Risques climatiques par-delà les frontières : vers une évaluation de l'exposition nationale des chaînes d'approvisionnement

Climate risks beyond borders: towards an assessment of national supply chain exposure

• Auteur / Autrice : Adrien Delahais
• Direction : Vincent Viguie
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences économiques
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2022
• Etablissement(s) : Marne-la-vallée, ENPC
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ville, Transports et Territoires
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre international de recherche sur l'environnement et le développement

Mots clés

Mots clés libres

Impacts du changement climatique

Risques climatiques transfrontaliers

Adaptation au changement climatique

France

Commerce international

Modélisation entrée-sortie

Climate change impacts

Cross-border climate risks

Climate change adaptation

France

International Trade

Input-output modelling

Résumé

Le changement climatique exerce déjà des effets tangibles sur les sociétés et les économies, et ces effets devraient s'intensifier au cours des prochaines décennies. Concevoir des politiques d'adaptation efficaces nécessite non seulement de comprendre la nature des impacts futurs du changement climatique, mais aussi d'en quantifier les coûts économiques potentiels. Or, ces connaissances demeurent incomplètes. Cette thèse examine dans quelle mesure les connaissances quantitatives actuelles sur les impacts du changement climatique en France — et leurs dimensions transfrontalières — sont suffisamment complètes pour éclairer les stratégies d'adaptation. La première partie de la thèse (Chapitre 1) s'intéresse au coût économique des impacts du changement climatique en France. L'évaluation de ces coûts est essentielle pour orienter les décisions sur les priorités et les montants à investir dans l'adaptation : les estimations de coûts permettent de hiérarchiser les actions, d'arbitrer entre adaptation et autres objectifs de politique publique, et d'évaluer les implications macroéconomiques à long terme. Le Chapitre 1 passe en revue et synthétise les évaluations quantitatives des impacts climatiques contenues dans les documents de politique d'adaptation produits en France. Malgré une abondante littérature institutionnelle, l'analyse montre que de nombreuses catégories d'impacts restent partiellement quantifiées, et encore plus rarement monétisées. Lorsqu'elles sont agrégées, les estimations disponibles aboutissent à un ordre de grandeur globalement cohérent avec les valeurs issues de la littérature macroéconomique, mais nettement inférieur aux évaluations économétriques mondiales les plus récentes. Cet écart met en évidence des lacunes méthodologiques et informationnelles — en particulier concernant les risques climatiques transfrontaliers, largement absents des évaluations institutionnelles alors qu'ils contribuent probablement de manière significative aux coûts totaux du changement climatique. En s'appuyant sur ce constat, la seconde partie de la thèse (Chapitres 2 et 3) porte sur les risques climatiques transfrontaliers transmis par le commerce international. Ces risques surviennent lorsque des impacts climatiques à l'étranger se propagent à d'autres pays via des chaînes d'approvisionnement interconnectées, le commerce, les migrations ou les flux financiers. Dans une économie mondialisée, ces effets indirects peuvent représenter une part substantielle du coût total du changement climatique. Des événements récents — tels que les sécheresses perturbant les marchés alimentaires mondiaux ou la pénurie d'eau dans le canal de Panama — montrent que le commerce constitue un canal majeur de propagation des événements extrêmes. Pourtant, seuls quelques pays ont intégré de manière systématique ces dimensions transfrontalières dans leurs évaluations nationales des risques climatiques. Le Chapitre 2 développe un cadre quantitatif pour mesurer l'exposition des pays aux risques climatiques transfrontaliers liés au commerce. L'approche combine des tables input–output multirégionales avec des indices de risque climatique nationaux tels que ND-GAIN ou INFORM Climate Change, reposant ainsi sur des données publiques. Ce cadre permet une évaluation systématique et comparable de l'exposition indirecte de chaque pays aux risques climatiques via le commerce international, tous secteurs confondus. L'analyse révèle une forte hétérogénéité entre pays : si les économies développées tendent à être moins exposées via leurs importations, plusieurs pays en développement ou les moins avancés présentent une double vulnérabilité — à la fois directe, face aux impacts climatiques locaux, et indirecte, en raison de leur dépendance vis-à-vis de partenaires plus exposés au risque climatique. Cette double exposition souligne une forme d'inégalité mondiale dans la vulnérabilité aux impacts climatiques directs et transfrontaliers, renforçant la nécessité de financer l'adaptation dans les pays du Sud et de diversifier les échanges commerciaux. Le Chapitre 3 explore dans quelle mesure ajuster le niveau d'intégration d'un pays au commerce international peut constituer une forme d'adaptation efficace face aux événements climatiques extrêmes. En combinant une base de données mondiale d'événements de crues, un modèle de propagation des impacts input–output (ARIO) et un algorithme de projection des échanges et du PIB futurs (SPIN), le chapitre évalue les arbitrages entre ouverture et protectionnisme dans un contexte de multiplication des extrêmes climatiques. Les résultats montrent que l'ouverture commerciale aide les pays touchés par les inondations à lisser leur consommation en la découplant de leur production locale, réduisant ainsi les pertes de bien-être. Cependant, elle accroît l'exposition d'autres pays, qui deviennent plus dépendants de partenaires affectés. Si cette dynamique crée à la fois des gagnants et des perdants, le bien-être global s'en trouve amélioré, les gains des pays les plus touchés compensant les pertes ailleurs. À l'inverse, isoler les économies fortement exposées aggraverait considérablement leur situation — suggérant que le repli commercial pourrait constituer une forme de maladaptation à l'échelle mondiale.

