Mesures instrumentales

Baromètre de la fin du 18e siècle Baromètre, taille-douce de C. Haushard dans les Mémoires sur la Météorologie (1788) du Père Louis Cotte (1740-1815). Cotte, chanoine de la Cathédrale de Laon, était également un scientifique qui correspondait entre autres avec l’Académie des Sciences de Paris et la Societas Meteorologica Palatina à Mannheim (la Rhénanie-Palatinat) et qui créa un vaste réseau international de mesures météorologiques. Dans ses Mémoires, Cotte présente les instruments météorologiques les plus performants de son époque. Ces baromètres ont été utilisés dans les familles riches à partir du début du XVIIIème siècle.

Thermomètre à mercure à échelle Celsius (vers 1790) Ce thermomètre au mercure en verre a été fabriqué par l’artisan lyonnais Pierre Casati vers 1790. Il s’agit de l’un des premiers thermomètres utilisant l’échelle de Celsius, inventée en 1742 par l’astronome suédois Anders Celsius (1701-1744). L’échelle de Celsius était originellement orientée vers le bas, avec une valeur de 0 ºC pour le point d’ébullition et de 100 °C pour le point de congélation de l’eau. Jean-Pierre Christin, membre de la Société Royale de Lyon, inversa cette échelle en 1743, de sorte que le point de congélation correspond à 0 ºC et le point d’ébullition à 100 ºC. L’échelle de ce thermomètre permet d’afficher des valeurs comprises entre -35 ºC et 100 ºC. Ces thermomètres se sont diffusés dans les familles aisées à partir du milieu du XVIIIème siècle.

Pluviomètre de la Société économique de Berne, 1760 La Société économique de Berne fit construire en 1760 un pluviomètre pour son réseau de mesures météorologiques. L’évaporation était réduite grâce au procédé consistant à recueillir l’eau dans un entonnoir et à la faire s’écouler à travers un étroit tuyau dans un récipient collecteur. Une comparaison statistique des mesures des précipitations bernoises a révélé leur qualité, comparable aux mesures actuelles (Pfister 1975). Contrairement aux baromètres et aux thermomètres, qui furent produits et commercialisés en grandes quantités par épiciers, les pluviomètres devaient être construit sur mesure en respectant des plans spécifiques. C’est probablement l’une des raisons pour lesquelles les mesures de précipitations ont rarement été effectuées avant le XIXème siècle. Exposés au vent et aux intempéries, les pluviomètres ont rarement été conservé jusqu’à nos jours et sont connus seulement par le biais de dessins figurant dans des publications.

Johann Jakob Scheuchzer Le zurichois Johann Jakob Scheuchzer (1672-1733), médecin, naturaliste et humaniste, fut le premier à entreprendre des mesures instrumentales – qui ne sont pas exemptes de lacunes – de la pression atmosphérique, de la température et des précipitations dans sa maison du Niederdorf de 1708 à 1733. Il mesura également le niveau d’eau de la Limmat au moyen d’un repère de crues. Il publia une partie de ses résultats dans des revues scientifiques telles les Mémoires de l’Académie des Sciences de Paris et le Philosophical Transactions de Londres. Il rédigea ses commentaires en latin, l’ancienne langue des savants (Pfister 1999: 27). Son œuvre majeure, une « Histoire naturelle de la Suisse » en trois volumes, est accessible au public sous une forme numérisée. 

Frédéric Moula (1703-1782), mathématicien issu d’une famille de réfugiés huguenots, a débuté en 1753 à Neuchâtel un journal météorologique, dans lequel il consigna trois fois par jour des mesures thermométriques et barométriques, activité qu’il poursuivit jusqu’à sa mort, en 1782. Il utilisait un thermomètre Fahrenheit. Le mathématicien et scientifique Charles Kopp (1861-1873), originaire de Neuchâtel, a publié les relevés de températures de Frédéric Moula et préparé une publication exhaustive du journal météorologique de ce dernier, qui ne vit malheureusement jamais le jour. De surcroît, Kopp n’a jamais consigné le lieu où se trouvait le manuscrit de Moula. Le météorologue Max Schüepp a calculé les moyennes mensuelles de températures (Schüepp 1961à partir des mesures quotidiennes réalisées par Moula, une série intégrée dans Euro-Climhist.

