美国土地价值地图揭示了气候变化、保护努力、房地产和环境价值的相互作用
估计美国所有财产的公平市场价值（3D可视化）。照片由波士顿大学的Christoph Nolte提供
美国土地价值地图揭示了气候变化、保护努力、房地产和环境价值的相互作用
波士顿大学环境科学家的新澳门威尼斯人注册网站研究向我们展示了保护自然资源和生态系统内生物多样性的成本
自2020年初以来，全球气候变化的影响越来越明显，从肆虐加州和科罗拉多州的野火到亚利桑那州，气温连续飙升超过100华氏度，连续天数最多。在2020年9月29日的第一次总统辩论中，气候变化和保护问题比历史上任何一次总统辩论都受到了更多的关注。
克里斯托弗·诺尔特是波士顿大学艺术与科学学院地球与环境助理教授，他的大部分职业生涯都在澳门威尼斯人注册网站研究如何有效地保护环境免受气候变化的影响。通过澳门威尼斯人注册网站研究，他提出了一些关键问题，比如协调一致的保护工作发生在哪里，以及它们对我们整个世界产生了什么影响。
为了为未来的保护政策决策提供信息，诺尔特现在已经在美国创建了第一张高分辨率的土地价值地图——他说这个工具将改善我们对环境保护成本的估计，为政策建议提供信息，并帮助其他澳门威尼斯人注册网站研究人员进行他们自己的澳门威尼斯人注册网站研究，重建和保护剩下的自然资源和生态系统内的生物多样性。The Brink采访了他，以了解更多澳门威尼斯人注册地图及其相关发现的信息，这些发现发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of The National Academy of Sciences）的网上。
问&一个
Christoph Nolte报道
边缘： 你制作了美国第一张高分辨率的土地价值地图。是什么激发了这项澳门威尼斯人注册网站研究？
诺尔特我对保护澳门威尼斯人注册网站研究中成本数据的质量不满意。土地保护的决定需要权衡取舍。如果我们希望保持森林的碳在地面上，物种栖息地的完整，湿地的功能，或景观的美丽，保护通常意味着我们也放弃了一些东西：替代土地利用的好处。
支持加强自然保护的观点普遍存在。例如，哈佛大学的E.O.威尔逊建议50%的地球应该受到保护。然而，如果没有明确说明我们应该放弃什么，谁赢谁输，谁来决定，那么这些观点就是不完整的。
忽视成本会让我们对监管的负面影响视而不见，而这些负面影响往往由那些没有发言权的人承担。在自愿保护项目的情况下，忽略成本可能意味着我们最终提出了一个建议，但资金不足。如果我们想对保护工作做出明智的社会决策，我们需要可靠的、公开的成本估算。
不幸的是，很难得到好的保护成本数据。环保组织不会自由分享他们的财务记录。土地价格可以很好地替代保护成本数据，但这类数据有价值、敏感，而且在大多数国家公众无法获得。因此，当美国的大规模土地价格数据第一次免费提供给学术界时，这创造了一个令人兴奋的机会，可以创建第一张高分辨率的土地价值地图，看看它能在多大程度上预测保护成本。
你用什么数据来生成这张地图？
这张地图背后有很多数据集。也许最重要的是一个全国性的房产及其销售数据库。这个数据集来自房地产公司Zillow，该公司从公共记录中获取数据，并将其提供给学术界和非营利组织。在我的澳门威尼斯人注册网站研究小组中，我们开发了一个系统，将这些数据与财产边界的数字地图联系起来。这使我们能够获得有关土地特征的详细信息：建筑物、地形、土地覆盖、道路通道、水通道、洪水风险、当地人口统计、附近设施等。这些数据被输入到机器学习算法中，该算法根据对每个房产特征的了解来学习预测销售价格。算法训练好后，我让它预测全国所有房产的销售价格。结果就是这张地图。
澳门威尼斯人注册环境保护的成本，这张地图告诉了我们什么？为什么必须有准确的土地价值数据？
我发现文献中使用的大多数成本估算都低估了美国的保护成本。这种低估在城市附近尤其严重，那里的土地价值往往比以前的代理数据显示的要高得多。换句话说，这意味着如果我们想要实现某些环境目标，比如保护所有洪泛平原不受开发，或者在气候变化面前保护物种栖息地，我们将需要比以前假设的高得多的资金。
你的澳门威尼斯人注册网站研究如何帮助决策者了解未来的保护计划和优先事项？为什么这很重要？
我认为，对于给定的资金水平能够实现的目标，最好是现实一点。例如，今年8月，国会通过了《伟大的美国户外法案》（Great American Outdoors Act），这是一项历史性的两党法案，为土地保护提供了45亿美元的联邦资金。如果以前对保护成本的估计是正确的，这个预算可以帮助达到美国所有物种的栖息地保护需求。然而，新的成本数据表明，即使是这样一个前所未有的预算也只覆盖了实际需要的5%。这是一个很大的区别！