Climate change already exerts tangible effects on societies and economies, and these effects are projected to intensify in the coming decades. Designing effective adaptation policies requires not only understanding the nature of future climate impacts but also quantifying their potential economic costs. Yet, such knowledge remains incomplete. This thesis investigates to what extent current quantitative knowledge of climate change impacts in France—and their cross-border dimensions—is comprehensive enough to inform adaptation strategies. The first part of the thesis (Chapter 1) focuses on the economic cost of climate change impacts in France. Assessing theses costs is essential to inform decisions about where and how much to invest in adaptation: cost estimates provide a way to prioritize actions, to balance climate adaptation with other policy objectives, and to assess long-term macro-economic implications. Chapter 1 reviews and synthesizes the quantitative assessments of climate impacts contained in France's adaptation policy documents. Despite an abundance of institutional material, the analysis shows that many categories of impacts remain only partially quantified and even less frequently monetized. When aggregated, the available estimates produce a total order of magnitude broadly consistent with values from macroeconomic literature, but significantly lower than the most recent global econometric assessments. This discrepancy reveals methodological and informational gaps—particularly concerning cross-border risks, which are largely absent from institutional assessments yet likely contribute significantly to total climate impact costs. Building on this observation, the second part of the thesis (Chapters 2 and 3) focuses on cross-border climate risks transmitted through international trade. Such risks occur when climate impacts abroad propagate to other countries through interconnected supply chains, trade, migration, or financial flows. In an increasingly globalized economy, these indirect effects can represent a substantial share of the total cost of climate change. Recent empirical evidence—such as droughts disrupting global food markets or water shortages affecting the Panama Canal—shows that trade is a key channel of propagation for extreme events. Yet, only a few countries have systematically integrated these cross-border dimensions into their national risk assessments. Chapter 2 develops a quantitative framework to measure countries' exposure to trade-related cross-border climate risks. The approach combines multi-regional input–output tables with country-level climate risk indices such as ND-GAIN or INFORM Climate Change, thus making use of publicly available data. This framework allows for a systematic and comparable evaluation of each country's indirect exposure to climate risks through international trade, across all sectors. The analysis reveals large heterogeneity across countries: while developed economies tend to be less exposed through imports, several developing and least developed countries are doubly vulnerable—both directly to local climate impacts and indirectly through their dependence on climate-riskier partners. This dual exposure underscores a form of global inequality in exposure to both direct and cross-border climate change impacts, reinforcing the need for both international adaptation finance and trade diversification strategies. Chapter 3 explores how adjusting a country's level of integration into international trade can itself represent an efficient form of adaptation to extreme weather events. Using an event-based global flood database, an input–output impact propagation model (ARIO), and a projection algorithm for future trade and GDP scenarios (SPIN), it assesses the trade-offs between openness and protectionism under increasing climate extremes. The results show that trade openness helps flood-affected countries smooth consumption by decoupling it from local production, thereby reducing welfare losses. However, it also increases exposure for others, who become more dependent on partners affected by floods. While this creates both winners and losers, global welfare overall improves, as the gains of the most affected countries outweigh the losses elsewhere. Conversely, isolating highly exposed economies would severely worsen their situation—suggesting that trade retrenchment may constitute a form of maladaptation at the global level.