Essays on Environmental Migration

The thesis focuses on environmentally driven migration. It consists of a series of analyses to explore the complex relationship between human mobility and environmental conditions by focusing on the role of natural disasters and climatic variations on the determinants of population migration. The extreme heterogeneity of outcomes and direction of this relationship is analysed by thoroughly observing the state of the art, providing different methodologies and new conceptual frameworks. The main research question is driven by the observation of the alarming current situation of world climate. Changing climate and increasing occurrence of natural hazards raise the question of which role environmental factors play in shaping migration patterns all over the world. The challenge to disentangle this relationship has gained visibility and a compelling urge to be addressed during the past few decades in the global policy agenda and more recently within academia. Unfavourable environmental conditions directly impact many aspects of human lives, through livelihoods, economic activities, the habitability of certain areas or development perspectives. This raises the need to address the linkages with human mobility, among other potential impacts. Both sudden and gradual environmental changes may intervene in determining the decision to migrate. However, disentangling the role of determinants to migration has been the object of research efforts for decades, with a general consensus reached around the extreme complexity of factors. The undeniable relevance of altered conditions due to climate change has urged the inclusion of environment-related factors in those frameworks. The intricacy of the relationship cannot be only retraced in the many manifestations of climatic and hazardous events hitting different areas of the world. Frequency and intensity are accompanied by matters of timing, location and pre-existing conditions of populations and areas. Furthermore, mobility can itself take many forms, in a scale that goes from momentary displacement to neighbouring areas to longer-term international migration, in a complex multi-causal combination of factors. Starting from these premises, this dissertation addresses the need to obtain evidence-based indications on the relationship between environmental factors and migration both by observing already existing works on the matter and by proposing new approaches. The starting point is an overview of academic contributions produced until now concerning the subject. Moving away from a canonical literature review, a novel approach is introduced in Chapter 1 and further developed and integrated into Chapter 2. The necessity to overview the extreme heterogeneous outcomes and non-consensual conclusions drawn on the magnitude and sign of the relationship led to gathering the most extensive ensemble of economic literature in the field and thoroughly analysing it in a three-fold methodological strategy. A preliminary bibliometric analysis of the main features of all contributions collected shows an extreme heterogeneity of approaches, methodologies and, most importantly, outcomes, which raises the assumption of the existence of potential inter-connectivity between the documents and the formation of club-like communities. This assumption is tested and proven by detecting communities of contributions on the citation-based network of the entire sample of documents (Chapter 1). A further step is taken in Chapter 2: to test the validity of the assumption, I built a unique dataset of estimated coefficients included in empirical analyses having a measure of mobility as the dependent variable and environmental factors as regressors to run a meta-analysis and detect the average size effect. Accounting for potential sources of heterogeneity between studies, the emerged clustered structure is applied to separate conditional meta-regressions. Cluster-by-cluster effect sizes converge towards different and opposite outcomes and conclusions. The following two chapters of the thesis provide two different migration modelling applications. Chapter 3 capitalises on Social Network Analysis tools to provide a detailed descriptive analysis of international migration flows spanning the last 30 years (1990-2020) by using the most recent data source available to detect factors of evolution or stability. The analysis goes beyond well-known descriptive tools of the network by applying a technique of visualisation of the hierarchical structure of the network which, to the best of my knowledge, has not been used yet to model migration networks. The structure resulting from the extraction of the minimal spanning tree displays some important features of the World Migration Network in the last three decades and reveal many linkages with predictions issued from gravity models applied to migration. Exploiting the dyadic structure of data analysed in Chapter 3, a gravity approach to migration and environmental factors is provided in Chapter 4. The evidence that emerged from the three-stage analysis of the literature (Chapter 1-2) motivates the assumptions that underlie the model applied in Chapter 4: occurrence, frequency and intensity might not explain entirely the impact exerted by hazardous events on different regions. Natural disasters interact directly with intrinsic characteristics and conditions of the affected area in a complex interplay of risk dimensions determined by physical, social, economic and environmental factors. The three dimensions of exposure, vulnerability and lack of coping strategy are then analysed and included in a structural gravity model applied to migration to assess their combined and single weight. Two empirical strategies, one constructing a bilateral index of distance in risk between two countries and a two-step fixed-effect approach, help to provide evidence that the complex interplay of dimensions connected to disaster risk plays an important role in shaping the heterogeneous responses to their occurrence. Different levels of exposure, vulnerability and lack of coping strategy correspond to different probabilities to engage in international migration. Overall, this study provides an extensive framework of analysis on environmentally-driven migration and a picture of the complex heterogeneity of the relations between the two phenomena. Drawing from existing contributions and offering novel methodological and conceptual applications to the analysis, this work is intended as an attempt to contribute to the ongoing debate on the topic.

