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Vulnerability of Ghana’s Coast to Relative Sea-level Rise: A Scoping Review

Par : Contributeur(s) : Type de matériel : TexteTexteLangue : français Détails de publication : 2023. Sujet(s) : Ressources en ligne : Abrégé : Les zones côtières sont des régions essentielles offrant une myriade de services. Cependant, la croissance démographique et le changement climatique, avec leurs effets en cascade, ont eu de profondes répercussions sur leur topographie et leur évolution. Aussi, de nombreuses régions côtières, et celle du Ghana ne fait pas exception, font face à des risques d’une ampleur et fréquence croissantes. La côte ghanéenne devient de plus en plus vulnérable, principalement en raison de la récurrence des inondations et de l’érosion, ce qui a d’énormes implications socio-économiques pour le pays, dont l’économie est tributaire de l’environnement. Plusieurs travaux antérieurs ont donc cherché à évaluer cette vulnérabilité, afin de comprendre les complexités sous-jacentes à l’émergence de ces risques. La plupart des études mettent en cause l’élévation globale du niveau marin, mais la subsidence côtière pourrait également avoir des impacts significatifs. En effet, la subsidence est une composante majeure de l’élévation relative du niveau de la mer dans de nombreuses villes côtières à travers le monde. S’appuyant sur la littérature existante au Ghana, notre étude de cadrage fournit un aperçu des connaissances actuelles sur trois aspects essentiels et intriqués : montée du niveau marin, subsidence et vulnérabilité côtière. Nous identifions également les lacunes cruciales qui empêchent une évaluation complète des risques sur la côte ghanéenne. Les résultats montrent que ces problématiques sont sous-étudiées, malgré la menace potentielle qu’elles représentent pour la côte ghanéenne. Notre étude met en lumière l’absence d’étude sur la subsidence validée par des données de terrain ; la non-identification des potentiels moteurs locaux de la subsidence ; l’absence d’évaluation de la vulnérabilité côtière incluant la subsidence ; l’absence d’études sur les effets combinés du changement climatique et de la subsidence ; et d’importantes lacunes dans les données disponibles pour modéliser la subsidence côtière. Une étude de cas pour le delta de la Volta, utilisant la technique PS-InSAR et des relevés du système de positionnement global (GPS) est également fournie et montre la présence de subsidence. Les interférogrammes des données Sentinel-1 de 2016 à 2020 indiquent des taux de déformation allant de -9,16 mm/an à 1,77 mm/an, avec une majorité de diffuseurs persistants (99.81 %) montrant une perte d’élévation. Compte tenu des lacunes identifiées en matière de connaissances et de données et de la nécessité d’atténuer les impacts, nous recommandons une évaluation approfondie de la hausse relative du niveau marin et de la vulnérabilité côtière, la mise en place d’une surveillance continue et à long terme des facteurs de changement, un examen des stratégies de gestion côtière et la mise en place de stations GPS, de stations marégraphiques et de repères d’élévation en continu.Abrégé : Coastal areas are regions of essential value that are home to a myriad of services. However, population growth and climate change along with their cascading impacts have had profound impacts on their topography and evolution. Consequently, many coastal regions, of which Ghana’s coast is no exception, are incessantly plagued with hazards that are increasing in both magnitude and frequency. Predominantly through the recurrence of floods and erosion, Ghana’s coast is increasingly becoming susceptible, with huge socio-economic implications considering its environment-dependent economy. Several previous attempts have been made to assess Ghana’s coastal vulnerability to comprehend the complexities underpinning the occurrence of these hazards. Most studies blame global sea-level rise, but coastal land subsidence could also have significant impacts. Indeed, land subsidence is a major component of relative sea-level rise in many coastal cities worldwide. Drawing on extant literature in Ghana, this scoping study provides an overview of three crucial and interrelated dimensions: sea-level rise, subsidence and coastal vulnerability. We also identify crucial knowledge gaps which impede comprehensive risk assessment of Ghana’s coast. The survey findings indicate a significant understudy of these issues albeit posing potential threats to Ghana’s coast. It brought to light the absence of a ground-validated subsidence study; a non-identification of potential local subsidence drivers; a non-availability of a subsidence-infused coastal vulnerability assessment; non-existing studies on combined effects of climate change and subsidence; and huge deficits in available data for numerical modelling of coastal subsidence. A case study of the Volta delta using the PS-InSAR technique and Global Positioning System (GPS) surveys is also provided. It establishes the occurrence of subsidence. Interferograms of Sentinel-1 data from 2016 to 2020 indicated deformation rates ranging from -9.16 mm/yr to 1.77 mm/yr, with a majority of persistent scatterers (99.81%) showing land subsidence. Guided by the identified knowledge and data gaps and the need to mitigate impacts, the study recommends a thorough assessment of relative sea-level rise and coastal vulnerability; a continuous and long-term monitoring framework for drivers of change; a review of coastal management strategies; and the establishment of continuous GPS stations, tidal stations, elevation benchmarks.
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Les zones côtières sont des régions essentielles offrant une myriade de services. Cependant, la croissance démographique et le changement climatique, avec leurs effets en cascade, ont eu de profondes répercussions sur leur topographie et leur évolution. Aussi, de nombreuses régions côtières, et celle du Ghana ne fait pas exception, font face à des risques d’une ampleur et fréquence croissantes. La côte ghanéenne devient de plus en plus vulnérable, principalement en raison de la récurrence des inondations et de l’érosion, ce qui a d’énormes implications socio-économiques pour le pays, dont l’économie est tributaire de l’environnement. Plusieurs travaux antérieurs ont donc cherché à évaluer cette vulnérabilité, afin de comprendre les complexités sous-jacentes à l’émergence de ces risques. La plupart des études mettent en cause l’élévation globale du niveau marin, mais la subsidence côtière pourrait également avoir des impacts significatifs. En effet, la subsidence est une composante majeure de l’élévation relative du niveau de la mer dans de nombreuses villes côtières à travers le monde. S’appuyant sur la littérature existante au Ghana, notre étude de cadrage fournit un aperçu des connaissances actuelles sur trois aspects essentiels et intriqués : montée du niveau marin, subsidence et vulnérabilité côtière. Nous identifions également les lacunes cruciales qui empêchent une évaluation complète des risques sur la côte ghanéenne. Les résultats montrent que ces problématiques sont sous-étudiées, malgré la menace potentielle qu’elles représentent pour la côte ghanéenne. Notre étude met en lumière l’absence d’étude sur la subsidence validée par des données de terrain ; la non-identification des potentiels moteurs locaux de la subsidence ; l’absence d’évaluation de la vulnérabilité côtière incluant la subsidence ; l’absence d’études sur les effets combinés du changement climatique et de la subsidence ; et d’importantes lacunes dans les données disponibles pour modéliser la subsidence côtière. Une étude de cas pour le delta de la Volta, utilisant la technique PS-InSAR et des relevés du système de positionnement global (GPS) est également fournie et montre la présence de subsidence. Les interférogrammes des données Sentinel-1 de 2016 à 2020 indiquent des taux de déformation allant de -9,16 mm/an à 1,77 mm/an, avec une majorité de diffuseurs persistants (99.81 %) montrant une perte d’élévation. Compte tenu des lacunes identifiées en matière de connaissances et de données et de la nécessité d’atténuer les impacts, nous recommandons une évaluation approfondie de la hausse relative du niveau marin et de la vulnérabilité côtière, la mise en place d’une surveillance continue et à long terme des facteurs de changement, un examen des stratégies de gestion côtière et la mise en place de stations GPS, de stations marégraphiques et de repères d’élévation en continu.

