Vérification des données sur le modèle qui prévoyait l’effondrement mondial “The Limits to Growth”
Traduction d’un article de Gaya Herrington, écho à “Les Limites à la croissance” (1972)
Avec en annexe travaux similaire en 2012/2014 (Graham Turner) et interview D. Meadows par LUCID.
Source: https://www.clubofrome.org/blog-post/herrington-world-model/
Etude: https://advisory.kpmg.us/articles/2021/limits-to-growth.html
Première publication sur Linkedin: https://www.linkedin.com/pulse/i-did-data-check-world-model-forecast-global-collapse-branderhorst/ (7 janvier 2020)
26 juillet 2021 — Dans le livre à succès Limits to Growth (LtG) de 1972, les auteurs (Meadows, Meadows, Randers & Behrens) ont conclu que si l’humanité continuait à poursuivre la croissance économique sans tenir compte des coûts environnementaux, la société mondiale connaîtrait une forte baisse de la nourriture disponible , les niveaux de vie et, en fin de compte, la population humaine, au XXIe siècle.
Les auteurs de LtG ont utilisé un modèle de systèmes dynamiques, World3, pour étudier les interactions clés entre les variables globales de la population, de la fécondité, de la mortalité, de la production industrielle par habitant (pc), de la nourriture pc, des services pc, des ressources non renouvelables et de la pollution. World3 est basé sur les travaux de Forrester (par exemple, 1971 ; 1975), à l’époque professeur au MIT et fondateur de la dynamique des systèmes : une approche de modélisation des interactions entre les parties d’un système, qui produit souvent un comportement non linéaire comme retards, boucles de rétroaction et croissance ou déclin exponentiel.
L’équipe LtG a généré différents scénarios pour les développements mondiaux avec World3 en faisant varier les hypothèses sur l’innovation et l’adoption technologiques, les quantités de ressources non renouvelables et les priorités sociétales. Certains scénarios se sont soldés par de fortes baisses, c’est-à-dire un effondrement. Dans ce contexte, l’effondrement ne signifiait pas que l’humanité cesserait complètement d’exister, mais simplement que les générations suivantes seraient nettement moins bien loties que les précédentes. Tous les scénarios n’ont pas affiché de fortes baisses ; l’équipe LtG a identifié un ensemble d’hypothèses qui ont produit un scénario de “monde stabilisé” (SW) dans lequel l’effondrement a été évité et le bien-être est resté élevé.
Figure 1. Scénarios BAU (à gauche) et SW (à droite) du modèle World3.
Cependant, des comparaisons de données indépendantes depuis lors ont indiqué que le monde suivait toujours le scénario du « business as usual » (BAU). Ce scénario BAU a montré un arrêt de l’augmentation jusqu’ici continue des niveaux de bien-être mondiaux vers l’année 2020 (oui, c’est cette année), et un effondrement vers 2030. La dernière comparaison de données datait de 2014. C’est-à-dire jusqu’à l’année dernière lorsque j’ai a fait le mien.
CE QUE J’AI FAIT
Compte tenu de la perspective peu attrayante d’un effondrement sociétal, j’ai décidé de mener une comparaison quantitative entre les scénarios World3 et les données empiriques disponibles en 2019. Cette recherche faisait partie de ma thèse de maîtrise en durabilité à l’Université de Harvard, que j’ai finalisée le mois dernier. L’humanité a-t-elle fait mieux ces dernières années, ou suivons-nous toujours le scénario BAU ?
Quatre scénarios World3
Les auteurs de LtG ont publié trois livres entre 1972 et 2004, dans chacun desquels ils ont étudié les interactions entre les variables globales du modèle World3. World3 a été mis à jour pour chaque livre, de sorte que les scénarios variaient légèrement à modérément dans chaque publication. Les comparaisons de données précédentes ont été effectuées sur la version 1972 de World3. J’ai décidé de travailler avec la dernière version World3 du livre LtG publié en 2004 (Meadows, Meadows, & Randers). J’ai choisi quatre scénarios pour comparer les données empiriques : les BAU et SW susmentionnés, et la “technologie complète” (CT) et le “business as usual 2” (BAU2). (Également appelés scénarios 1, 2, 6 et 9 dans le livre.)
Les quatre scénarios abordent différentes « histoires ». Le scénario BAU était basé uniquement sur des moyennes historiques sans aucune hypothèse. Comme mentionné, ce scénario « business as usual » se termine par un effondrement (Figure 1 et Figure 2). Dans le sud-ouest, l’humanité change ses priorités de la consommation matérielle et de la croissance industrielle vers les services de santé et d’éducation, ainsi que les technologies de réduction de la pollution et d’efficacité des ressources. Cela évite l’effondrement et laisse l’humanité avec les niveaux de bien-être les plus élevés (Figure 1 et Figure 2).
