وصف النموذج – مصادر البيانات وإدارتها
يتمثّل التحدي الذي يواجهه أي إطار نمذجة قائم على تقييم دورة الحياة في كثافة بياناته. وتتفاوت مستويات توفّر البيانات وجودتها إلى حدّ كبير ضمن المعلمات الرئيسية وفي ما بينها. وتنطوي عملية جمع بيانات النموذج على مزيج من البحوث والاتصالات المباشرة مع الخبراء، والحصول على سجلات الجرد الخاصة بتقييم دورة الحياة المتاحة للجمهور وتجاريًا.
دقة البيانات وتصنيفها
يمكن تصنيف جميع البيانات اللازمة للنموذج ضمن مدخلات أساسية ومدخلات وسيطة. وتعرّف المدخلات الأساسية كبيانات أوّلية مثل أعداد الحيوانات وتوزيعها، ومعلمات القطعان، ومعدلات استخدام الأسمدة المعدنية، وغلال المحاصيل، وغيرها، وهي مستقاة من المؤلفات وقواعد البيانات والمسوح والمشاورات مع الخبراء. وتُعتبر البيانات الوسيطة من مخرجات العمليات الحسابية للنموذج، التي تشكّل بدورها أساسًا لمزيد من الحسابات.
وتشمل البيانات الوسيطة معدلات نمو الحيوانات، وحصص العلف، واحتياجات الحيوانات من الطاقة، وغيرها. وبفعل طبيعة النموذج القائمة على نظام المعلومات الجغرافية، يقتضي GLEAM أن تكون مجموعة كبيرة من بيانات المدخلات على أكبر قدر ممكن من الدقة. ويستخدم النموذج طائفة متنوعة من البيانات الواضحة مكانيًا، لا تتعدّى دقة أي منها 5 دقائق قوسية (زهاء 10x10 كيلومترات عند خط الاستواء). وهذه هي الدقة نفسها التي يولّد وفقها النموذج مخرجاته.
خرائط توزيع الثروة الحيوانية
يتمثّل أحد المدخلات الرئيسية للنموذج في التوزيع الجغرافي لمجموعات الحيوانات. وترد الأعداد الإجمالية للحيوانات على المستوى الوطني في نظام قاعدة البيانات الإحصائية الموضوعية في منظمة الأغذية والزراعة (FAOSTAT). ويرتكز التوزيع المكاني لأعداد الحيوانات ونظم الإنتاج المستخدمة في النموذج على شبكات الثروة الحيوانية في العالم. وهي تعتمد على تصنيف الأعداد الوطنية (الفرعية) باستخدام عدد من المؤشرات الطبيعية والاجتماعية والاقتصادية، من قبيل الغطاء النباتي، وطول فترة النمو، وعدد السكان أو الري. ويُحتسب التصنيف الإضافي في النموذج لمراتع تسمين الأبقار والدجاج الصناعي من ضمن الأفراخ والدجاج البيّاض.
معلمات القطيع والسرب
تشتمل المعلمات البيولوجية الرئيسية اللازمة لمعلمات القطيع والسرب على بيانات حول معدل الخصوبة والنمو ومعدل الإحلال. وقد تمّ وضع قيم محددة لمختلف المجموعات، ونظم الإنتاج، والقطعان الحلوب وغير الحلوب، في حالة المجترات، من خلال بحوث مستفيضة في المؤلفات، والمشاورات مع الخبراء، وإجراء المسوح.
حصص العلف
تتفاوت حصص العلف بين الحيوانات في مختلف المجموعات ونظم الإنتاج والأقاليم. وتُعتبر مكوّنات النمط الغذائي نتيجة لمجموعة من الحسابات الوسيطة في النموذج، فضلًا عن البحوث في المؤلفات، والمسوح، ومعارف الخبراء. وتمثّل المعلمات الرئيسية التي تمّ تحديدها لجميع مواد العلف، غلة المادة الجافة في الهكتار الواحد، وصافي المحتوى من الطاقة، والمحتوى من النيتروجين. وفي حين يحدّد المحتوى من المادة الجافة إمكانية توفّر العلف لمنطقة معيّنة، يحدّد المحتوى من الطاقة والنيتروجين كفاءة تحويل العلف، والانبعاثات المحتملة لغازات الاحتباس الحراري، واستخدام المغذيات.
بالنسبة إلى النسخة 3.0 من النموذج، تُستقى عوامل الانبعاثات من إنتاج العلف وتجهيزه ونقله، من قاعدة بيانات الشراكة من أجل تقييم وأداء الثروة الحيوانية على الصعيد البيئي، لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري المتصلة بالمحاصيل العلفية أو القائمة على عدّة تقارير من مؤلفات، وهي تعتمد إلى حدّ كبير على كمية ونوع الوقود المستخدم. وتستخدم عوامل محددة للانبعاثات الإقليمية في جميع المناطق، في ما يخص الانبعاثات من أسمدة النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم التي تستخدم لإنتاج العلف. ومن باب التشابه، يُستخدم عامل انبعاث بمقدار 25.53 كيلوغرامًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون لكلّ كيلوغرام من مبيدات الآفات المستخدمة.
إدارة السماد الطبيعي
تبرز فوارق مهمة على مستوى الآثار البيئية بحسب نظم إدارة السماد الطبيعي. ولا بدّ من توفّر بيانات حول وجود واتساع كل نظام لإدارة السماد الطبيعي ضمن منطقة جغرافية معيّنة. وتعتبر المعلومات المناخية مهمة أيضًا، حيث أنّها تحدّد بقدر كبير، طبيعة وحجم الآثار المتصلة بإدارة السماد الطبيعي. ويعتمد النموذج على تكييف تقارير الجرد الوطنية الحالية لنظم إدارة السماد الطبيعي، ومعارف الخبراء، واستعراض المؤلفات. وأنواع نظم إدارة السماد الطبيعي المستخدمة في النموذج هي تلك التي تمّ تعريفها في الخطوط التوجيهية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغيّر المناخ (2006).