更准确的成本数据也可以改变有关环保投资去向的建议。当我重现最近的工作时，大约四分之一的物种保护地点从一个地方转移到另一个地方——例如，从昂贵的长岛转移到稍微便宜一点的马萨诸塞州东南部。虽然这一结果应该有所保留，但它表明成本数据的质量很重要。好消息是，成本图现在已经公布了，因此任何人都可以将其纳入他们的分析，并重新审视他们早期的发现。
当人们考虑与日常生活相关的环境保护时，如何才能最好地利用这些数据？
澳门威尼斯人注册保护成本的数据帮助我们真实地认识到我们作为一个社会所面临的保护问题的实际规模和严重性。我们中的许多人对保护土地所带来的好处持积极态度。
然而，并不是所有人都愿意为保护这些土地做出牺牲，无论是通过减少我们自己的生态足迹，还是通过投票支持当地土地使用法规或增加税收以资助保护的措施。在这个过程中，我们接触到的广告暗示，我们可以便宜地“抵消”我们对环境的影响——例如，我们可以通过购买碳抵消在我们飞行时几美元成为“碳中和”。
仔细观察许多廉价的抵消计划就会发现，它们实际上并没有减少多少排放。但它们的存在也有副作用，让我们燃起了希望，希望有一种廉价的方法可以解决保护问题。在现实中，双赢的情况很少，权衡是真实的。这可能很难接受，但我们不应该忽视它，即使我们如此迫切地想对自己的消费水平感到满意。
尽管成本远远高于最初的估计，为什么保护是如此重要的投资？
这个问题的答案有两个方面：科学和价值观。科学帮助我们理解我们行为的后果。如果我们想减缓气候变化，我们需要减少温室气体排放。土地保护可以有所帮助，例如，通过保护森林和湿地，减少城市扩张，或增加当地娱乐的机会。如果我们想要防止物种灭绝，我们需要保护和恢复受威胁的栖息地，保护气候避难所的土地，并建立生态走廊，这样物种就可以随着温度的上升而移动。如果我们想避免洪水造成的损害，我们应该保护更多的洪泛区不受开发。
科学告诉我们行为的后果，但它没有告诉我们该怎么做。更困难的问题是，作为个人和社会，我们在多大程度上关心这些结果，以及我们愿意为它们放弃什么。我们有80亿人。我们每个人所关心的是由我们不同的信仰和道德、我们的成长经历、我们生活中的人、我们消费的媒体、我们喜欢做的事情等等所塑造的。
鉴于我的隶属关系，我对减少人类集体足迹的政策持积极态度可能并不奇怪，但将任何人的个人世界观提升到一个标准是不明智的。相反，我认为更可取的是让见多识广的公民进行更广泛的社会对话，共同做出这些决定。我的工作，以及成千上万其他同事的工作，是提供工具，帮助我们弄清楚什么是利害攸关的。
你最近的澳门威尼斯人注册网站研究中还有什么令人惊讶的发现吗？这些数据在保护以外的领域（例如房地产）是否有其他应用？
我对这个算法的预测能力感到惊讶。作为验证步骤，我测试了估计的土地价值是否可以预测分布在全国各地的4000多块公共土地的实际成本。我预计这些预测将优于早期澳门威尼斯人注册网站研究中使用的代理，他们确实做到了。但令我惊讶的是，预测结果甚至超过了税务评估人员的估计。
税务评估员的任务是为税收目的估计给定辖区内所有财产的价值，这一过程的一部分通常涉及估计每个财产的“公平市场价值”。因为评估人员在当地工作，比国家数据集更了解他们所在的地区，所以我本以为他们的估计会远远超过我的估计。然而，相反，我发现我的准确率高出29%。这确实提出了为什么存在这些差异的问题，并为审查现有的财产税方法开辟了新的有趣途径。
在你看来，当今世界面临的最重要的保护问题是什么？
如果不提到气候变化，就很难回答这个问题。它影响着我们在自然保护中所考虑的一切。如果我们不阻止气候变化，保护今天的物种将无法在未来保护它们。未来的洪水和海平面上升将难以控制。今天，我们更加担心森林和湿地的保护，因为我们知道，森林和湿地的损失助长了这场大火。
在项目层面，如果你想说服人们保护是一个好主意，谈论稀有或有趣的物种、美丽的风景和娱乐机会可能会让你更有吸引力。但是，如果我们不解决这个摆在房间里的大问题，那么这些努力可能只是沧海一粟。
你希望人们从这个项目中得到什么？你下一步打算澳门威尼斯人注册网站研究什么？
对我来说，对我的学生来说，对全国各地大学的同事来说，这个丰富的数据库的综合为实证澳门威尼斯人注册网站研究创造了新的机会，这在几年前是不可想象的。我们目前支持有关洪水、石油泄漏和危险废物带来的经济风险、土地法规的经济影响、水质的好处以及森林保护带来的减排重点的澳门威尼斯人注册网站研究。
我自己的好奇心主要与帮助人们保护他们喜爱的地方和物种的项目有关：确定保护的机会，审查现有项目的有效性，减少完成保护的信息障碍。做这项澳门威尼斯人注册网站研究是一个激动人心的时刻，我很高兴全国有这么多优秀的同事对共同推进知识前沿感兴趣。
这项澳门威尼斯人注册网站研究得到了波士顿大学地球与环境系、波士顿大学哈里里计算与计算科学与工程澳门威尼斯人注册网站研究所青年教员项目以及大自然保护协会的支持。
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