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Ilustrativo: chuva encaminhada ao longo de uma bacia hidrográfica até à planície de inundação, gerada, com a intensidade de um cenário a subir e a descer

Risk Academy, conduzida pelo Nexus Consortium · Estudos de Sistemas e do Nexo · Departamento de Gestão de Riscos Baseada no Nexo

Water, energy, food and ecosystems as one system: links, trade-offs and synergies

Nexo água-energia-alimentos-ecossistemas

The water-energy-food-ecosystems nexus covers the interactions between water, energy, food and ecosystems: how a choice in one sector changes risk in the others, the trade-offs and synergies between them and how policies and investments can be made coherent, applied to basins, cities and national planning.

Map water-energy-food-ecosystems nexus on a real place Abrir RAF-104
01Escopo

O que a disciplina abrange

Os subtemas que seus cursos e laboratórios ensinam.

Cursos
Em preparação
Níveis
Em desenvolvimento
Laboratórios
Exposure lab, Map lab, GeoAI lab, Network lab, Trigger lab
  • Nexus thinking and its origins
  • Water-energy links
  • Water-food links
  • Energy-food links
  • Ecosystems in the nexus
  • Trade-offs and synergies
  • Nexus governance
  • Nexus indicators
02Mapas

Construa um gêmeo de qualquer lugar

Search any place or open the world; the layers and generators follow water-energy-food-ecosystems nexus on the planet map, the globe and in 3D.

O Tonlé Sap e o baixo Mekong em Phnom Penh: planta plana do gêmeo da faculdade. Relevo de 0 a 1 700 m; rio de 2 956 km; 14 barragens; 6 usinas de energia, 88 MW; cobertura arbórea: 37,8 por cento da caixa; lavouras: 39,9 por cento da caixa; áreas construídas: 0,9 por cento da caixa; água permanente: 4,7 por cento da caixa; vazão do rio, GloFAS via Open-Meteo: lida ao vivo quando o gêmeo 3D é aberto; índice de vegetação, MODIS Terra NDVI 8 dias: lido ao vivo quando o gêmeo 3D é aberto; extensão da água superficial, OPERA DSWx (HLS): o pulso de cheia: lida ao vivo quando o gêmeo 3D é aberto; classes de cobertura do solo, MODIS IGBP (anual): lidas ao vivo quando o gêmeo 3D é aberto. Curvas de nível a cada 250 metros a partir da grade de elevação; rios nomeados por classe; proporções de lavouras, cobertura arbórea, água e áreas construídas (esa worldcover 2021) como a classe que ocupa um quarto ou mais de cada célula; barragens como marcas; usinas de energia como marcas.
The Tonle Sap and the Lower Mekong at Phnom Penh, Cambodia. Planta plana dos mesmos dados: o lago e os rios, as barragens, as centrais por capacidade, as células de terra cultivada e de copa arbórea e os números abaixo. O gêmeo 3D abre em dispositivos capazes de o desenhar, depois de verificados os seus dados e o seu código; o caudal, a vegetação, a água de superfície e a cobertura anual do solo carregam no gêmeo a pedido, cada um com a sua data de dados.
  • Terrain 0 to 1,700 m
  • River 2,956 km
  • 14 dams
  • 6 power plants, 88 MW
  • Tree cover 37.8 percent of the box
  • Cropland 39.9 percent of the box
  • Built-up 0.9 percent of the box
  • Permanent water 4.7 percent of the box
  • River discharge, GloFAS via Open-Meteo: read live when the 3D twin opens
  • Vegetation index, MODIS Terra NDVI 8-day: read live when the 3D twin opens
  • Surface water extent, OPERA DSWx (HLS): the flood pulse: read live when the 3D twin opens
  • Land cover classes, MODIS IGBP (annual): read live when the 3D twin opens
Credits and dates per layer are listed under the stage. Relief in the twin is exaggerated ×1.5 for legibility.

Drag to move, right drag or Shift with a drag to turn and tilt, Ctrl with the wheel to zoom. Keyboard: arrows move, Shift with arrows turn and tilt, + and – zoom, 0 resets, V steps through the views, Escape clears.

Planta plana dos mesmos dados: o lago e os rios, as barragens, as centrais por capacidade, as células de terra cultivada e de copa arbórea e os números abaixo. O gêmeo 3D abre em dispositivos capazes de o desenhar, depois de verificados os seus dados e o seu código; o caudal, a vegetação, a água de superfície e a cobertura anual do solo carregam no gêmeo a pedido, cada um com a sua data de dados.

As fronteiras, os nomes e as designações apresentados não implicam qualquer juízo sobre o estatuto jurídico de qualquer território, nem o apoio ou a aceitação dessas fronteiras. Países: Natural Earth (domínio público).