Figure 2. Bien-être humain et empreinte écologique pour BAU (à gauche) et SW (à droite).
CT représente la croyance du technologue dans la capacité de l’humanité à innover en dehors des contraintes environnementales. Elle suppose une innovation technologique sans précédent dans un monde qui, autrement, ne change pas beaucoup ses priorités. Les nouvelles technologies permettent en effet d’éviter un effondrement pur et simple. Cependant, le TC affiche encore quelques baisses (Figure 3) parce que les coûts de la technologie deviennent si élevés qu’il ne reste pas assez de ressources pour la production agricole et les services de santé et d’éducation.
BAU2 suppose le double des ressources comme dans BAU. Des ressources plus abondantes n’évitent pas un effondrement ; sa cause passe simplement d’une crise de rareté des ressources à une crise de pollution. Avec l’assouplissement de la contrainte des ressources, les incitations à innover et/ou à modifier les priorités sociétales sont réduites, de sorte que le statu quo dure plus longtemps. Cela crée tellement de pollution que la production agricole et la santé humaine s’effondrent après un certain point critique (Figure 3). BAU2 raconte essentiellement l’histoire de la dégradation de l’écosystème due à la pollution accumulée, y compris les gaz à effet de serre (c’est-à-dire le changement climatique).
Figure 3. Scénarios CT (à gauche) et BAU2 (à droite) du modèle World3.
J’ai choisi BAU, BAU2, CT et SW car ensemble, ils forment un ensemble complet. Les hypothèses sous-jacentes à chaque scénario couvrent une gamme de conditions technologiques, sociales ou de ressources. De plus, la cause du déclin, allant d’une baisse temporaire à un effondrement sociétal, diffère pour chaque scénario.
Description et cause de l’arrêt de la croissance et/ou du déclin par scénario.
Données
J’ai collecté des données pour les indicateurs du monde réel de la population, de la fertilité, de la mortalité, de la pollution, de la production industrielle, de la nourriture, des services, des ressources naturelles non renouvelables, du bien-être humain et de l’empreinte écologique. Ces données proviennent d’universités, d’agences (non) gouvernementales, d’entités des Nations Unies et de la Banque mondiale. Une description complète des sources de données peut être trouvée dans ma thèse sur le site Web de Harvard .
J’ai tracé les données empiriques avec la variable dans chacun des quatre scénarios réalisés avec la dernière version de World3. Ces graphiques ont donné de bonnes impressions de l’ajustement, mais j’ai également utilisé des mesures statistiques (une erreur quadratique moyenne normalisée et une combinaison de la différence de valeur et de la différence de taux de changement) pour valider ce que j’ai observé dans les graphiques.
CE QUE J’AI TROUVÉ
Les graphiques pour chaque variable peuvent être trouvés dans ma thèse, mais la plupart montrent une image similaire à celle ci-dessous (Figure 4): un alignement global étroit des données empiriques avec chacun des quatre scénarios, le moins étroitement avec SW et le plus étroitement avec BAU2 et TDM.
Figure 4. Données empiriques sur le taux de natalité (naissances pour 1 000 personnes) et la variable pour chaque scénario.
World3 était plutôt bon
L’alignement étroit global des données empiriques avec chacun des quatre scénarios témoigne de l’exactitude de World3. Il a reçu beaucoup de critiques à l’époque, la plupart provenant de personnes ayant mal compris le message du livre ou la nouvelle technique de modélisation (c’est-à-dire la modélisation de la dynamique des systèmes). Mais en tant que titulaire d’un baccalauréat en économétrie et d’années d’expérience professionnelle dans la finance et le conseil stratégique, je ne pourrais pas vous citer un autre modèle qui a prévu cela avec précision plusieurs décennies dans le futur.
Rompre avec les recherches précédentes
Comme mentionné, SW a été suivi de moins près. BAU2 et CT se sont alignés le plus près, et BAU a marqué entre les deux. Ainsi, contrairement aux recherches précédentes, BAU n’est plus le scénario le plus suivi.
Je dois noter que pour plusieurs variables, les scénarios ne divergent significativement qu’après 2020 (comme c’est le cas dans le graphique ci-dessus, figure 4). C’est particulièrement le cas pour BAU2 et CT, c’est pourquoi il n’a pas été possible de les différencier. Il n’est donc pas clair si l’on peut s’attendre à ce qu’un déclin futur du bien-être humain soit modéré comme dans CT, ou brutal comme dans BAU2 (voir Figure 5). Les deux scénarios indiquent cependant que la société verra un arrêt de la croissance industrielle, agricole et sociale à court et à moyen terme.
Figure 5. Bien-être humain et empreinte écologique pour les scénarios CT (à gauche) et BAU2 (à droite) de World3 (Meadows et al., 2004).
