher | KTH, Industriell ekologi |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | English |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-IM-KAND 2016:19 |
Page generated in 0.0023 seconds