03Mapa ao vivo

Water now in Mexico

Rain, flood water and root-zone soil moisture from NASA satellites and models, with long-term water stress, over Mexico.

O mapa interativo requer JavaScript. A lista de camadas e as fontes estão abaixo.

Camadas 2

A água agora

Sobre esta camada
Evidências
Estimado
Fonte
GPM IMERG (NASA GES DISC)
Fornecedor
NASA GES DISC
Licença
Dados abertos da NASA
Versão dos dados
diário; estimativa por satélite, quase em tempo real
Mais recente na compilação
2026-10-12
Resolução
grade de cerca de 2 km
Incerteza
Estimativa por satélite, quase em tempo real. Raster de satélite ou de modelo como o provedor o publica. Nuvens, lacunas de faixa e erro de recuperação deixam lacunas e ruído; os valores são indicadores, não medições em um local.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você autorizar o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (as nuvens deixam lacunas)
Fonte
Produto VIIRS de inundações globais (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Versão dos dados
diário; detecção por satélite; as nuvens deixam lacunas
Mais recente na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Detecção por satélite; as nuvens deixam lacunas. Raster de satélite ou de modelo conforme publicado pelo provedor. Nuvens, lacunas de faixa e erro de recuperação deixam lacunas e ruído; os valores são indicadores, e não medições em um local.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você autorizar o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Modelled
Fonte
SMAP Level 4 (NASA NSIDC DAAC)
Fornecedor
NASA NSIDC DAAC
Licença
Dados abertos da NASA
Versão dos dados
daily; Model with satellite data assimilated
Mais recente na compilação
2026-10-11
Resolução
grade de cerca de 2 km
Incerteza
Model with satellite data assimilated. Satellite or model raster as the provider publishes it. Clouds, swath gaps and retrieval error leave gaps and noise; values are indicators, not measurements at a place.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você autorizar o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observed (clouds and night leave gaps)
Fonte
VIIRS NOAA-20 NDSI (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Versão dos dados
daily; Satellite detection; clouds and night leave gaps
Mais recente na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 500 m
Incerteza
Satellite detection; clouds and night leave gaps. Satellite or model raster as the provider publishes it. Clouds, swath gaps and retrieval error leave gaps and noise; values are indicators, not measurements at a place.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você autorizar o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observed (latest month GIBS publishes)
Fonte
GRACE-FO JPL mascons (NASA JPL PO.DAAC)
Fornecedor
NASA JPL PO.DAAC
Licença
Dados abertos da NASA
Versão dos dados
monthly; Satellite gravimetry; latest month GIBS publishes
Mais recente na compilação
2022-07-01
Resolução
grade de cerca de 2 km
Incerteza
Satellite gravimetry; latest month GIBS publishes. Satellite or model raster as the provider publishes it. Clouds, swath gaps and retrieval error leave gaps and noise; values are indicators, not measurements at a place.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você autorizar o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado
Fonte
GHRSST MUR (NASA JPL PO.DAAC)
Fornecedor
NASA JPL PO.DAAC
Licença
Dados abertos da NASA
Versão dos dados
daily; Satellite analysis
Mais recente na compilação
2026-10-12
Resolução
grade de cerca de 1 km
Incerteza
Gap-filled satellite analysis of sea surface temperature for the date shown; not a reef or species condition report.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você autorizar o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado
Fonte
VIIRS NOAA-20 refletância corrigida (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Versão dos dados
diário; imagem de satélite
Mais recente na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Imagem de satélite. Raster de satélite ou de modelo tal como o provedor o publica. Nuvens, lacunas de faixa e erro de recuperação deixam falhas e ruído; os valores são indicadores, não medições em um local.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você autorizar o mapa ao vivo

Mais recente disponível

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © colaboradores do OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth

Carregando as imagens mais recentes da NASA.

Arraste para mover. Use Ctrl ou ⌘ e role, o gesto de pinça ou os botões para ampliar. Passe o cursor para ver os valores sob o ponteiro. Redefinir volta à região.

Water now, framed on Mexico.Produtos de satélite e de modelos tal como a NASA os publica, cada um com a sua data. São indicadores, não avaliações de qualquer lugar.

