Current state of glaciers in the tropical Andes: a multi-century perspective on glacier evolution and climate change

• Published in: The Cryosphere
• Main Authors: Rabatel, A., Francou, B., Soruco, A., Gomez, J., Cáceres, B., Ceballos, J. L., Basantes, R., Vuille, M., Sicart, J. -E., Huggel, C., Scheel, M., Lejeune, Y., Arnaud, Y., Collet, M., Condom, T., Consoli, G., Favier, V., Jomelli, V., Galarraga, R., Ginot, P., Maisincho, L., Mendoza, J., Menegoz, M., Ramírez, E., Ribstein, P., Suarez, W., Villacis, M., Wagnon, P.
• Other Authors: Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHYC, Laboratoire d'étude des transferts en hydrologie et environnement (LTHE), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidad Mayor de San Andrés (UMSA), ANA, UGRH, INAMHI (INAMHI), Ministerio de Minas y Energia, Meteorología y Estudios Ambientales ? IDEAM, Department of Atmospheric and Environmental Sciences Albany (DAES), University at Albany SUNY, State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Department of Geography Zürich, Universität Zürich Zürich = University of Zurich (UZH), Météo-France Direction Interrégionale Sud-Est (DIRSE), Météo-France, Escuela Politécnica Nacional (EPN), CLIPS, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Laboratoire de géographie physique : Environnements Quaternaires et Actuels (LGP), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Structure et fonctionnement des systèmes hydriques continentaux (SISYPHE), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SENAMHI, French IRD (Institut de Recherche pour le Developpement) through the Andean part of the French glaciers observatory service: GLACIOCLIM, French IRD (Institut de Recherche pour le Developpement) through the JEAI-IMAGE, Swiss Agency for Development and Cooperation, Swiss Federal Office for the Environment, Servicio Nacional de Meteorologia e Hidrologia del Peru, Helvetas Swiss Intercooperation, US-NSF, US State Department, CARE, CNES/SPOT-Image ISIS program 503, CNRS-INSU, SENESCYT-EPN-PIC-08-506, Comunidad Andina de Naciones (CAN), World Bank, Inter-American Institute
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2013
• Subjects: [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology; [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology; The Cryosphere
• Online Access: https://hal.science/hal-01195809; https://hal.science/hal-01195809/document; https://hal.science/hal-01195809/file/tc-7-81-2013.pdf; https://doi.org/10.5194/tc-7-81-2013

International audience The aim of this paper is to provide the community with a comprehensive overview of the studies of glaciers in the tropical Andes conducted in recent decades leading to the current status of the glaciers in the context of climate change. In terms of changes in surface area and length, we show that the glacier retreat in the tropical Andes over the last three decades is unprecedented since the maximum extension of the Little Ice Age (LIA, mid-17th-early 18th century). In terms of changes in mass balance, although there have been some sporadic gains on several glaciers, we show that the trend has been quite negative over the past 50 yr, with a mean mass balance deficit for glaciers in the tropical Andes that is slightly more negative than the one computed on a global scale. A break point in the trend appeared in the late 1970s with mean annual mass balance per year decreasing from -0.2mw. e. in the period 1964-1975 to -0.76mw. e. in the period 1976-2010. In addition, even if glaciers are currently retreating everywhere in the tropical Andes, it should be noted that this is much more pronounced on small glaciers at low altitudes that do not have a permanent accumulation zone, and which could disappear in the coming years/decades. Monthly mass balance measurements performed in Bolivia, Ecuador and Colombia show that variability of the surface temperature of the Pacific Ocean is the main factor governing variability of the mass balance at the decadal timescale. Precipitation did not display a significant trend in the tropical Andes in the 20th century, and consequently cannot explain the glacier recession. On the other hand, temperature increased at a significant rate of 0.10 degrees C decade(-1) in the last 70 yr. The higher frequency of El Nino events and changes in its spatial and temporal occurrence since the late 1970s together with a warming troposphere over the tropical Andes may thus explain much of the recent dramatic shrinkage of glaciers in this part of the world.