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Ce qui est réellement normal dans le climat - périodes de référence et normes

23 mars 2021, 16 Commentaire(s)
Thèmes: Climat

"En février, les précipitations ont été nettement déficitaires dans de nombreuses régions de Suisse" ou "la Suisse s'est réchauffée d'environ 2 degrés depuis l'ère préindustrielle". En climatologie, des comparaisons sont faites avec le passé proche ou plus lointain pour classer et communiquer les événements et conditions actuels. Diverses périodes dites de référence ou normes sont utilisées à cet effet. Actuellement, la période de référence la plus récente passe de 1981-2010 à 1991-2020. Nous expliquons ici quelles périodes sont utilisées chez MétéoSuisse, comment, quand et pourquoi.

Répartition régionale (en % de la norme 1981-2010) de la somme des précipitations en février 2021.
Répartition régionale (en % de la norme 1981-2010) de la somme des précipitations en février 2021.

Le climat de la Suisse est déterminé par sa situation géographique et sa topographie complexe, qui s'étend d'environ 200 m à plus de 4500 m au-dessus du niveau de la mer. Selon la région et l'altitude, il existe de grandes différences climatiques, certaines avec des variations annuelles prononcées. Mais même au même endroit et à la même période de l'année, les conditions ne sont pas les mêmes chaque année. Parfois, un été est humide et frais, parfois chaud et sec, parfois l’hiver ne s’installe pas véritablement, alors qu'une autre année, les lacs gèlent ou la neige tombe en grande quantité. Pour décrire le climat d'une région ou d'un lieu, il est nécessaire d'analyser les observations et les mesures sur une plus longue période de temps. Cela permet de déterminer et de décrire les conditions moyennes et les éventuelles fluctuations. En climatologie, ces périodes plus longues sont appelées périodes de référence, périodes standard ou normes.

Qu’est-ce qu’une norme – deux exemples

Examinons le nombre d'heures d'ensoleillement à Locarno en avril (Figure 1a). Au cours de la période standard 1981-2010, la durée d'ensoleillement mesurée a fréquemment été comprise entre 160 et 200 heures. Toutefois, au cours de cette période, le mois d'avril a parfois été sombre, avec moins de 80 heures, tandis que le mois le plus lumineux a vu le soleil briller pendant plus de 300 heures. La valeur moyenne de 184 h de la période 1981-2010 est appelée norme. Les valeurs basses et élevées montrent l'étendue ou la variabilité du climat à Locarno. L'analyse est exactement la même pour les autres variables mesurées telles que les précipitations. A Bâle, les précipitations se situent fréquemment entre 60 et 100 l/m2 (ou mm) en août pendant la période standard 1981-2010 (Figure 1b). Cependant, deux mois d’août ont connu moins de 20 l/m2 et un mois d’août plus de 180 l/m2. La norme est de 80 l/m2.

Pourquoi des périodes standards sur 30 ans et quelles périodes de 30 ans ?

Lors de la sélection des périodes standard, tous les services météorologiques suivent les spécifications et les recommandations de l'Organisation météorologique mondiale (OMM). Selon une définition qui existe depuis 1935, les valeurs moyennes sur une période uniforme de 30 ans sont utilisées pour enregistrer le climat et ses changements. La coordination internationale est importante afin de pouvoir comparer le climat et les relevés climatologiques des différents services météorologiques au-delà des frontières nationales. L'évaluation sur des périodes de 30 ans garantit que, dans la mesure du possible, la totalité de la variabilité naturelle est incluse dans le calcul des valeurs moyennes.

Les normes caractérisent donc le climat d'un lieu à une période donnée. A Neuchâtel, par exemple, la température moyenne mensuelle pour la période 1981-2010 a été de 1,2 °C en janvier, avec une température inférieure à 0 °C pendant 17,5 jours en moyenne (jours de gel). Au cours de l'année, la température a atteint au moins la barre des 25 °C pendant 44 jours en moyenne (jours estivaux) et il est tombé en moyenne 978 l/m2 de précipitations. En moyenne, on a mesuré au moins 1 cm de neige fraîche pendant 13,4 jours en saison froide.

