Euro-Climhist – Voies vers la rétrodiction du temps

Structure et délimitation

Euro-Climhist se base sur des observations météorologiques documentées par écrit ou par des images, sur des mesures instrumentales (précoces) et sur des « données proxy » du haut Moyen Âge à nos jours. Certaines longues séries remontent en partie au 15e siècle et permettent ainsi de comparer des informations sur la température, les précipitations ou les phénomènes phénologiques au fil des siècles. Des sources iconographiques sur l'état des glaciers au fil des siècles illustrent leur croissance et leur rétrécissement. Actuellement, Euro-Climhist contient environ 440 000 données sur des situations météorologiques paneuropéennes, 235 000 données sur la Suisse et 205 000 données sur différents pays européens, comme l'actuelle République tchèque, la France, l'Espagne, l'Angleterre, la Suède, les États baltes et d'autres pays (état janvier 2024). Sur la base de projets de coopération internationaux, les régions couvertes par des données détaillées devraient augmenter continuellement. Toutes ces données fournissent des informations sur les événements météorologiques et leurs conséquences pour l'homme et l'environnement. Pour la Suisse, l'accent est mis sur la période comprise entre 1501 et 1863, c'est-à-dire jusqu'au début des mesures instrumentales continues à l'échelle nationale dans le réseau de l'actuel MétéoSuisse en 1864. En raison des dispositions en vigueur, les valeurs de mesure quotidiennes pour la Suisse à partir de 1864 ne sont accessibles que via IDAweb le portail de données pour l'enseignement et la recherche de MétéoSuisse. Des données suisses relatives au Moyen-Âge (jusqu'en 1500) sont actuellement intégrées progressivement, de même que des données météorologiques sélectionnées à partir de 1864, comme des rapports mensuels sommaires ou des informations sur des phénomènes naturels extrêmes.


Les données qui ont déjà été saisies de manière professionnelle dans d'autres contextes ne doivent volontairement pas être dupliquées dans Euro-Climhist. La vue d'ensemble suivante renvoie donc à quelques-unes des ressources les plus importantes pour la Suisse et l'Europe.

a) Suisse

Pour les inondations et les glissements de terrain survenus depuis 1972, l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) a mis en place la base de données suisses sur les dommages dus aux intempéries, qui est à la disposition des institutions publiques sur demande (Hilker, Badoux, Hegg 2009). Les données sur les avalanches sont collectées par le WSL Institut pour l'étude de la neige et des avalanches SLF à Davos pour la période à partir des années 1930. L'accès à cette base de données est payant. Les données sur les tempêtes se trouvent dans Archives Tempête Suisse, qui remonte dans le temps par mots-clés, mais qui n'indique ni texte source ni références. De plus, elles ne sont disponibles qu'en allemand. Les sinistres survenus à la fin du 20e siècle sont donc - contrairement à Euro-Climhist - saisis dans différentes bases de données, qui remontent plus ou moins loin dans le temps et sont plus ou moins bien pourvues en références. Entre les données saisies dans Euro-Climhist et le début de la banque de données du WSL ou du SLF, il existe donc des lacunes qui devront être comblées à moyen terme.

b) Europe

A bien des égards, les données d'Euro-Climhist complètent et confirment les résultats de la plate-forme de données Tambora, mise en place sous la direction du professeur Rüdiger Glaser à l'université de Fribourg-en-Brisgau. Tambora est un « environnement de recherche collaboratif qui se concentre sur les questions de la reconstruction du climat et des changements environnementaux, l'influence sur les sociétés (historiques) et leurs stratégies d'adaptation ». L'approche d'Euro-Climhist met en outre l'accent sur le fait qu'elle fait une distinction stricte entre les sources contemporaines, généralement fiables, et les sources non contemporaines, de second ordre. Elle permet en outre d'intégrer des images et des graphiques. Georgina Endfield (University of Liverpool, anciennement University of Nottingham), une base de données climato-historique spécifique nommée TEMPEST, axée sur les événements météorologiques extrêmes, a été créée.

a) Europe

Au niveau européen, il convient de distinguer les données générales pour l'ensemble de l'Europe, par exemple les cartes météorologiques quotidiennes à partir de 1763 (27,6%), qui remontent à la thèse de Mikhaël Schwander (Genève) (Schwander et al. 2017), et les informations détaillées sur les différents pays. Une grande partie de ces données provient de partenaires de coopération. De cette manière, seule une sélection de régions est actuellement exploitée en détail, comme la République tchèque, la Suède, l'Estonie, plusieurs régions de France et d'Angleterre ou la Catalogne ; pour des pays comme les Pays-Bas, le Luxembourg ou l'Irlande, il existe au moins quelques données météorologiques en série. Le nombre de données varie selon le type de source : les données météorologiques quotidiennes donnent un nombre incomparablement plus élevé que les informations sur les événements extrêmes. La part de données concernant la Suisse (62,7%) reste très élevée en raison de l'histoire d'Euro-Climhist.