La tesi tratta del fenomeno delle migrazioni ambientali e si struttura in una serie analisi mirate ad esplorare la complessa relazione che intercorre tra la mobilità umana e le condizioni ambientali nei vari paesi del mondo, nello specifico i disastri naturali e le variazioni climatiche. L’estrema eterogeneità dei risultati e direzioni degli effetti è qui trattata attraverso un’attenta analisi delle evidenze già testate dalla letteratura e proponendo metodologie empiriche e modelli concettuali diversi. La principale domanda di ricerca è motivata dall’osservazione dell’attuale allarmante situazione concernente il cambiamento climatico. L’innalzamento delle temperature, la riduzione delle piogge, la crescente frequenza di disastri naturali e sempre più consensuali basi scientifiche, hanno generato l’esigenza di analizzare il fenomeno in relazione ai diversi fattori socioeconomici sui quali possa avere un effetto. Tra questi, il fenomeno della migrazione è l’oggetto della presente trattazione. La necessità di affrontare la questione ha acquisito spazio nel dibattito politico e accademico negli ultimi decenni. Tuttavia, districare i possibili effetti di shock ambientali all’interno dell’insieme delle determinanti migratorie risulta complesso. L’inserimento di tali fattori nei classici framework di modellizzazione delle migrazioni ha portato la letteratura a conclusioni diverse, a volte opposte, in ragione di un elevato numero di fonti di eterogeneità. I fattori ambientali stessi mostrano caratteristiche diverse, in termini di intensità, prevedibilità e durata, impattando diversi aspetti della società a seconda non solo delle proprie caratteristiche intrinseche, ma anche delle condizioni preesistenti dell’area colpita. Allo stesso tempo, la risposta delle popolazioni attraverso movimenti migratori può variare sia in termini di segno, con una propensione a migrare aumentata o ridotta, che nelle forme stesse di mobilità, a raggio ampio o ridotto (migrazioni internazionali o interne) o a breve o lunga durata. La ricerca si muove da queste premesse, nel tentativo di fornire indicazioni sull’intricata relazione tra ambiente e mobilità umana. Per fare ciò, sono state prese due direzioni, l’una mirata a riassumere con strumenti quantitativi l’effetto stimato da lavori già esistenti, l’altra a proporre nuovi modelli di osservazione del fenomeno. I primi due capitoli hanno per oggetto le evidenze empiriche già evidenziate dalla letteratura sul fenomeno. Partendo da una preliminare osservazione dell’estrema eterogeneità dei risultati ottenuti finora, ci si distacca da una canonica rassegna della letteratura per proporre un approccio quantitativo integrato in tre principali stadi. Nel primo capitolo si parte raccolta del più vasto campione della letteratura in merito attraverso strumenti di analisi bibliometrica, ottenendo un database di 151 contributi nella specifica materia. Il campione è composto da documenti che propongono analisi quantitative e no, approcci metodologici e teorici diversi e risultati e conclusioni eterogenei. L’osservazione delle caratteristiche dei contributi inclusi, ci ha condotto a postulare l’ipotesi dell’esistenza di comunità di articoli che presentano caratteristiche di prossimità nel loro interno e elementi di distanza tra l’una e l’altra. Tale ipotesi è testata integrando l’analisi bibliometrica con strumenti propri alla Network Analysis, costruendo una rete in cui i paper sono rappresentati come nodi legati tra loro da connessioni pesate sul numero di citazioni in comune alle rispettive bibliografie. Operando un algoritmo di community detection sulla rete risultante, è stato possibile constatare l’esistenza di quattro comunità ben distinte tra loro in base a vari fattori. L’analisi proposta nel secondo capitolo compie un passo ulteriore nella direzione dell’individuazione di quali siano le principali fonti di eterogeneità dell’intero campione e di ogni cluster. Restringendo ai soli contributi empirici (96), si