Les normes sont également utilisées pour faire des déclarations sur le climat attendu d'une région en dehors de la période évaluée. Dans les guides de voyage, par exemple, les normes du temps passé sont utilisées pour susciter l'anticipation de nombreux jours ensoleillés ou d'un temps chaud pour les baignades de l'été à venir. Et dans le secteur de la construction, par exemple, il est important de savoir quelle charge de neige pour les toits ou quelles périodes de chaleur pour les systèmes de refroidissement sont à prévoir dans un avenir proche. Afin de tenir compte des changements climatiques à long terme, les périodes standard sont donc régulièrement ajustées par l'OMM de sorte que les normes décrivent également de manière adéquate le climat actuel d'une région. Dans le passé, la période n'a été actualisée que tous les 30 ans (1931-1960, 1961-1990), mais le changement climatique marqué de ces dernières décennies a incité l'OMM à proposer un raccourcissement du rythme d'ajustement à 10 ans (1981-2010, 1991-2020). Depuis le 1er janvier 2013, MétéoSuisse applique cette recommandation et utilise la période achevée la plus récente pour la classification des conditions météorologiques actuelles. Conformément à la recommandation de l'OMM, la période 1961-1990 est retenue comme période de référence pour l'observation des tendances climatiques à long terme.

Avec le changement d’année, la nouvelle période standard de l’OMM 1991-2020 est à présent complète. En examinant les températures moyennes annuelles en Suisse depuis 1864, il apparaît clairement que le décalage de la période standard est important, surtout pour le paramètre de la température, afin de bien décrire le climat actuel de la Suisse. La température moyenne nationale a encore augmenté de 0,4 °C au cours des dix dernières années. Depuis l’ère préindustrielle, qui correspond en Suisse à la période 1870-1900, il en résulte une augmentation de la température moyenne annuelle de presque 2 °C.

La nouvelle période standard 1991-2020 chez MétéoSuisse

Dans le courant de l'année 2021, MétéoSuisse traitera les données de base afin de pouvoir passer à la nouvelle période standard 1991-2020 pour les produits et analyses climatologiques concernés. Ce faisant, nous nous assurerons que les séries de mesures de toutes les variables importantes mesurées soient homogènes et exemptes d'influences non naturelles avant qu'elles ne soient utilisées pour d'autres produits telles que les données sous forme de grilles ou les analyses climatologiques. Dès que les normes basées sur les séries chronologiques ajustées seront disponibles au cours du second semestre, nous les mettrons à disposition sur notre page d'accueil. En outre, nous analyserons en détail les différences entre les anciennes et les nouvelles périodes standard pour diverses variables mesurées, réparties sur tout le pays et toutes les altitudes, et nous fournirons des informations à leur sujet. C’est en janvier 2022 que ce travail sera achevé et adopterons la norme 1991-2020 dans nos produits sur internet et pour classifier les conditions météorologiques dans le bulletin climatologique.

Commentaires (16)

  1. Constant, 17.04.2021, 11:29

    Pourquoi ne pas prendre comme comparaison une période longue et claire dans la tête des gens comme le 20e siècle pour parler du réchauffement climatique ? Je comprends que la période pré-industrielle est plus pertinente d’un point de vue scientifique (avant qu’on utilise tant d’énergie fossile) mais personne n’a connu cette période et d’un point de vue communication le 20e siècle me semble bcp plus parlant, clair, compréhensible pour tout le monde, presque perceptible. Qui plus est la différence de température entre ces deux périodes ne doit être que de 0.5 environ, non?

    1. MétéoSuisse, 19.04.2021, 08:14

      Bonjour,
      Nous suivons les recommandations de l’Organisation météorologique mondiale qui décrit que les normes climatiques doivent être calculées sur une période de 30 ans, afin de suivre plus rapidement les changements. Vous proposez de comparer les températures à celles du 20ème siècle, mais qui se souvient du premier quart du 20ème siècle ? Comme on peut le voir dans le Figure 2, depuis la période préindustrielle (1871-1900), la Suisse s’est réchauffée de 1,5 °C (pour la période 1981-2010) et même de 1,9 °C (pour la période 1991-2020). Au niveau mondiale, la température moyenne a augmenté de près de 1° entre l’ère préindustrielle et la période actuelle. En 2020, la température moyenne mondiale a même dépassé la norme préindustrielle de 1,2 °C.

  2. Gérard, 25.03.2021, 09:34

    Merci bien pour ces explications claires sur un sujet compliqué. Maintenant je comprends mieux pourquoi l’OMM veut désormais mettre à jour la période de référence plus fréquemment.
    PS: Dans le 2eme paragraphe, il y a une petite erreur de frappe: pour Bâle, il s’agit du mois d’août, et non d’avril.

  3. M, 24.03.2021, 15:10

    Bonjour,
    Toujours intéressants vos articles, bravo et merci. Une petite erreur dans l'exemple 2 de Bâle: août et non avril.