Dados: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © colaboradores do OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONETFontes e licenças

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). Dados abertos da NASA
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). Dados abertos da NASA
  • Precipitação GPM IMERG, NASA Precipitation Processing System. Distribuída pelo NASA Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC). Imagens via NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado. Valores agregados por média em células H3 onde exibidos (modificado). Dados abertos da NASA
  • Produtos VIIRS em tempo quase real (inundação, temperatura da superfície terrestre, cobertura de neve, reflectância corrigida), NASA LANCE. Imagens via NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado. Valores agregados por média em células H3 onde exibidos (modificado). Dados abertos da NASA
  • Umidade do solo e massa de neve SMAP de nível 4, NASA Global Modeling and Assimilation Office; distribuídas pelo NASA National Snow and Ice Data Center DAAC; imagens via NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores calculados como média em células H3 quando exibidos (modificado). Dados abertos da NASA
  • Solução de mascons do GRACE e GRACE-FO do JPL, NASA Jet Propulsion Laboratory; distribuída pelo NASA Physical Oceanography DAAC (PO.DAAC); imagens via NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores calculados como média em células H3 quando exibidos (modificado). Dados abertos da NASA
  • GHRSST Level 4 MUR analyses, NASA Jet Propulsion Laboratory; distribuído pelo NASA Physical Oceanography DAAC (PO.DAAC); imagens via NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir da paleta publicada; valores calculados em média nas células H3 onde exibidos (modificado). Dados abertos da NASA
  • O ASTER GDEM é um produto do METI e da NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC). Imagens via NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado. Valores agregados por média em células H3 onde exibidos (modificado). Citar como: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Dados abertos da NASA
  • Feito com Natural Earth. Dados cartográficos vetoriais e matriciais gratuitos em naturalearthdata.com. Domínio público
  • © colaboradores do OpenStreetMap (ODbL), via NASA GIBS (litorais, fronteiras, estradas e nomes de lugares). Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado. Valores agregados por média em células H3 onde exibidos (modificado). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory. Imagens via NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado. Valores agregados por média em células H3 onde exibidos (modificado). Dados abertos da NASA
  • Contexto no globo e no mapa plano: litorais, fronteiras, estradas e nomes de lugares das camadas de referência da NASA GIBS (dados do OpenStreetMap, ODbL, © colaboradores do OpenStreetMap). Imagens Blue Marble como base opcional. Terreno 3D e leitura de elevação a partir do índice de cores de elevação do ASTER GDEM (classes de 5 m a 200 m, exageradas para facilitar a leitura). As fronteiras são desenhadas como publicadas e não implicam posição sobre nenhum território.
  • Globo: MapLibre GL JS 6.9.1, BSD-3-Clause, © colaboradores do MapLibre.
  • Eventos ao vivo: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Os eventos são indicativos e mantêm os links para suas fontes originais.
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Previsão de vazão fluvial, 30 dias com intervalo (GloFAS via Open-Meteo): contém informações modificadas do Copernicus Emergency Management Service 2026. Não é um alerta de inundação.
  • Último ano, temperatura diária (ERA5 via Open-Meteo): contém informação modificada do Copernicus Climate Change Service 2026.
  • Último ano, temperatura e insolação diárias (NASA POWER): estes dados foram obtidos do projeto POWER do NASA Langley Research Center (LaRC), financiado pelo programa NASA Earth Science/Applied Science..
  • Dados meteorológicos por Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), licenciados sob CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • As camadas opcionais (13 fontes na lista de camadas: ao vivo, previsão, observadas e de contexto) exibem o crédito do seu provedor no mapa e aqui quando ativadas; as previsões são saídas de modelos e os índices derivados são estimativas.

Camadas e datas

  • Taxa de precipitação, média diária: GPM IMERG, NASA GES DISC · 12 out. 2026
  • Água de inundação, composto de 3 dias: VIIRS Global Flood Product, NASA LANCE · 14 out. 2026
  • Humidade do solo na zona radicular, 0 a 100 cm: SMAP nível 4, NASA NSIDC DAAC · 11 out. 2026
  • Cobertura de neve: VIIRS NOAA-20 NDSI, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Anomalia mensal do armazenamento de água: mascons GRACE-FO JPL, NASA JPL PO.DAAC · julho de 2022
  • Anomalia da temperatura da superfície do mar: GHRSST MUR25, NASA JPL PO.DAAC · 12 out. 2026
  • Cor verdadeira: reflectância corrigida VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 out. 2026

04A matéria

A matéria, métodos e medidas, e debates e organismos

O campo e seu âmbito

For basin planners, utility and agriculture analysts and policy advisers who must trace how a choice in water, energy, food or land changes risk in the other sectors and make the trade-offs explicit.

05O método

Elevar água para cultivar cereais: como um lençol freático em descida se torna uma fatura de energia e uma fatura de água próprias

Pumping groundwater costs energy in proportion to the depth it is lifted; the energy to grow a tonne of grain follows from the crop’s water footprint, and when that electricity comes from thermal plants the energy consumes water in turn, so a water choice, an energy choice and a food choice are one choice seen three ways.

