Open this publication in new window or tab >>2022 (English)Doctoral thesis, comprehensive summary (Other academic)
Abstract [en]
The last decade has seen the emergence of a new research theme - the study of the resources Nexus. The “Nexus” refers to considering the functioning of several systems simultaneously, as opposed to one, as the object of research. This perspective reasons that coherent decision-making needs to consider systems' interconnectedness. Typical system-of-systems (Nexus) studied relate to the security of services, such as the Water-Energy and Food Nexus, and resources, i.e. the Climate, Land, Energy and Water systems (CLEWs) Nexus. The process of examining cross-systems dynamics and interactions is known as the Nexus approach. Implementing it requires understanding multiple systems, disciplinary integration, and multi-stakeholder engagement at various decision levels. Adequate planning of an assessment process is needed to ensure the successful implementation of the approach and its long-lasting presence in decision-making processes. Therefore, reviewing the application of Nexus approaches can inform essential aspects that clarify and streamline the entire process. Current gaps in Nexus research include the lack of clarity in systems representation, the lack of flexible and accessible tools and methods for Nexus analyses, and the need for transparency in modelling approaches. All of these hinder the integration of the approach in research and the incorporation into decision-making processes.
The thesis aims to advance the science of integrated resource assessments, particularly the Nexus approach, and support its dissemination and implementation within and beyond academia. Insights from applying two Nexus approaches (CLEWs and SIM4NEXUS) are distilled from the comparison of case studies. Overarching aspects examined include the expertise engaged in assessments, practitioners' roles and transdisciplinarity. Also analysed are selected components in the Nexus approach, such as identifying systems' interactions, analytical approaches, and stakeholder engagement and participation. The transversal feature of knowledge transfer between experts, practitioners, and stakeholders is examined to understand its importance in the assessment process. Examples of quantitative analyses illustrate the representation of different Nexus contexts and the elaboration of relevant insights. This thesis presents two such quantitative examples. One example is an entry-level CLEWs modelling exercise, whose development is described from conceptualisation, model development, and interpretation of results. The other example is a quantitative analysis of the transboundary Syr Darya river basin, which investigates the role of model structure in exploring Nexus questions. The thesis highlights a list of principles to support the Nexus approach's operationalisation deriving from practice and considering current research gaps.
Abstract [sv]
Det senaste decenniet har sett uppkomsten av ett nytt forskningstema - studiet av resurserna Nexus. "Nexus" hänvisar till att betrakta funktionen hos flera system samtidigt, i motsats till ett, som föremål för forskning. Detta perspektiv motiverar att ett sammanhängande beslutsfattande måste beakta systemens sammanlänkning. Typiska system-of-systems, Nexus, som studeras relaterar till säkerheten för tjänster, såsom vatten-energi- och livsmedelsnexus, och resurser, dvs. Processen att undersöka dynamik och interaktioner mellan olika system är känd som Nexus-metoden. Att implementera det kräver förståelse för flera system, disciplinär integration och engagemang från flera intressenter på olika beslutsnivåer. Adekvat planering av en bedömningsprocess krävs för att säkerställa ett framgångsrikt genomförande av tillvägagångssättet och dess långvariga närvaro i beslutsprocesser. Därför kan en granskning av tillämpningen av Nexus tillvägagångssätt informera viktiga aspekter som förtydligar och effektiviserar hela processen. Aktuella luckor i Nexus-forskningen inkluderar bristen på tydlighet i systemrepresentationen, avsaknaden av flexibla och tillgängliga verktyg och metoder för Nexus-analyser och behovet av transparens i modelleringsmetoder. Allt detta hindrar integreringen av tillvägagångssättet i forskningen och införlivandet i beslutsprocesser.
Avhandlingen syftar till att främja vetenskapen om integrerade resursbedömningar, särskilt Nexus-metoden, och stödja dess spridning och implementering inom och utanför akademin. Insikter från två Nexus-metoder (CLEWs och SIM4NEXUS) kommer från jämförelsen av fallstudier. Övergripande aspekter som granskas inkluderar expertis som är engagerad i bedömningar, utövarnas roller och transdisciplinaritet. Dessutom analyseras utvalda komponenter i Nexus-metoden, som att identifiera systemens interaktioner, analytiska tillvägagångssätt och engagemang och deltagande av intressenter. Det tvärgående inslaget i kunskapsöverföring mellan experter, praktiker och intressenter undersöks för att förstå dess betydelse i bedömningsprocessen. Exempel på kvantitativa analyser illustrerar representationen av olika Nexus-kontexter och utarbetandet av relevanta insikter. Denna avhandling presenterar två sådana kvantitativa exempel. Ett exempel är en CLEWs modelleringsövning på ingångsnivå, vars utveckling beskrivs från konceptualisering, modellutveckling och tolkning av resultat. Det andra exemplet är en kvantitativ analys av det gränsöverskridande flodområdet Syr Darya, som undersöker modellens strukturs roll för att utforska Nexus-frågor. Avhandlingen belyser en lista med principer för att stödja Nexus-metodens operationalisering som härrör från praktiken och med tanke på aktuella forskningsluckor.
Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, 2022. p. 145
Series
TRITA-ITM-AVL ; 2022:13
Keywords
Nexus, Nexus approach, integrated resource assessments, CLEWs, integrated assessment modelling, knowledge transfer, sustainable development, Nexus, Nexus approach, integrerad resursbedömningar, CLEWs, integrerad bedömningsmodellering, kunskapsöverföring, hållbar utveckling
National Category
Environmental Sciences Energy Systems Environmental Management Other Environmental Engineering
Research subject
Energy Technology
Identifiers
urn:nbn:se:kth:diva-311354 (URN)978-91-8040-232-3 (ISBN)
Public defence
2022-05-18, Kollegiesalen / https://kth-se.zoom.us/j/68847173755, Brinellvägen 8, Stockholm, 14:00 (English)
Opponent
Supervisors
2022-04-262022-04-232025-02-10Bibliographically approved