Industrial Water Use Kuznets Curve: Evidence from Industrialized Countries and Implications for Developing Countries

Studies, Japan Abstract Potential changes in the availability of water resources are one of the greatest concerns relating to global climate warming. Socio-economic developments will also influence water use and demands. This study was conducted to evaluate potential changes in water withdrawals and availability under various socio-economic and climate change scenarios. In the current paper, which presents the first part of the study, future potential water withdrawals are projected according to socio-economic driving factors under the scenarios A1b, A2, B1, and B2 of the Special Report on Emission Scenarios (SRES), which was released for the Fourth Assessment Report on global warming by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4) in 2000. Total world water withdrawal is currently approximately 3800 km 3 /year, and will likely exceed 6000 km 3 /year by 2055, according to all scenarios. Water withdrawal is projected to increase in the future, but change trends largely depend on the socio-economic scenarios. Scenario A2 shows the extreme situation of continuously increasing water withdrawal. The scenario with global cooperation on solutions to social, economic, and environmental issues (Scenario B1) illustrates that society can reach relatively higher economic development by using less water and thus encourages sustainable governance of world water resources. In addition, comparison with other studies is conducted to help us understand the uncertainty range when projecting world water withdrawals according to different methods and assumptions.Key words global warming; socio-economic development; SRES; water withdrawal; world water resources Projection des ressources en eau mondiales futures selon les scénarios du RSSE: prélèvement d'eauRésumé Les changements potentiels dans la disponibilité des ressources en eau sont un des enjeux majeurs en lien avec le réchauffement climatique global. Des développements socio-économiques vont également influencer les usages et demandes en eau. Une étude a été conduite pour évaluer les changements potentiels dans les prélèvements et la disponibilité en eau selon plusieurs scénarios socio-économiques et de changement climatique. Dans cet article, qui présente la première partie de l'étude, les prélèvements futurs potentiels sont projetés en fonction de déterminants socio-économiques prévus par les scénarios A1b, A2, B1 et B2 du Rapport Spécial sur les Scénarios d'Emission (RSSE), qui a été établi en 2000 dans le cadre du Quatrième Rapport d'Evaluation sur le réchauffement climatique par le Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC-RE4). Le prélèvement d'eau total mondial s'élève actuellement approximativement à 3800 km 3 /an, et dépassera vraisemblablement les 6000 km 3 /an en 2055, quel que soit le scénario. La projection dans le futur du prélèvement d'eau est croissante, mais les tendances du changement dépendent largement des scénarios socio-économiques. Le scénario A2 présente la situation extrême d'un prélèvement d'eau qui croît con...

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“…Jia et al, 2006). This is mainly caused by industrial restructuring and water use efficiency improvements in production processes.…”

Section: Estimate Of Future Industrial and Domestic Water Withdrawalsmentioning

confidence: 99%

Projection of future world water resources under SRES scenarios: water withdrawal / Projection des ressources en eau mondiales futures selon les scénarios du RSSE: prélèvement d'eau

Shen

Oki

Utsumi

et al. 2008

Hydrological Sciences Journal

176

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“…The EKC is an essentially empirical phenomenon, and useful to study the relationship between economic development and environment issues, such as environmental quality, industrial water use, pollutant load contribution (Jia et al, 2006;Okadera et al, 2006;Tsuzuki, 2006;Liu et al, 2007). In this study, the standard EKC model was used to investigate the existence of EKC between economic development and industrial wastewater discharge in the upstream region of Xiashan Reservoir.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Water source protection and industrial development in the Shandong Peninsula, China from 1995 to 2004: A case study

Zheng¹,

Guo²,

Wei³

et al. 2008

Resources, Conservation and Recycling

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a b s t r a c tXiashan Reservoir is the largest reservoir in the Shandong peninsula and the major water supply source for urban, industry and agriculture in Weifang, Shandong Province. In the upstream region of Xiashan Reservoir, its industry development ranged in the top three among 12 districts and counties of Weifang were lower than that in 1995 because of improvements in water utilization and a shift in industry structure. Correspondingly, the total industrial wastewater discharged changed little from 1995 to 2004, but the total COD Cr discharged was greatly reduced.

