Abstract
L'impatto delle attività economiche sull'ambiente e, di conseguenza, sul benessere umano, è aumentato drasticamente nell'ultimo secolo. Le valutazioni scientifiche (ci sono stati continui allarmi da parte degli scienziati negli ultimi 30 anni, si vedano ad esempio i rapporti dell'IPCC dal 1990) mostrano che l'attuale traiettoria di crescita è insostenibile: probabilmente stiamo oltrepassando più di uno dei limiti planetari della Terra e ci stiamo avvicinando a una crisi ambientale. Usando un termine tratto dalla biologia evoluzionistica, possiamo affermare che l'umanità sta costruendo una nicchia estremamente pericolosa e sta causando macrofenomeni come il cambiamento climatico, la perdita di biodiversità, le pandemie, che rappresentano grandi rischi per il futuro. È chiaro che l'inquinamento e i cambiamenti nell'uso del suolo, le cause principali dei fenomeni sopra descritti, sono strettamente correlati al processo decisionale economico a tutti i livelli (famiglie, città, paesi, accordi internazionali, ecc.). È altrettanto chiaro che queste relazioni sono complesse e difficili da districare. Pertanto, affrontarle sembra essere una delle maggiori sfide per l'umanità nel prossimo futuro. L'obiettivo di questo progetto interdisciplinare (discipline di Matematica ed Economia) è proporre, sviluppare e simulare una classe di modelli matematici che possano contribuire a far luce sui meccanismi di tali relazioni e fornire supporto ai decisori politici. Poiché si tratta di un argomento molto vasto e su cui è stata scritta molta letteratura, abbiamo scelto di concentrarci su modelli in tempo continuo che tengano conto strutturalmente dell'effetto dell'eterogeneità (principalmente nello spazio, ma anche sul capitale e sulle popolazioni biologiche) presente nei fenomeni sopra descritti. Questo è il principale quadro unificante del progetto. Più precisamente, il progetto si concentra su: Eterogeneità nei modelli per la gestione degli stock ambientali e di risorse a livello locale e globale, inclusa la progettazione ottimale di politiche ambientali locali/internazionali. Gestire l'eterogeneità richiede una modellazione complessa che coinvolge tecniche matematiche avanzate: in particolare Controllo Ottimo e Giochi Differenziali in Dimensione Infinita, Giochi di Campo Medio. L'utilizzo di tali strumenti permette di aggirare diversi inconvenienti presenti in letteratura, tipicamente dovuti alla mancanza di un approccio completo all'eterogeneità, soprattutto in un contesto dinamico. L'analisi teorica avrà un impatto sulla teoria matematica nel campo in questione. L'analisi proposta presenta diverse questioni da affrontare. Tra queste, le più importanti sono: a) Caratterizzare gli equilibri di Nash a ciclo aperto e a feedback quando gli stock evolvono nel tempo e nello spazio e derivare metodi numerici per determinare tali equilibri. b) Progettare e implementare esperimenti per esaminare la validità delle previsioni teoriche nei giochi differenziali. c) Esplorare la progettazione di politiche con struttura spaziale. d) Determinare regole ottimali per la conservazione della biodiversità in condizioni di shock stocastici e incertezza. e) Esplorare se il controllo specifico riduca l'eterogeneità spaziale e promuova una distribuzione equa nel tempo. Per quanto riguarda il contributo teorico, i risultati sugli argomenti coinvolti (problemi di controllo ottimo, giochi differenziali, giochi di campo medio e argomenti correlati) avranno un impatto significativo sullo stato dell'arte di tali teorie. Inoltre, tale impatto potrebbe anche aumentare man mano che i progressi in questi argomenti teorici renderanno possibile l'utilizzo delle stesse tecniche per diversi tipi di ulteriori applicazioni. Infine, risultati originali e implicazioni di policy riguardano la progettazione di politiche con struttura spaziale e la determinazione di regole ottimali per la conservazione della biodiversità in condizioni di incertezza.
Dettagli del progetto
Responsabile scientifico: Elettra Agliardi
Strutture Unibo coinvolte:
Dipartimento di Scienze Economiche
Coordinatore:
LUISS- Libera Università Internazionale degli studi sociali Guido Carli(Italy)
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 100.438,00
Durata del progetto in mesi: 28
Data di inizio
18/10/2023
Data di fine:
28/02/2026
