12/07/2013

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Risk Management: an Opportunity for Adaptation to Climate Change and Sea Level Rise in Coastal Zones

Jean‐Pierre SavardOuranos

Presentation plan

Brief summary of Ouranosmaritime program 

Summary and conclusion of five years of follow‐up of adaptationy p p

Strategic planning of adaptation implementation projects 

Using crisis management as a tool for adaptation

Canada Québec

États‐Unis

Mexique

Région Estdu Québec

Ministères:

1. Sécurité publique 

2. Développement durable, Environnement et Parcs

3. Ressources naturelles et Faune

4. Affaires municipales et Régions

5. Transports

6. Agriculture, Pêcheries et Alimentation

7 Développement économique Innovation et Exportation

Membres (dès 2001)

Le Consortium Le Consortium OuranosOuranos

7. Développement économique, Innovation et Exportation

8. Santé et Services sociaux 

Mission

ACQUÉRIR + DÉVELOPPER des connaissances sur les risques liés aux CCINFORMER + CONSEILLER les décideurs et les usagers afin de s’adapter

Membres affiliés (dès 2007)

Structure de Structure de l’organisationl’organisation Niveau d'engagementdes membres‐utilisateurs

Sous‐ministreet Directeur

Sous‐ministres adjoints  et Directeurs

Assemblée des membres

Conseil scientifique

Direction générale

Communication

Administration

Informatique

Conseil d'administration

Coordonnateurs

SIMULATIONS CLIMATIQUESSIMULATIONS CLIMATIQUES

ANALYSES HYDRO 

CLIMATIQUES

ANALYSES HYDRO 

CLIMATIQUES

SCÉNARIOSCLIMATIQUESSCÉNARIOSCLIMATIQUES

ENVIRONNEMENT NORDIQUEENVIRONNEMENT NORDIQUE

RESSOURCES ÉNERGÉTIQUES RESSOURCES ÉNERGÉTIQUES 

ENVIRONNEMENT MARITIMEENVIRONNEMENT MARITIME

RESSOURCES FORESTIÈRESRESSOURCES FORESTIÈRES

RESSOURCES  HYDRIQUESRESSOURCES  HYDRIQUES

SCIENCES DU CLIMAT IMPACTS ET ADAPTATION

Experts et scientifiques

Beaucoup de capacité interne et quelques projets externes

Beaucoup de projets externes par un réseau fortement orienté par 

une capacité interne

Recherche et développement

ENVIRONNEMENT BÂTI(ENJEUX MUNICIPAUX)

ENVIRONNEMENT BÂTI(ENJEUX MUNICIPAUX)

ECOSYSTÈMESET BIODIVERSITÉ ECOSYSTÈMESET BIODIVERSITÉ 

AGRICULTUREAGRICULTURE

SANTÉSANTÉ

TOURISMETOURISME

Storm surge in Magdalen Islands

Sea level rise of 4,4 mm/y

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Côte-Nord

Île d'Anticosti

Secteur de Gallix

Secteur de Sept-Îles

Golfe du Saint-Laurent

Area of study

4

GaspésieÎles-de-la-Madeleine

Secteur de Havre-Aubert / Cap-aux-Meules

Secteur de Pointe-aux-Loups

Secteur de Percé

Nouveau-Brunswick

Baie des Chaleurs

0 100 20050 Km 0 20 4010 Km

Ice pile‐up on the shore ofSaint‐Simon, Baie‐des‐Chaleurs

Erosion of the sandy cliff during the December 6, 2010 storm

Photo

Erosion

Intense rainfall during Katrina Hurricane August 31st, 2005 near Baie Comeau

Impact and adaptation cycle

•Summary of existing studies•Biophysical studiesS i i di

Impact Studies

Adaptation

Present situation

•Vulnerability•State of adaptation to present climate•Historic of adaptation

•Socio‐economic studies•Climate scenarios•Analysis of the impacts of CC•Transfer to users

•Interaction between  users,  stake holders and scientists   •Elaborating strategies of adaptation•Implementation•Follow‐up of adaptation