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“…However, industrial water use does not necessarily increase linearly with industrial growth (e.g. Jia et al 2006). Shen et al (2008) set a coefficient to account for the effect of industrial restructuring and water use efficiency improvements.…”

Section: Data Sources and Methodologymentioning

confidence: 99%

Re-evaluation of future water stress due to socio-economic and climate factors under a warming climate

Kiguchi

Shen

Kanae

et al. 2014

Hydrological Sciences Journal

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We re-evaluated a method to estimate water stress changes as a function of increasing global mean temperature. Trends in the total population under high water stress (defined as when the annual water withdrawal divided by the annual water availability is higher than 0.4) now and in the future (total HWSP) and the population exposed to high water stress in the future but not now (add_HWSP) are dependent on differences in each scenario, not the global mean temperature increase. The ensemble mean of the total HWSP and its ratio for emissions scenarios A1B and B1 are close to constant values and decreased when the global mean temperature increase exceeded 1.9°C and 1.3°C, respectively. If the global mean temperature increase reaches a maximum ensemble-mean value in each scenario, the total HWSP (its ratio) in scenarios A1B, A2 and B1 was about 4.5 billion (0.54), 8.6 billion (0.64) and 4.1 billion (0.49), respectively. We estimated the contributions of climate change to runoff, water withdrawal and population growth on total HWSP and add_HWSP to separate the influences of climate change and socio-economic change. Climate change and socio-economic factors (water withdrawal and population growth) decreased and increased add_HWSP, respectively.Key words SRES; IPCC; uncertainty; water stress assessment Réévaluation du stress hydrique futur dû à des facteurs socio-économiques et climatiques dans le contexte du réchauffement climatique Résumé Nous avons réévalué une méthode d'estimation du stress hydrique en fonction de l'augmentation de température moyenne de la planète. Les tendances de la population (PSHE) déjà soumise à un stress hydrique élevé (défini par un rapport du prélèvement annuel d'eau à la disponibilité annuelle en eau supérieur à 0,4), et de la population qui n'y sera qu'à l'avenir exposée (PSHE_suppl) dépendent des différences de chaque scénario, mais pas de l'augmentation de la température moyenne mondiale. La moyenne d'ensemble de la PSHE et sa proportion par rapport à la population totale (PRPT) pour les scénarios d'émission A1B et B1 sont pratiquement constantes et diminuent lorsque l'augmentation de la température moyenne mondiale dépasse respectivement 1,9°C et 1,3°C. Si l'augmentation de la température moyenne mondiale atteint une valeur maximale de la moyenne d'ensemble dans chaque scénario, la PSHE (et sa PRPT) dans les scénarios A1B, A2 et B1, sont respectivement d'environ 4,5 milliards (0,54), 8,6 milliards (0,64) et 4,1 milliards (0,49). Nous avons estimé les effets du changement climatique sur les écoulements et les prélèvements d'eau, et de la croissance de la population sur la PSHE et la PSHE_suppl, pour séparer les effets du changement climatique et des changements socio-économiques. Le changement climatique et les facteurs socio-économiques (prélèvements d'eau et croissance de la population) ont respectivement diminué et augmenté PSHE_suppl.Mots clefs Rapport spécial sur les scénarios d'émission ; GIEC ; incertitude ; évaluation du stress hydrique

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Industrial Water Use Kuznets Curve: Evidence from Industrialized Countries and Implications for Developing Countries

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Projection of future world water resources under SRES scenarios: water withdrawal / Projection des ressources en eau mondiales futures selon les scénarios du RSSE: prélèvement d'eau

Projection of future world water resources under SRES scenarios: water withdrawal / Projection des ressources en eau mondiales futures selon les scénarios du RSSE: prélèvement d'eau

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