Coastal areas are regions of essential value that are home to a myriad of services. However, population growth and climate change along with their cascading impacts have had profound impacts on their topography and evolution. Consequently, many coastal regions, of which Ghana’s coast is no exception, are incessantly plagued with hazards that are increasing in both magnitude and frequency. Predominantly through the recurrence of floods and erosion, Ghana’s coast is increasingly becoming susceptible, with huge socio-economic implications considering its environment-dependent economy. Several previous attempts have been made to assess Ghana’s coastal vulnerability to comprehend the complexities underpinning the occurrence of these hazards. Most studies blame global sea-level rise, but coastal land subsidence could also have significant impacts. Indeed, land subsidence is a major component of relative sea-level rise in many coastal cities worldwide. Drawing on extant literature in Ghana, this scoping study provides an overview of three crucial and interrelated dimensions: sea-level rise, subsidence and coastal vulnerability. We also identify crucial knowledge gaps which impede comprehensive risk assessment of Ghana’s coast. The survey findings indicate a significant understudy of these issues albeit posing potential threats to Ghana’s coast. It brought to light the absence of a ground-validated subsidence study; a non-identification of potential local subsidence drivers; a non-availability of a subsidence-infused coastal vulnerability assessment; non-existing studies on combined effects of climate change and subsidence; and huge deficits in available data for numerical modelling of coastal subsidence. A case study of the Volta delta using the PS-InSAR technique and Global Positioning System (GPS) surveys is also provided. It establishes the occurrence of subsidence. Interferograms of Sentinel-1 data from 2016 to 2020 indicated deformation rates ranging from -9.16 mm/yr to 1.77 mm/yr, with a majority of persistent scatterers (99.81%) showing land subsidence. Guided by the identified knowledge and data gaps and the need to mitigate impacts, the study recommends a thorough assessment of relative sea-level rise and coastal vulnerability; a continuous and long-term monitoring framework for drivers of change; a review of coastal management strategies; and the establishment of continuous GPS stations, tidal stations, elevation benchmarks.

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