Fontes: D’Odorico et al., The global food-energy-water nexus (2018); Mekonnen and Hoekstra, The green, blue and grey water footprint of crops and derived crop products (2011); Albrecht, Crootof and Scott, The water-energy-food nexus: a systematic review of methods for nexus assessment (2018); Hoff, Understanding the Nexus: background paper for the Bonn 2011 Conference (2011).

06Assinatura

How water-energy-food-ecosystems nexus connects the sectors

Selecione cantos para construir uma assinatura e passe o cursor sobre uma linha para ler o que cada setor dá e recebe.

Selecione os cantos · passe sobre as linhas6 / 15 relações

Assinatura

Water, Energy, Food and Biodiversity

Food gives biodiversity land conversion (0.6); water gives energy cooling water and hydropower (0.6): the strongest relations between the sectors this subject joins.

W · E · I · F · H · B

Setores
4 de 6
Relações
6 de 15
Acoplamento
0.43 parcela do total

Relações mais fortes em jogo

  • Alimentação → Biodiversidade · conversão de terras0.6
  • Água → Energia · água de arrefecimento e hidroeletricidade0.6
  • Água → Alimentação · rega0.8
  • Água → Biodiversidade · caudais ecológicos0.6
Valores didáticos para uma cidade-região típica, não medições de nenhum lugar. O acoplamento é a soma da intensidade das relações em jogo, como parte das quinze.
07Em resumo

Em resumo, normas e evidências, pesquisa e evidências, o que está mudando e aprendizagem

Water-energy-food-ecosystems nexus at a glance

risksacademy.comsystems-nexusdiscipline

Water-energy-food-ecosystems nexus: 0 primary courses open, 0 in preparation and 5 also taught here, across 8 subtopics. Courses: RAF-104 L1 also taught here, RAN-302 L2 also taught here, RAN-303 L2 also taught here, RAN-304 L2 also taught here, RAN-308 L4 also taught here.
Water-energy-food-ecosystems nexus at a glance
  • Open, 0
  • In preparation, 0
  • Also taught here, 5
  • Subtopics, 8
Drawn as a network cascade: the discipline as the source, its courses as the first tier and connected disciplines as the second.Course codes from the curriculum; study levels L1 to L4.
Construtor de gêmeosConstrua um gêmeo de qualquer lugarExemplo resolvido: o Tonle Sap e o Baixo Mekong em Phnom Penh · 5 geradores · 13 camadas · 2 instrumentos
08Consola

How Water-energy-food-ecosystems nexus is taught, as a process you can run

Press Play to run this process from this page’s own data.

09Aprendizagem

Aprendizagem, prática e conexões

Conquistas nesta disciplina

10Participar

Participar em Sistemas e Estudos Nexus

Comece por quem você é.

11Referências

Referências essenciais e por onde começar

Start with Hoff, then Bazilian, then Albrecht.

12Perguntas

Perguntas, respostas e termos-chave

O estudo aqui é gratuito?
Sim. Todos os cursos e materiais de aprendizagem da Risk Academy, liderada pelo Nexus Consortium, são de estudo gratuito, no seu próprio ritmo ou com uma turma. A participação comum não tem taxa. Trabalho remunerado, estágios e bolsas são acordos separados.
O que a conclusão de um curso me proporciona?
Um registro de conclusão: o curso, sua versão, a data e o que foi avaliado, privado por padrão e compartilhado por você. Ele se acumula em conquistas de disciplina, departamento e programa. Um registro declara o que foi estudado e avaliado e não certifica competência. Não é uma licença, um título profissional nem uma situação de emprego.
De onde vêm os dados e os lugares?
Cada faculdade ensina sobre um gêmeo de um lugar real construído com dados abertos. Cada camada indica seu provedor, licença e data, e cada resultado na Academy indica sua fonte. Mapas e figuras são indicadores para o ensino, nunca uma avaliação de um lugar.
How do I take part beyond the courses in water-energy-food-ecosystems nexus?
Forme uma célula de competência de três a sete pessoas, estude um percurso comum, realize uma tarefa supervisionada nos Grupos de Trabalho Nacionais ou traga uma turma da sua instituição. Para organizações.

Termos-chave

Termo

Nexo água-energia-alimento

A interdependência da segurança hídrica, energética e alimentar e a necessidade de geri-las em conjunto.

Termo

Trade-off

Um ganho em um setor que custa em outro.

Termo

Sinergia

Uma ação que traz benefícios em mais de um setor.

Termo

Água virtual

A água usada para produzir um bem, também chamada de água virtual.

RelatóriosContribuir

Contribua com evidências a partir desta página.

Reports is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

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