è costruito un nuovo database contenente tutte le informazioni legate alle stime ottenute nei modelli empirici che hanno come variabile dipendente una qualsiasi misura di mobilità umana (internazionali, interne, urbane) e almeno una variabile dipendente legata al cambiamento climatico (temperatura, precipitazioni e qualità del suolo) o ai disastri naturali (geofisici, meteorologici, climatici e idrologici). Il database risultante contiene più di 6000 osservazioni, includendo, in primo luogo, i coefficienti stimati e una serie di dummies descrittive dell’analisi. Attraverso gli strumenti sviluppati dall’approccio di Meta-Analysis si è cercato dunque di ottenere una stima dell’effetto medio di tali fenomeni sulle migrazioni. L’effetto medio generale dei fenomeni risulta essere positivo, significativo, benché molto ridotto. Un quadro drasticamente diverso appare invece quando la struttura di cluster ottenuta nel precedente capitolo viene applicata alla meta-regressione e quattro separati modelli sono stimati. L’effetto medio di ogni singolo cluster converge verso conclusioni diverse e talvolta opposte, dimostrando l’esistenza di “club” di paper che, se sottratti alla stima generale dell’effetto medio, conducono a conclusioni molto diverse tra loro. I successivi due capitoli della tesi propongono invece due applicazioni alla modellizzazione dei fenomeni migratori partendo dall’analisi dei più recenti dati diadici sui flussi migratori quinquennali dal 1990 al 2020 e successivamente integrando un nuovo modello concettuale alla valutazione dell’impatto dei disastri naturali sulle migrazioni. Il capitolo 3 apre su un’analisi descrittiva della rete mondiale della migrazione internazionale: sfruttando la struttura diadica dei dati e la loro dimensione di flusso, è stato possibile, attraverso gli strumenti della Network Analysis, visualizzare e descrivere nel dettaglio i principali elementi di evoluzione/stabilità della complessa rete migratoria internazionale. Inoltre, si introduce, a mia conoscenza, per la prima volta, una nuova tecnica di visualizzazione del network: la visualizzazione del minimum spanning tree risulta essere un efficace metodo di individuazione della struttura gerarchica della rete e dello scheletro connettivo mondiale. Il capitolo 4, parte dalla descrizione della rete migratoria internazionale del capitolo 3 e, a mezzo di un modello gravitazionale strutturale, propone un modello concettuale che considera non esclusivamente l’avvenimento, la frequenza o l’intensità dei disastri naturali, ma anche la loro interconnessione con specifiche caratteristiche dell’area colpita. L’ipotesi alla base di questo concetto, che sarà chiamato rischio connesso ai disastri naturali, risiede nell’osservazione che uno stesso evento che colpisca due aree diverse per determinate caratteristiche, comporti risposte diverse. Il rischio è composto infatti non solo dall’avvenimento dell’evento stesso, ma anche del livello di esposizione, di vulnerabilità e di capacità di risposta ai danni relativi all’area specifica. Queste tre dimensioni, introdotte nel modello e stimate attraverso due strategie empiriche diverse (l’una includendo una misura di distanza tra gli indici di rischio bilaterali e l’altra stimando un modello a due stadi con effetti fissi) forniscono un quadro complesso evidenziando come a diversi livelli di esposizione, vulnerabilità e capacità di far fronte ai disastri naturali corrispondono diverse risposte in termini di probabilità degli individui di decidere di intraprendere un percorso migratorio internazionale. Complessivamente, la tesi propone un quadro estensivo intorno alla questione delle migrazioni indotte da fattori ambientali graduali e improvvisi, da una parte analizzando e valorizzando la produzione scientifica in materia già esistente al fine di riconciliare le fonti di eterogeneità degli effetti stimati, dall’altra parte proponendo applicazioni empiriche volte a contribuire alla spiegazione di tali risultati.