Le juriste Johann Jakob d’Annone (1728-1804) enseigna à partir de 1759 le droit romain, la numismatique, les mathématiques et les sciences naturelles. Il fut nommé professeur d’éloquence à l’Université de Bâle en 1766 et professeur de droit (Codex et droit féodal) en 1779. Il est considéré comme un « représentant de l’époque encyclopédique » (Andreas Staehelin). Cinq de ses très nombreuses publications concernent la météorologie et cinq autres sa véritable spécialité, les fossiles (Staehelin 1957: 321). À partir de 1755, il réalisa jusqu’à sa mort dans sa maison située au 16, rue Heuberg, à Bâle, des mesures quotidiennes des températures et de la pression atmosphérique ainsi que des conditions météorologiques. Bider, Schüepp et von Rudloff (1959) ont homogénéisé les températures (Série 11), mais les températures estivales reconstruites sont encore un peu trop élevées (Auer et al. 2007).

Les météorologues genevois de la fin du XVIIIème siècle
A Genève, après 1760, plusieurs savants créèrent un réseau d‘observations et de mesures météorologiques, qui fut l’objet d’échanges scientifiques avec la « Société des Arts » fondée en 1776 (Grenon 2010).

Charles Benjamin, Baron de Lubières (1714-1790), descendant d’une famille de réfugiés huguenots et membre du Grand Conseil, consigna entre 1770 et 1789 à une échelle quotidienne les températures, la pression barométrique et les précipitations, ainsi que la direction du vent, la couverture nuageuse et les divers stades phénologiques de la végétation. Il résidait en été au Petit Saconnex, près de l’ancienne ville et hivernait à Génève, sur la rue de Beauregard (Gautier 1843; Grenon 2010). Ses mesures de précipitations pour les années 1771-1777 sont extrêmement précieuses et complétées à partir de 1778 par celles de l’Observatoire.

Guillaume-Antoine Deluc (1729-1812), frère du célèbre physicien et géologue Jean-André Deluc, se passionna très tôt pour les observations en sciences naturelles, notamment la météorologie et la géologie (fossiles). Il gravit de nombreux sommets du massif du Mont Blanc avec son frère. Guillaume-Antoine commença en 1768 un journal d’observations météorologiques avec des mesures instrumentales (Gautier 1843: 3). Schüepp (1961) a exploité ces informations, qui sont intégrées à Euro-Climhist.

Marc-Auguste Pictet (1752-1825), conseiller juridique pour le Grand Conseil, se consacra en plus de son activité à la physique et à la météorologie. A partir de 1779, il fut responsable des observations menées à l’Observatoire fondé en 1773, où étaient également enregistrées les précipitations.

La série des précipitations de Genève (de 1771 à nos jours), l’une des plus longues séries de ce type en Europe, est composée des mesures de Lubières (1770-1777), de celles de l’Observatoire (1778-1863) et des stations de mesures contemporaines du réseau MeteoSuisse. Cette série est publiée pour la première fois dans la base de données Euro-Climhist, mais les valeurs antérieures à 1864 ne sont pas homogénéisées (Sigrist 1990) (Série 9). La Societas Meteorologica Palatina, fondée en 1780, effectua des mesures météorologiques à Genève à partir de 1782 à l’initiative du Chef Bibliothécaire, Jean Senebier (1742-1809) (Grenon 2010). La société améliora ses stations météorologiques à travers l’Europe avec des instruments uniformisés de mesure, fixa des durées de mesures homogènes et publia les résultats dans un annuaire.

Le repère de crues du Rhin près du débarcadère de Bâle Le repère des crues du Rhin installé à Bâle en 1808 près du débarcadère est encore relevé quotidiennement de nos jours. Cette série de mesures qui s’étale sur 200 ans est la plus longue de Suisse et indique les niveaux des plus hautes et plus basses eaux connues, qui permettent de déduire les périodes de précipitations et de sécheresse exceptionnelles (Pfister, Weingartner, Luterbacher 2006; Wetter et al. 2011).