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Côte-Nord

Île d'Anticosti

Secteur de Gallix

Secteur de Sept-Îles

Golfe du Saint-Laurent

Area of study

4

GaspésieÎles-de-la-Madeleine

Secteur de Havre-Aubert / Cap-aux-Meules

Secteur de Pointe-aux-Loups

Secteur de Percé

Nouveau-Brunswick

Baie des Chaleurs

0 100 20050 Km 0 20 4010 Km

Groupe climat

Paramétrisation

A l d

Segmentation

Groupe côtier

Scénarios climatiqueset hydrodynamiques

Choix des sitestémoins

Groupe usagers

Analyse des

Scénarios d’érosion Ateliers de coordinationscientifiques utilisateurs

R h h d

COORDINATIONProjet Érosion

Analyse desdonnées historiques

Validation des scénarios Validation des scénarios

Analyse des données historiques

Rapport synthèse

Recherche des solutions d’adaptation

Atelier de sélectiondes solutions

Structure organisationnelleStructure organisationnelle

Phase 1 of the maritime program participating organisations

www.ouranos.ca

Photo:  Christian Fraser

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Scénarios pour 2050 Description

S1 : mean rate of erosion or shorelineretreat from1931 to 2006

This scenario is consider as status quo or no change of the erosion rate.

Erosion scenarios

S2 : mean erosion rate during a 10 to 15 year-period with the most intensive erosion rate 1931-2006

This scenario considers as likely that the erosion rate of the futur should be higherthan the average of the past 70 years. This rate would be similar to the worse rate observe at a decadal time frame.

S3 : For the same 10 to 15 y period as S2 above, mean rate of erosion of all values above median for any givensegment of the shoreline.

This scenario considers that futur rates of erosion will be higher than S2 due to aggravating factors related to climate and human action.

www.ouranos.ca

•Participants to users committees, both scientists and local users, improved significantly their comprehension of the issues.

Successful adaptation

•Confidence in the science process and in the science team did improve

•Several adaptation actions were initiated, including

Land regulation and planning, revised safety regulations

Memorandum of understanding signed by Quebec gov.and Magdalen Islands for implementing adaptation 

Transport department of MI used sand refill to replace stone berms.  

•Adaptation responses did propagated to communities not directly involved in the project.

Bad adaptation or failures

•Bureaucratic jamming and incoherence of various administrations. • Missing participants sometime got the final word: (Engineering firms). •Turn over of stake holders: Elections every 4 y at all y ygovernment levels (local or central).•Political response to a better access to knowledge not always positive.•The cost of adaptation is seen as prohibitive. •It is difficult for politicians to spend tax payer money now to solve future and hypothetical problems.

Pointe au Loup

Grande Entrée

Îles‐de‐la‐Madeleine

Havre aux Maisons

Havre Aubert

Cap aux Meules

Île d’Entrée

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Storm surge in Magdalen Islands

impact and adaptation cycle

•Summary of existing studies•Biophysical studiesS i i di

Impact Studies

Adaptation

Present situation

•Vulnerability•State of adaptation to present climate•Historic of adaptation

•Socio‐economic studies•Climate scenarios•Analysis of the impacts of CC•Transfer to users

•Interaction between  users,  stake holders and scientists   •Elaborating strategies of adaptation•Implementation•Follow‐up of adaptation

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Adaptation process in coastal area

Adatation cycle already completed

Options of adaptation choosen 

Costly, politically sensitive and unpopular

No regret solutions and 

• Analysis of vulnerability• Impact of CC• Transfer knowledge to users• Cost benefit studies completed

Moderately sensitive or sensitive and unpopular 

options low cost options 

Crisis management required in most cases

Ball carrier and projects of adaptation

expensive options 

• Analysis of global cost and legal aspect of adaptation  

• Projects of adaptation (with objectives, budget and time schedule)

• Communication plan• Integrated follow‐up from the 

beginning 

• Improving prevision capacity to gain time

• Project aiming to introduce adaptation in crisis management plans

• Communication plan• Follow‐up plan integrated 

Middle range adaptation challenge

1) Solutions that require approbation or implication of a small number of actors.  

