Thèse Année : 2026

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

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

Résumé

Climate change already exerts tangible effects on societies and economies, and these impacts will intensify in the coming decades. Designing effective adaptation policies requires not only understanding the nature of future impacts but also quantifying their economic costs—yet such knowledge remains incomplete. This thesis examines whether the current quantitative understanding of climate change impacts, including their cross-border dimensions, is sufficient to inform adaptation strategies.The first part (Chapter 1) focuses on the economic cost of climate change impacts in France. Estimating these costs is essential to guide decisions on where and how much to invest in adaptation: cost assessments help prioritize actions, balance adaptation with other policy goals, and evaluate long-term macroeconomic implications. Chapter 1 reviews the quantitative estimates contained in France’s adaptation policy documents. Despite abundant institutional material, many impact categories remain only partially quantified and rarely monetized. When aggregated, available estimates yield a total magnitude consistent with macroeconomic literature but markedly below recent global econometric assessments. This gap points to methodological and informational limits—particularly concerning cross-border risks, largely absent from national assessments though potentially significant contributors to overall costs.Building on this finding, the second part (Chapters 2 and 3) addresses cross-border climate risks transmitted through international trade. Such risks arise when climate shocks abroad propagate through supply chains, trade, migration, or financial linkages. In a globalized economy, these indirect effects can represent a substantial share of total climate costs. Recent events, such as droughts disrupting food markets or water shortages constraining the Panama Canal, illustrate trade as a major transmission channel. Yet few countries systematically include these dimensions in national risk assessments.Chapter 2 develops a quantitative framework to measure countries’ exposure to trade-related cross-border climate risks. It combines multi-regional input–output tables with climate risk indices (ND-GAIN, INFORM CC), using publicly available data to evaluate each country’s indirect exposure across all sectors. Results show strong heterogeneity: developed economies are generally less exposed through imports, while many developing and least developed countries are doubly vulnerable—both directly to local impacts and indirectly via dependence on risk-prone partners. This dual exposure highlights global inequality in vulnerability to both direct and cross-border impacts, stressing the need for international adaptation finance and trade diversification.Chapter 3 examines whether adjusting trade integration can itself serve as an adaptation strategy to extreme weather. Using a global flood database, an input–output propagation model (ARIO), and a projection algorithm for trade scenarios (SPIN), it explores the trade-offs between openness and protectionism under intensifying extremes. Results indicate that trade openness helps flood-affected countries smooth consumption and reduce welfare losses by decoupling them from local production. However, it also raises exposure elsewhere, as partners become dependent on affected economies. Despite this redistribution, global welfare improves overall: the gains of heavily impacted countries outweigh the losses of others. Conversely, isolating highly exposed economies would worsen their situation, suggesting that trade retrenchment may amount to global maladaptation.

Le changement climatique exerce déjà des effets tangibles sur les sociétés et les économies, impacts qui devraient s’intensifier au cours des prochaines décennies. Concevoir des politiques d’adaptation efficaces suppose non seulement de comprendre la nature des impacts futurs, mais aussi d’en quantifier les coûts économiques, or ces connaissances demeurent incomplètes. Cette thèse examine dans quelle mesure la compréhension quantitative actuelle des impacts du changement climatique, y compris dans leurs dimensions transfrontalières, permet d’éclairer les stratégies d’adaptation. La première partie (Chapitre 1) s’intéresse au coût économique des impacts climatiques en France. L’estimation de ces coûts est essentielle pour guider les décisions d’investissement en matière d’adaptation : elle aide à hiérarchiser les actions, à arbitrer entre adaptation et autres objectifs de politique publique, et à évaluer les implications macroéconomiques à long terme. Le Chapitre 1 passe en revue les estimations quantitatives figurant dans les documents de politique d’adaptation français. Malgré l’abondance du matériau institutionnel, de nombreuses catégories d’impacts restent partiellement quantifiées et rarement monétisées. Agrégées, les estimations disponibles produisent un ordre de grandeur cohérent avec la littérature macroéconomique, mais nettement inférieur aux évaluations économétriques mondiales récentes. Cet écart révèle des limites méthodologiques et informationnelles — notamment l’absence de prise en compte des risques transfrontaliers, pourtant susceptibles de contribuer significativement aux coûts totaux des impacts climatiques. La deuxième partie (Chapitres 2 et 3) aborde ces risques climatiques transfrontaliers transmis par le commerce international. Ils surviennent lorsque des chocs climatiques à l’étranger se propagent à d’autres pays via les chaînes d’approvisionnement, les échanges, les migrations ou les flux financiers. Dans une économie mondialisée, ces effets indirects peuvent représenter une part importante du coût total du changement climatique. Pourtant, peu de pays intègrent systématiquement ces dimensions dans leurs évaluations nationales des risques. Le Chapitre 2 développe un cadre quantitatif pour mesurer l’exposition des pays aux risques climatiques transfrontaliers liés au commerce. Il combine des tableaux input–output multirégionaux avec des indices de risque climatique (ND-GAIN, INFORM CC) afin d’évaluer l’exposition indirecte de chaque pays à travers les secteurs. Les résultats révèlent une forte hétérogénéité : les économies développées sont en général moins exposées via leurs importations, tandis que de nombreux pays en développement ou les moins avancés sont doublement vulnérables — directement aux impacts locaux et indirectement du fait de leur dépendance à des partenaires plus exposés. Cette double vulnérabilité met en évidence une inégalité mondiale face aux impacts directs et transfrontaliers du changement climatique, soulignant la nécessité d’un financement international de l’adaptation et de stratégies de diversification commerciale. Le Chapitre 3 examine dans quelle mesure l’ajustement du degré d’intégration commerciale peut constituer une stratégie d’adaptation face aux événements extrêmes. En mobilisant une base de données mondiale d'inondations, un modèle de propagation input–output (ARIO) et un algorithme de projection des scénarios de commerce (SPIN), il analyse les arbitrages entre ouverture et protectionnisme dans un contexte d’extrêmes croissants. Les résultats montrent que l’ouverture commerciale aide les pays touchés à lisser leur consommation et à réduire les pertes de bien-être. Malgré cette redistribution, le bien-être mondial s’améliore : les gains des pays les plus touchés compensent les pertes ailleurs. À l’inverse, isoler les économies très exposées aggraverait leur situation, suggérant que le repli commercial pourrait constituer une forme de maladaptation à l’échelle globale.

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tel-05603241 , version 1 (27-04-2026)

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Citer

Adrien Delahais. Climate risks beyond borders : towards an assessment of national supply chain exposure. Economics and Finance. École des Ponts ParisTech, 2026. English. ⟨NNT : 2026ENPC0001⟩. ⟨tel-05603241⟩
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