Review article of the current state of glaciers in the tropical Andes: a multi-century perspective on glacier evolution and climate change
Creators
- Antoine Rabatel1, 2, 3, 4, 5, 6
- Bernard Francou5, 7, 2
- Álvaro Soruco8
- Jesus Antonio Berrocal Gómez
- Bolívar Cáceres9
- Jorge Luís Ceballos
- Rubén Basantes5, 7, 2
- Mathias Vuille10
- J. Sicart5, 7, 2
- Christian Huggel11
- M. Scheel11
- Yves Lejeune12
- Yves Arnaud5, 7, 2
- Manuel Collet5, 7, 2
- Thomas Condom5, 7, 2
- G. Consoli5, 7, 2
- Vincent Favier2, 4, 1, 3, 5, 6
- Vincent Jomelli
- Remigio Galárraga
- Patrick Ginot1, 2, 3, 13, 4, 5, 7, 6
- Luis Maisincho9
- Javier Mendoza8
- Martin Ménégoz5, 1, 2, 3, 4, 6
- Edson Ramírez8
- Pierre Ribstein14, 4
- Wilson Suárez15
- Marcos Villacís
- Patrick Wagnon5, 7, 2
- 1. Observatoires des Sciences de l'Univers
- 2. Institut polytechnique de Grenoble
- 3. Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement
- 4. Centre National de la Recherche Scientifique
- 5. Université Joseph Fourier
- 6. Université Grenoble Alpes
- 7. Institut de Recherche pour le Développement
- 8. Higher University of San Andrés
- 9. Instituto Nacional de Biodiversidad
- 10. University at Albany, State University of New York
- 11. University of Zurich
- 12. Météo-France
- 13. Laboratoire de Géographie Physique
- 14. École Pratique des Hautes Études
- 15. Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú
Description
Abstract. 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 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 computed global average. A break point in the trend appeared in the late 1970s with mean annual mass balance per year decreasing from −0.2 m w.e. in the period 1964–1975 to −0.76 m w.e. in the period 1976–2010. In addition, even if glaciers are currently retreating everywhere in the tropical Andes, it should be noted that as a percentage, 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 showed that variability of the surface temperature of the Pacific Ocean is the main factor governing variability of the mass balance variability at the interannual to decadal time scale. 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 °C decade−1 in the last 70 yr. The higher frequency of El Niño 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.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الملخص. الهدف من هذه الورقة هو تزويد المجتمع بنظرة شاملة على دراسات الأنهار الجليدية في جبال الأنديز الاستوائية التي أجريت في العقود الأخيرة والتي أدت إلى الوضع الحالي للأنهار الجليدية في سياق تغير المناخ. من حيث التغيرات في مساحة السطح وطوله، نظهر أن تراجع الأنهار الجليدية في جبال الأنديز الاستوائية على مدى العقود الثلاثة الماضية لم يسبق له مثيل منذ الحد الأقصى لتمديد LIA (منتصف القرن السابع عشر وأوائل القرن الثامن عشر). من حيث التغيرات في التوازن الكتلي، على الرغم من وجود بعض المكاسب المتفرقة على العديد من الأنهار الجليدية، فإننا نظهر أن الاتجاه كان سلبيًا للغاية على مدار الخمسين عامًا الماضية، مع متوسط عجز التوازن الكتلي للأنهار الجليدية في جبال الأنديز الاستوائية أكثر سلبية قليلاً من المتوسط العالمي المحسوب. ظهرت نقطة كسر في الاتجاه في أواخر السبعينيات مع انخفاض متوسط توازن الكتلة السنوي سنويًا من -0.2 مترًا في الفترة 1964–1975 إلى -0.76 مترًا في الفترة 1976–2010. بالإضافة إلى ذلك، حتى لو كانت الأنهار الجليدية تتراجع حاليًا في كل مكان في جبال الأنديز الاستوائية، تجدر الإشارة إلى أنه كنسبة مئوية، يكون هذا أكثر وضوحًا على الأنهار الجليدية الصغيرة على ارتفاعات منخفضة ليس لها منطقة تراكم دائمة، والتي يمكن أن تختفي في السنوات/العقود القادمة. أظهرت قياسات توازن الكتلة الشهرية التي أجريت في بوليفيا والإكوادور وكولومبيا أن تقلب درجة حرارة سطح المحيط الهادئ هو العامل الرئيسي الذي يحكم تقلب توازن الكتلة في النطاق الزمني بين السنوي والعقدي. لم يظهر هطول الأمطار اتجاهًا كبيرًا في جبال الأنديز الاستوائية في القرن العشرين، وبالتالي لا يمكن أن يفسر الركود الجليدي. من ناحية أخرى، ارتفعت درجة الحرارة بمعدل كبير قدره 0.10 درجة مئوية في العقد-1 في آخر 70 عامًا. وبالتالي فإن ارتفاع وتيرة أحداث النينيو والتغيرات في حدوثها المكاني والزماني منذ أواخر السبعينيات إلى جانب ارتفاع درجة حرارة التروبوسفير فوق جبال الأنديز الاستوائية قد يفسر الكثير من الانكماش الدراماتيكي الأخير للأنهار الجليدية في هذا الجزء من العالم.Translated Description (French)