Nous ne sommes probablement pas sur la voie d’un monde stable
Une mise à jour de cette comparaison dans quelques années pourrait permettre d’identifier un ajustement spécifique le plus proche des données empiriques. Sans changements majeurs dans les priorités sociétales, il est peu probable que ce soit le scénario montrant une voie durable ; le scénario SW, dans lequel une baisse du bien-être humain au cours de ce siècle est minimisée (Figure 2), correspond le moins aux données.
CE QUE CELA VEUT DIRE
Le BAU n’étant pas le scénario le plus adapté ne signifie pas que l’effondrement de la société peut être exclu. Le scénario qui décrit les plus faibles déclins, SW, est également celui qui s’aligne le moins étroitement sur les données empiriques. De plus, l’un des meilleurs scénarios d’ajustement, BAU2, montre un schéma d’effondrement. Cependant, l’autre scénario le mieux adapté, CT, ne montre qu’une baisse modérée. Les deux scénarios montrent un ralentissement de la production industrielle et agricole. Les résultats de mes recherches à ce stade indiquent donc que nous pouvons nous attendre à un arrêt de la croissance économique au cours des deux prochaines décennies, que nous considérions cela comme une bonne chose ou non. (En effet, comme le sait le lecteur averti, des économistes et des organisations comme le FMI ont souligné récemment que nous assistons à un « ralentissement synchronisé de la croissance mondiale“.) La conclusion la plus forte que l’on puisse tirer de mes recherches est donc que l’humanité est sur le point de se voir imposer des limites à sa croissance plutôt que de choisir consciemment la sienne. Cependant, mes résultats de recherche laissent également ouverte la question de savoir si les déclins ultérieurs de la production industrielle et agricole entraîneront une forte baisse de la population et des niveaux de bien-être.
Figure 6. Données empiriques tracées par rapport aux variables du bien-être humain pour les quatre scénarios.
“Alors… Bonne chance que tout ira bien alors ?”
Si vous pensez que nous pouvons parier que l’humanité suit le scénario CT et que nous serons fondamentalement d’accord avec seulement une baisse temporaire des niveaux de bien-être vers 2050, vous devez savoir que les hypothèses sous-jacentes au CT sont très optimistes compte tenu des chiffres historiques. Mais j’évite intentionnellement d’entrer dans les détails de la raison pour laquelle je pense que le scénario CT est irréaliste, car cela obscurcirait la question que nous devrions vraiment nous poser : voulons-nous suivre le scénario CT en premier lieu ?
Pourquoi utiliserions-nous nos pouvoirs d’innovation pour inventer des robots pollinisateurs pour remplacer les abeilles, si nous avons aussi le choix d’inventer des pratiques agricoles qui n’ont pas l’effet secondaire de l’insecticide ? Pourquoi utiliser des drones pour planter de nouveaux arbres, alors que nous pourrions également restructurer notre économie afin que les forêts existantes ne soient pas coupées et brûlées ? Maintenant que l’humanité a atteint une portée mondiale et un pouvoir sans précédent pour façonner son destin, les limites de la croissance nous imposent la question : qui voulons-nous être et dans quel monde voulons-nous vivre ?
Quel scénario veut-on suivre ?
Nous pouvons choisir différentes priorités sociétales pour d’autres raisons que l’effondrement imminent. De plus, la possibilité que l’effondrement ne se produise pas ne signifie pas que l’humanité ne devrait pas choisir une voie plus durable. Les graphiques LtG montrent comment la société serait plus stable dans le scénario SW, mais pas à quel point ses citoyens et leur environnement naturel seraient plus prospères. Nous n’avons pas à nous contenter de CT comme scénario optimal.
L’alignement étroit sur les données empiriques et le fait que les scénarios n’ont pas encore beaucoup divergé forment ensemble un appel à l’action. Caché derrière un résultat apparemment ambigu de deux scénarios les mieux adaptés qui s’alignent légèrement plus près que les deux autres, salue le message qu’il n’est pas encore trop tard pour que l’humanité change de cap et modifie la trajectoire des futurs points de données. Nous avons un autre choix. Bien que SW suive de moins près, un changement délibéré de trajectoire est toujours possible. Cette fenêtre d’opportunité se referme rapidement.
RÉFÉRENCES NON LIÉES DANS LE TEXTE
Forrester, JW (1971). Dynamique mondiale . Cambridge, MA : Presse Wright-Allen.
Forrester, JW (1975). Documents collectés . Waltham, MA : Pegasus Communications.
Meadows, DH, Meadows, DL et Randers, J. (2004). Les limites de la croissance : la mise à jour sur 30 ans . White River Junction VT : Chelsea Green Publishing Co.
Meadows, DH, Meadows, DL, Randers, J. & Behrens, WW (1972). Les limites de la croissance : un rapport pour le projet du Club de Rome sur la situation difficile de l’humanité . New York : Livres sur l’univer