Integrated Analyses of Canada's Water Resources: A System Dynamics Approach

Abstract

An integrated water resources management model for Canada, CanadaWater, has been developed using the system dynamics simulation approach. The CanadaWater model takes into consideration dynamic interactions between quantitative characteristics of the available water resources and water use that are determined by the socio-economic development level, population and physiographic features of Canadas territory. It is a unique tool that integrates the water quantity and quality sectors with seven sectors that drive economic development: population; agricultural development; food production; capital investment; energy generation; use of non-renewable resources; and persistent pollution. The CanadaWater model is a system dynamics simulation model that provides for investigation of different scenarios. Model simulations are performed for 12 scenarios designed to investigate policy options in the area of fresh water availability, wastewater treatment, economic growth, population growth, energy generation and food production. The conclusions point to a very strong dependence of Canadas future development and well being on maintaining acceptable quality of the water resources and controlling the level of water use in different sectors.

Un modle de gestion intgre des ressources en eau pour le Canada, CanadaWater, a t conu l'aide de l'approche par simulation de la dynamique du systme. Le modle CanadaWater prend en considration les interactions dynamiques entre les caractristiques quantitatives des ressources en eau disponibles et entre l'utilisation de l'eau, lesquelles sont dtermines par le degr de dveloppement socio-conomique, la population et les caractristiques physiographiques du territoire canadien. Il s'agit d'un outil unique qui intgre les secteurs de la quantit et de la qualit de l'eau sept secteurs qui stimulent le dveloppement conomique : population; dveloppement agricole; production alimentaire; investissement de capitaux; production d'nergie; utilisation de ressources non renouvelables et pollution continue. Le modle CanadaWater consiste en un modle de simulation dynamique du systme qui permet d'effectuer des recherches quant diffrents scnarios. Les simulations de modle sont excutes pour 12 scnarios conus dans le but d'tudier des options stratgiques ou des propositions de politique dans les domaines de la disponibilit de l'eau douce, du traitement des eaux uses, de la croissance conomique, de la croissance de la population, de la production d'nergie et de la production alimentaire. Les conclusions semblent indiquer que le bien-tre et le dveloppement futurs du Canada seront fortement tributaires de la prservation d'une qualit acceptable des ressources en eau ainsi que du contrle du degr d'utilisation de l'eau dans diffrents secteurs.