Résumé. Le but de cet article est de fournir à la communauté un aperçu complet des études des glaciers dans les Andes tropicales menées au cours des dernières décennies menant à l'état actuel des glaciers dans le contexte du changement climatique. En termes de changements de surface et de longueur, nous montrons que le recul des glaciers dans les Andes tropicales au cours des trois dernières décennies est sans précédent depuis l'extension maximale du lia (milieu du 17e-début du 18e siècle). En termes de changements dans le bilan massique, bien qu'il y ait eu des gains sporadiques sur plusieurs glaciers, nous montrons que la tendance a été assez négative au cours des 50 dernières années, avec un déficit de bilan massique moyen pour les glaciers dans les Andes tropicales qui est légèrement plus négatif que la moyenne mondiale calculée. Un point de rupture dans la tendance est apparu à la fin des années 1970 avec un bilan de masse annuel moyen par an passant de -0,2 m w.e. dans la période 1964–1975 à -0,76 m w.e. dans la période 1976–2010. De plus, même si les glaciers reculent actuellement partout dans les Andes tropicales, il convient de noter qu'en pourcentage, cela est beaucoup plus prononcé sur les petits glaciers à basse altitude qui n'ont pas de zone d'accumulation permanente, et qui pourraient disparaître dans les années/décennies à venir. Les mesures mensuelles du bilan massique effectuées en Bolivie, en Équateur et en Colombie ont montré que la variabilité de la température de surface de l'océan Pacifique est le principal facteur régissant la variabilité du bilan massique à l'échelle de temps interannuelle à décennale. Les précipitations n'ont pas montré de tendance significative dans les Andes tropicales au XXe siècle et ne peuvent donc pas expliquer la récession glaciaire. D'autre part, la température a augmenté à un taux significatif de 0,10 °C décennie−1 au cours des 70 dernières années. La fréquence plus élevée des événements El Niño et les changements dans son occurrence spatiale et temporelle depuis la fin des années 1970 ainsi qu'un réchauffement de la troposphère au-dessus des Andes tropicales peuvent donc expliquer une grande partie du récent rétrécissement spectaculaire des glaciers dans cette partie du monde.Translated Description (Spanish)
Resumen. El objetivo de este trabajo es proporcionar a la comunidad una visión integral de los estudios de los glaciares en los Andes tropicales realizados en las últimas décadas que conducen al estado actual de los glaciares en el contexto del cambio climático. En términos de cambios en la superficie y la longitud, mostramos que el retroceso de los glaciares en los Andes tropicales en las últimas tres décadas no tiene precedentes desde la extensión máxima de la Lia (mediados del siglo XVII y principios del XVIII). En términos de cambios en el balance de masa, aunque ha habido algunas ganancias esporádicas en varios glaciares, mostramos que la tendencia ha sido bastante negativa en los últimos 50 años, con un déficit de balance de masa medio para los glaciares en los Andes tropicales que es ligeramente más negativo que el promedio mundial calculado. Un punto de ruptura en la tendencia apareció a fines de la década de 1970, con un balance de masa anual medio por año que disminuyó de -0,2 millones de w.e. en el período 1964–1975 a -0,76 millones de w.e. en el período 1976–2010. Además, incluso si los glaciares se están retirando actualmente en todas partes de los Andes tropicales, debe tenerse en cuenta que, en porcentaje, esto es mucho más pronunciado en pequeños glaciares a bajas altitudes que no tienen una zona de acumulación permanente y que podrían desaparecer en los próximos años/décadas. Las mediciones mensuales del balance de masas realizadas en Bolivia, Ecuador y Colombia mostraron que la variabilidad de la temperatura superficial del Océano Pacífico es el principal factor que rige la variabilidad de la variabilidad del balance de masas en la escala de tiempo interanual a decenal. Las precipitaciones no mostraron una tendencia significativa en los Andes tropicales en el siglo XX y, en consecuencia, no pueden explicar la recesión de los glaciares. Por otro lado, la temperatura aumentó a una tasa significativa de 0.10 °C década−1 en los últimos 70 años. La mayor frecuencia de eventos de El Niño y los cambios en su ocurrencia espacial y temporal desde finales de la década de 1970, junto con el calentamiento de la troposfera sobre los Andes tropicales, pueden explicar gran parte de la reciente contracción dramática de los glaciares en esta parte del mundo.Files