Improving existing government infrastructures Reinforcing protections already in placeReviewing and/or enforcing existing regulations

2) Solutions that appears obvious to all key actors add2) Solutions that appears obvious to all key actors addCase of Sept‐Îles :  stopping the rock berm developmentCase of Magdalen Islands:  Using dredged sand

Implementing this type of solutions

The role of the ball carrier is criticalWhat is an adaptation projectHow far should we get involve as scientists?

Erosion of beach dunes in Magdalen Is.

The social axis raise many questions:  a few examples

• Since the sea level will be changing for centuries, most options of fight against the sea will become increasingly expansive to support with time.  Is retreating the only valid option. It is almost impossible to sale this option out of crisis situation?

• Who should decide what is an « unacceptable risk »?

• If an individual is willing to take the risk, who should pay?

• Should coastal risk management be integrated into the development of the society or community?  If yes, how can we predict the future of communities and society? 

• Assuming a social, political and community base consensus is achieved, what should we do with those who still reject the solution? 

Adaptation process in coastal area

Adatation cycle already completed

Options of adaptation choosen 

Costly, politically sensitive and unpopular

No regret solutions and 

• Analysis of vulnerability• Impact of CC• Transfer knowledge to users• Cost benefit studies completed

Moderately sensitive or sensitive and unpopular 

options low cost options 

Crisis management required in most cases

Ball carrier and projects of adaptation

expensive options 

• Analysis of global cost and legal aspect of adaptation  

• Projects of adaptation (with objectives, budget and time schedule)

• Communication plan• Integrated follow‐up from the 

beginning 

• Improving prevision capacity to gain time

• Project aiming to introduce adaptation in crisis management plans

• Communication plan• Follow‐up plan integrated 

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Crisis adaptation plan

•Identify key actors (politics, civil servants and media, etc.) of crisis management; develop and update of this list of the key actors; •Review and update compensation programs to include adaptation aspects; train operational personal of MSP.p p ; p p•prepare short technical fact sheets for each key actor providing guidelines about adaptation response for the area during a crisis; • Improve early warning systems (storm surge and wave models) to gain time when a crisis is approaching;•Prepare a communication plan for political actors, crisis managers and scientific actors.

Comparison of model and observed non tidal water level at Umiuaq, northern Quebec

‐0,50

0,00

0,50

1,00

1,50

Niveau

 (m)

Niveau résiduel non tidal modélisé et observé Umiujaq 2010

Modèlisé

Observé

y = 0,839x + 0,0473R² = 0,9192

1,0

1,2

1,4

Niveau résiduel observé vs modélisé à Umiujaq

‐1,00

09‐19 09‐29 10‐09 10‐19 10‐29 11‐08 11‐18 11‐28 12‐08 12‐18 12‐28

Mois‐jours en 2010

‐0,8

‐0,6

‐0,4

‐0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

‐0,8 ‐0,6 ‐0,4 ‐0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2

Niveau

 observé (m)

Niveau  modélisé (m)

Conclusions• The follow‐up of phase 1, altough informal, provided information about 

various types of adaptation;  • For moderatly complex adaptation scheme, case studies of adaptation 

projects are presently initiated.  The implication of Ouranos and the science community exceed the simple support level and bring the science community in a pro‐active contribution to implementing adaptation. 

• The follow‐up also indicates that adaptation is not efficient in some cases p pdue to political bottle neck related to the combine effect of economical, social and political cost attached to the implementation process.

• As a response to these adaptation bottle neck, the strategy develop by Ouranos is to prepare material that will be activate when a crisis is happening.  Adaptation plan will be introduce in the crisis management process of governments and other actors of crisis response.

• These plans will include communication plans for all key actors of the crisis management and to mass media, including fact sheets providing essential information to introduce adaptation scheme in the crisis management process. 

Thank youMerci