Répartition des données sur l'Europe (735-2020) selon des critères spatiaux

b) Suisse

En janvier 2024, la plupart des données concernant la Suisse proviennent des cantons des Grisons, du Tessin et du Valais (24,3%), suivis de Berne et Lucerne (21,0%), du nord-est de la Suisse (19,3%), du nord-ouest de la Suisse (11,1%) et de la Suisse romande (8,8%). Cela reflète à nouveau le poids numérique des observations quotidiennes et des longues séries. En Suisse centrale (1,4%), on dispose surtout de rapports sur des catastrophes naturelles. Dans la mesure où les observations concernent des vallées entières, des cours d'eau, des glaciers, des cols et des montagnes ou de grandes régions (14.1%), elles ne peuvent généralement pas être attribuées à un seul canton. Elles apparaissent lors de la consultation sous leur nom dans des catégories régionales propres ou lors de la recherche via une commune située dans cette région, et non via un des cantons concernés. Les annonces des pays voisins concernant la Suisse (< 1%) sont rares, mais importantes, car elles concernent souvent des phénomènes qui n'ont pas été observés en Suisse même ou qui l'ont été de manière insuffisante. Un nombre remarquablement faible de données, en termes de poids démographique, économique et culturel, concerne les cantons de Vaud et de Fribourg.

Euro-Climhist nach Orten
Répartition des données sur la Suisse (735-2018) selon des critères spatiaux

L'importance numérique des observations quotidiennes, des longues séries de mesures et des données météorologiques en série apparaît surtout lorsqu'on regarde l'évolution temporelle de la quantité de données par période de cinquante ans. On constate toutefois une nette différence entre les données paneuropéennes d'une part et celles concernant la Suisse d'autre part. Les données pour l'ensemble de l'Europe sont disponibles à partir de 1763, comprennent une carte météo par jour et restent donc constantes en nombre à partir du 19e siècle. En ce qui concerne les données relatives aux différents pays européens, il existe certes des données parfois très anciennes, mais en termes de nombre, ce sont surtout les données de mesure instrumentales depuis la fin du 18e siècle qui pèsent dans la balance. Pour la Suisse, en revanche, seules quelques longues séries sont disponibles pour la période postérieure à 1900 ; en raison des dispositions en vigueur, les mesures quotidiennes instrumentales à partir de 1864 ne sont accessibles que via IDAweb, le portail de données pour l'enseignement et la recherche de MétéoSuisse. Les données des périodes avant 1400, 1401-1450, 1451-1500 et 1500-1549, et dans une moindre mesure celles de la période 1600-1649, sont encore lacunaires.

Verteilung der Daten zu Gesamteuropa (735-2023) in Fünfzigjahresschritten
Répartition des données sur l'ensemble de l'Europe (735-2023) par tranches de cinquante ans
Verteilung der Daten zur Schweiz (735-2023) in Fünfzigjahresschritten
Répartition des données sur la Suisse (735-2023) par tranches de cinquante ans

a) Suisse

Les observations météorologiques quotidiennes se taillent la part du lion pour la Suisse avec 66,44%. Les séries de mesures et les données météorologiques en série arrivent en deuxième position avec 23.04%. Viennent ensuite les données de phénologie végétale et animale (6.06%), les indices de température et de précipitations (2.71%) ainsi que les données économiques (p. ex. taille des variétés de céréales, récoltes de vin et de fruits, prix des céréales, etc.) avec 1.2%. Les dommages causés par les intempéries et les risques naturels (0.51%) ainsi que les données sociopolitiques (0.03%) constituent une faible part.

Euro-Climhist nach Kategorien (Schweiz)
Répartition des données sur la Suisse (735-2018) par catégories

b) Europe

La composition des données relatives à l'ensemble de l'Europe, y compris la Suisse, est légèrement différente : les observations météorologiques quotidiennes représentent ici 46%, les séries de mesures et les données météorologiques en série 45.1%. Suivent les données proxy (5.4%), les indices de température et de précipitations (1.9%) et les données économiques (1.1%). Les dangers naturels et les dommages (0.4%) ainsi que les données sociopolitiques (0.1%) constituent une part minime.

Euro-Climhist nach Kategorien (Europa)
Répartition des données cumulées sur l'ensemble de l'Europe ainsi que sur les différents pays (735-2020) par catégories

Les grandeurs d'observation suivantes peuvent être consultées sous forme de longues séries :

a) Observations descriptives du temps (10 séries)

  • Des observations météorologiques descriptives sont disponibles pour diverses villes suisses, ainsi que des rapports météorologiques mensuels pour 1764-1790 et 1820-1912 comme informations générales. Les rapports météorologiques mensuels de l'actuel MétéoSuisse et des institutions qui l'ont précédé (1861-1999), disponibles jusqu'à présent uniquement sous forme imprimée, ont été numérisés pour Euro-Climhist et peuvent actuellement être consultés jusqu'en 1912. A partir de 2000, les rapports climatiques mensuels sont disponibles sur le site Internet de MétéoSuisse. Pour la période de 1878 à 1881, seules des mesures ont été publiées, même dans la presse, car à l'époque, seules les séries de chiffres étaient à la mode en météorologie. Il manque donc des rapports descriptifs pour ces quatre années. En outre, des particuliers ont rédigé des rapports météorologiques mensuels régionaux pour les périodes 1764 à 1790 et 1820 à 1860.