tc-7-81-2013.pdf.pdf
Files
(4.0 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:633fd758f91606141430e186de97b750
|
4.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مقالة مراجعة الحالة الراهنة للأنهار الجليدية في جبال الأنديز الاستوائية: منظور متعدد القرون حول تطور الأنهار الجليدية وتغير المناخ
- Translated title (French)
- Article de synthèse sur l'état actuel des glaciers dans les Andes tropicales : une perspective pluricentenaire sur l'évolution des glaciers et le changement climatique
- Translated title (Spanish)
- Artículo de revisión del estado actual de los glaciares en los Andes tropicales: una perspectiva de varios siglos sobre la evolución de los glaciares y el cambio climático
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2107770124
- DOI
- 10.5194/tcd-6-2477-2012
References
- https://openalex.org/W103802904
- https://openalex.org/W1490835917
- https://openalex.org/W1496927006
- https://openalex.org/W1595290131
- https://openalex.org/W1645564100
- https://openalex.org/W1669081832
- https://openalex.org/W167479965
- https://openalex.org/W1843489514
- https://openalex.org/W1867741702
- https://openalex.org/W1969613844
- https://openalex.org/W1970724444
- https://openalex.org/W1977278753
- https://openalex.org/W1983386687
- https://openalex.org/W1986286763
- https://openalex.org/W1987452857
- https://openalex.org/W1987831851
- https://openalex.org/W1989402465
- https://openalex.org/W1991337411
- https://openalex.org/W1991864179
- https://openalex.org/W2003176572
- https://openalex.org/W2003707350
- https://openalex.org/W2005522307
- https://openalex.org/W2005937372
- https://openalex.org/W2010954606
- https://openalex.org/W2011896161
- https://openalex.org/W2011938630
- https://openalex.org/W2012272978
- https://openalex.org/W2016493299
- https://openalex.org/W2018882387
- https://openalex.org/W2020316882
- https://openalex.org/W2021618803
- https://openalex.org/W2022934082
- https://openalex.org/W2033551422
- https://openalex.org/W2034590503
- https://openalex.org/W2034617574
- https://openalex.org/W2035589960
- https://openalex.org/W2037592076
- https://openalex.org/W2037825302
- https://openalex.org/W2042472055
- https://openalex.org/W2042664202
- https://openalex.org/W2058728873
- https://openalex.org/W2059741715
- https://openalex.org/W2060730789
- https://openalex.org/W2063856890
- https://openalex.org/W2067952092
- https://openalex.org/W2072322607
- https://openalex.org/W2078899111
- https://openalex.org/W2080502954
- https://openalex.org/W2085972498
- https://openalex.org/W2086581766
- https://openalex.org/W2089480112
- https://openalex.org/W2093659423
- https://openalex.org/W2093879363
- https://openalex.org/W2098469754
- https://openalex.org/W2098861828
- https://openalex.org/W2104878838
- https://openalex.org/W2113087669
- https://openalex.org/W2113118523
- https://openalex.org/W2114727579
- https://openalex.org/W2115363650
- https://openalex.org/W2116456044
- https://openalex.org/W2124148603
- https://openalex.org/W2126529568
- https://openalex.org/W2129915634
- https://openalex.org/W2130974641
- https://openalex.org/W2131229013
- https://openalex.org/W2134757219
- https://openalex.org/W2138373856
- https://openalex.org/W2144936475
- https://openalex.org/W2145942927
- https://openalex.org/W2150756205
- https://openalex.org/W2157580899
- https://openalex.org/W2157992501
- https://openalex.org/W2162169634
- https://openalex.org/W2164129537
- https://openalex.org/W2165215611
- https://openalex.org/W2173251738
- https://openalex.org/W2173306896
- https://openalex.org/W2173708762
- https://openalex.org/W2174932049
- https://openalex.org/W2177693790
- https://openalex.org/W2180640486
- https://openalex.org/W2188789185
- https://openalex.org/W221752253
- https://openalex.org/W2318035110
- https://openalex.org/W2321458418
- https://openalex.org/W2444176565
- https://openalex.org/W2567483512
- https://openalex.org/W28136723
- https://openalex.org/W4233800933
- https://openalex.org/W4234134288
- https://openalex.org/W4236511873
- https://openalex.org/W4242657668
- https://openalex.org/W4248375412
- https://openalex.org/W4248695713
- https://openalex.org/W4249081547
- https://openalex.org/W4254430010
- https://openalex.org/W99390173