A investigação das respostas humanas às mudanças no clima requer o avanço de nossa compreensão sobre as interações entre o clima e o abastecimento de água, entre a dinâmica dos sistemas agrícolas individuais e de mercado e as conseqüências das decisões humanas quanto ao uso e cobertura da terra. Sistemas naturais e humanos acoplados concentram-se nos processos que ligam atividades humanas e a natureza, que por sua vez são caracterizados por relações não-lineares, feedbacks, e efeitos de limiar. Nosso modelo conceitual descreve as interações entre os sistemas humano e natural resultantes das decisões de uso, produção e investimento das terras dos fazendeiros que impactam a temperatura, chuva, e o fluxo de água no futuro. Os números na figura fazem referência a um subprojeto descrito abaixo.