b) Séries de mesures instrumentales et évolution reconstituée des températures et des précipitations (70 séries)

  • Des séries de mesures de la température moyenne mensuelle, saisonnière et annuelle avec des indications en °C sont disponibles pour Neuchâtel-Genève (dès 1753), Bâle (dès 1755), le Grand-Saint-Bernard (1819-1960) ou le Plateau suisse dans son ensemble. Au niveau international, les séries de températures reconstituées ou mesurées pour Paris (dès 1658), Barcelone (dès 1780) et Stockholm (dès 1502) sont particulièrement remarquables. Pour l'est de l'Angleterre (Norwich), il existe une longue série de températures pour la fin du printemps et le début de l'été (avril à juillet), même à la fin du Moyen Âge (1264-1431).
  • Pour les mêmes villes et régions suisses, on dispose également de valeurs concernant les précipitations mensuelles, saisonnières et annuelles. Pour Lucerne, elles commencent dès 1579, mais s'interrompent après 1613 ; les données zurichoises nous sont parvenues - avec des interruptions - à partir de 1684 ; les autres séries commencent au cours du 18e ou au début du 19e siècle.
  • Les données relatives aux situations météorologiques européennes à partir de 1763 sont également saisies sous forme de longues séries, c'est-à-dire qu'il est possible d'établir de cette manière des comparaisons sur près de 350 ans concernant la fréquence mensuelle ou saisonnière de certaines situations météorologiques.

c) Données proxy (46 séries)

  • Plusieurs séries concernent les plantes sauvages, concrètement le noisetier ainsi que le déploiement foliaire des marronniers d'Inde et des hêtres. La série genevoise à partir de 1808 (d'après Stoller, Beer 1994 et le site web « Marronnier officiel ») s'inspire du « Marronnier officiel », mais le déploiement des feuilles à Genève est faussé par le réchauffement massif de la ville au cours des dernières décennies.
  • Les séries phénologiques sur les plantes cultivées sont nettement plus nombreuses. Pour les céréales et la vigne, on a relevé en maints endroits non seulement les dates de récolte, mais aussi différentes autres phases de croissance, qui permettent de tirer des conclusions sur les conditions météorologiques de certains mois ou de certaines saisons. La quantité et la qualité du moût de raisin sont également des indicateurs indirects du climat. A cela s'ajoutent des séries sur la floraison des cerisiers et des poiriers ; cette date dépend essentiellement des températures de mars et d'avril (série selon Rutishauser, Studer 2007). Les séries concernent de nombreux sites en Suisse, les dates de vendanges et les indications de rendements en moût de raisin, mais aussi l'est de la France, le Luxembourg, le sud de l'Allemagne et la République tchèque. Elles remontent parfois très loin dans le temps : la série sur les dates de vendanges de Beaune en Bourgogne couvre même plus de 650 ans (1354-2018).
  • La plupart des séries sur l'enneigement ainsi que sur le gel des cours d'eau concernent la Suisse, mais une série sur la durée du gel des canaux (1539-1839) est également incluse pour les Pays-Bas. L'ampleur et la durée du givrage dépendent essentiellement des températures des semaines précédentes à la fin de l'automne et en hiver.
  • Pour une comparaison à long terme, deux séries de données sur les cernes d'arbres du Lötschental, dans le canton suisse du Valais, ont également été enregistrées et commencent dès l'année 755 (séries selon Büntgen et al. 2006). Les résultats concernant la largeur des cernes (données en mm) dépendent en partie des températures de juin à août, ceux concernant la densité des cernes (données en g/cm3) dépendent des températures de juin à septembre.
  • Les dates sont généralement indiquées sous la forme « jour à partir du nouvel an ».

d) Données économiques (7 séries)

  • Les prix des céréales dépendent de plusieurs facteurs. L'importance de la récolte - principalement due aux conditions météorologiques - n'en est qu'un parmi d'autres. La série zurichoise sur les prix de l'épeautre remonte à l'année 1540, celle sur les prix du seigle à Nuremberg même à 1339.Les données historiques économiques sur les récoltes de moût de raisin sont également disponibles sur plusieurs siècles (1529-1966). Les écarts par rapport à la tendance à long terme sont également enregistrés.

e) Indices de Pfister (4 séries)

  • Les indices de température Pfister pour la Suisse, c'est-à-dire l'ordre de grandeur estimé des températures moyennes saisonnières et mensuelles, sont disponibles pour la période comprise entre 1550 et 1863.
  • De même, les précipitations moyennes saisonnières et mensuelles en Suisse sont comparables à long terme grâce aux indices Pfister des précipitations pour la période 1550-1863.