Consequences of rapid ice sheet melting on the Sahelian population vulnerability

International audience The acceleration of ice sheet melting has been observed over the last few decades. Recent observations and modeling studies have suggested that the ice sheet contribution to future sea level rise could have been underestimated in the latest Intergovernmental Panel on Climate C...

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Bibliographic Details
Published in:Proceedings of the National Academy of Sciences
Main Authors: Defrance, Dimitri, Ramstein, Gilles, Charbit, Sylvie, Vrac, Mathieu, Famien, Adjoua Moïse, Sultan, Benjamin, Swingedouw, Didier, Dumas, Christophe, Gemenne, François, Alvarez-Solas, Jorge, Vanderlinden, Jean-Paul
Other Authors: Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation du climat (CLIM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Extrèmes : Statistiques, Impacts et Régionalisation (ESTIMR), Université Félix Houphouët-Boigny (UFHB), Processus de la variabilité climatique tropicale et impacts (PARVATI), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Cultures, Environnements, Arctique, Représentations, Climat (CEARC), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidad Complutense de Madrid = Complutense University of Madrid Madrid (UCM), Financement DSM-énergie CEA
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:English
Published: HAL CCSD 2017
Subjects:
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Climate change
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[SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society
[SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology
[SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography
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Defrance, Dimitri
Ramstein, Gilles
Charbit, Sylvie
Vrac, Mathieu
Famien, Adjoua Moïse
Sultan, Benjamin
Swingedouw, Didier
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[SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society
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[SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography
description International audience The acceleration of ice sheet melting has been observed over the last few decades. Recent observations and modeling studies have suggested that the ice sheet contribution to future sea level rise could have been underestimated in the latest Intergovernmental Panel on Climate Change report. The ensuing freshwater discharge coming from ice sheets could have significant impacts on global climate, and especially on the vulnerable tropical areas. During the last glacial/deglacial period, megadrought episodes were observed in the Sahel region at the time of massive iceberg surges, leading to large freshwater discharges. In the future, such episodes have the potential to induce a drastic destabilization of the Sahelian agro-ecosystem. Using a climate modeling approach, we investigate this issue by superimposing on the Representative Concentration Pathways 8.5 (RCP8.5) baseline experiment a Greenland flash melting scenario corresponding to an additional sea level rise ranging from 0.5 m to 3 m. Our model response to freshwater discharge coming from Greenland melting reveals a significant decrease of the West African monsoon rainfall, leading to changes in agricultural practices. Combined with a strong population increase, described by different demography projections, important human migration flows could be potentially induced. We estimate that, without any adaptation measures, tens to hundreds million people could be forced to leave the Sahel by the end of this century. On top of this quantification, the sea level rise impact over coastal areas has to be superimposed, implying that the Sahel population could be strongly at threat in case of rapid Greenland melting.
author2 Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)
Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN)
Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636))
École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Modélisation du climat (CLIM)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)
Extrèmes : Statistiques, Impacts et Régionalisation (ESTIMR)
Université Félix Houphouët-Boigny (UFHB)
Processus de la variabilité climatique tropicale et impacts (PARVATI)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636))
Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC)
Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU)
Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Cultures, Environnements, Arctique, Représentations, Climat (CEARC)
Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Universidad Complutense de Madrid = Complutense University of Madrid Madrid (UCM)
Financement DSM-énergie CEA
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author Defrance, Dimitri
Ramstein, Gilles
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Swingedouw, Didier
Dumas, Christophe
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EISSN: 1091-6490
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
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Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America , National Academy of Sciences, 2017, 114 (25), pp.6533-6538. ⟨10.1073/pnas.1619358114⟩
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Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Modélisation du climat (CLIM) Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ) Extrèmes : Statistiques, Impacts et Régionalisation (ESTIMR) Université Félix Houphouët-Boigny (UFHB) Processus de la variabilité climatique tropicale et impacts (PARVATI) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC) Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU) Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Cultures, Environnements, Arctique, Représentations, Climat (CEARC) Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Universidad Complutense de Madrid = Complutense University of Madrid Madrid (UCM) Financement DSM-énergie CEA 2017-06-05 https://hal.ird.fr/ird-01534034 https://hal.ird.fr/ird-01534034/document https://hal.ird.fr/ird-01534034/file/article_auteurversion.pdf https://hal.ird.fr/ird-01534034/file/article_auteurversion%20%281%29.pdf https://hal.ird.fr/ird-01534034/file/PNAS-2017-Defrance-1619358114.pdf https://doi.org/10.1073/pnas.1619358114 en eng HAL CCSD National Academy of Sciences info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1073/pnas.1619358114 ird-01534034 https://hal.ird.fr/ird-01534034 https://hal.ird.fr/ird-01534034/document https://hal.ird.fr/ird-01534034/file/article_auteurversion.pdf https://hal.ird.fr/ird-01534034/file/article_auteurversion%20%281%29.pdf https://hal.ird.fr/ird-01534034/file/PNAS-2017-Defrance-1619358114.pdf doi:10.1073/pnas.1619358114 IRD: fdi:010070248 info:eu-repo/semantics/OpenAccess ISSN: 0027-8424 EISSN: 1091-6490 Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America https://hal.ird.fr/ird-01534034 Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America , National Academy of Sciences, 2017, 114 (25), pp.6533-6538. ⟨10.1073/pnas.1619358114⟩ http://www.pnas.org/content/early/2017/05/30/1619358114 Vulnerability impact migration ice sheet melting Climate change Sahel [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography info:eu-repo/semantics/article Journal articles 2017 ftccsdartic https://doi.org/10.1073/pnas.1619358114 2021-12-19T02:35:16Z International audience The acceleration of ice sheet melting has been observed over the last few decades. 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Our model response to freshwater discharge coming from Greenland melting reveals a significant decrease of the West African monsoon rainfall, leading to changes in agricultural practices. Combined with a strong population increase, described by different demography projections, important human migration flows could be potentially induced. We estimate that, without any adaptation measures, tens to hundreds million people could be forced to leave the Sahel by the end of this century. On top of this quantification, the sea level rise impact over coastal areas has to be superimposed, implying that the Sahel population could be strongly at threat in case of rapid Greenland melting. Article in Journal/Newspaper Greenland Ice Sheet Archive ouverte HAL (Hyper Article en Ligne, CCSD - Centre pour la Communication Scientifique Directe) Greenland Proceedings of the National Academy of Sciences 114 25 6533 6538