  4. Marc Baeuchle, 24.03.2021, 11:55

    Bonjour,
    Pour l’exemple des précipitations à Bâle, il y a confusion entre les mois d’août et d’avril...
    Salutations

    1. MétéoSuisse, 24.03.2021, 16:35

      Bonjour, merci pour votre commentaire, nous avons fait la correction.

  5. Oli, 24.03.2021, 06:45

    En bref maintenant quand vous annoncerez dans vos prévisions des températures trop chaudes en indiquant « températures proches des normales saisonnières », ce sera normal... ou comment éliminer dans la conscience collective la réalité du réchauffement.

    1. MétéoSuisse, 24.03.2021, 16:32

      Bonjour, pour les analyses à long terme nous utilisons les moyennes 1871-1900 ou 1961-1990. La moyenne 1991-2020 sera utilisée pour les comparaisons avec le climat actuel.

    2. Eric, 26.03.2021, 16:42

      tous à fait juste et malgré l'explication de météo suisse cela ajouteras à la confusion et donneras du grain aux climatosceptique.

    3. Jens, 29.03.2021, 12:16

      Tout à fait d'accord. Même si ici on utilise la notion statistique de "normal", dans l'esprit populaire "normal" veut dire "naturel" ou "dans l'ordre des choses". Meteo-suisse ayant une vocation non seulement scientifique mais aussi de renseignement de la population, il est nécessaire que meteo-suisse clarifie comment communiquer à la population afin d'éviter cette interprétation climato-sceptique.

    4. Michael, 31.03.2021, 08:58

      Je suis assez d’accord avec ça, la norme de référence ne devrait pas changer.

  6. Pascal_fr_39, 23.03.2021, 19:34

    Bonjour,
    Ce sujet concernant ces normales est un vrai débat. Elles sont utilisées, chez nous en France, de manière intempestive et désordonnées dans les bulletins météo. La moyenne climatique détermine avec justesse le climat d'une région sur la durée. Or, ce paramètre est souvent utilisé pour comparer les conditions d'une ou deux journées, auquel cas où cette référence est totalement incohérente. Prenons pour exemple la journée du 1er Août avec une maximale prévue de 32° sous un ciel ensoleillé. La normale m'informe qu'en cette journée de fête nationale Suisse, le maxi est de 27°, si bien que l'on entendra certainement que les température se situeront 5° au-dessus des normales. Or, cette moyenne a été obtenue avec tous les différents types de temps possibles à cette date, et parallèlement, la normale nous indique qu'il y a 15 jours dans l'année avec plus de 30°. Par conséquent, on est en droit de considérer que cette température n'aura rien d'anormale pour cette journée ensoleillée.

  7. Claude Guignard, 23.03.2021, 19:07

    Les moyennes que MeteoSuisse établit permettent de voir l'évolution sur le moyen et le long terme. Pour la Suisse on se demande toutefois si elles sont vraiment représentatives dès qu'elles regroupent un certain nombre de lieux différents Pour Genève par ex on peut déterminer des moyennes utiles..Mais pour la Suisse qui, vous le relevez, va de 200 m à 4500 m avec le nord et le sud des Alpes plus le Valais, une moyenne n' a pas la moindre signification. On ne sait pas dans quelle mesure vous ponderez éventuellement les relevés des régions inhabitées dex Alpes. On ne peut pas tirer une moyenne entre par ex Genève et le Jungfraujoch. Le resultat serait absurde. Comment pratiquez vous ? Ramenez-vous toutes les données à des valeurs comparables ?

    1. MétéoSuisse, 24.03.2021, 16:27

      Bonjour, toutes les stations n'ont effectivement pas le même poids dans la moyenne et sont donc pondérées. Cette moyenne à l'intérêt de fournir une vue d'ensemble intégrant toutes les altitudes. Il est évidemment aussi intéressant de regarder les stations individuellement pour plus de détails. Vous trouverez davantage d'explications sur cette moyenne nationale sur notre site internet sous l'onglet "Climat => Le climat suisse en détail => Température moyenne suisse". https://bit.ly/3tRoL3S

  8. joseph martinod, 23.03.2021, 11:36

    la figure 2 pour les températures moyennes est spectaculaire !
    Pourquoi ne montrez vous jamais de figure équivalente avec les précipitations ? Est-ce parce qu'on ne voit pas de tendance (mais ce serait intéressant de le voir), ou simplement parce que c'est plus difficile à établir ?

    1. MétéoSuisse, 24.03.2021, 16:06

      Bonjour, il n'y a pas de tendance claire à long terme sur les précipitations moyennes annuelles, mais des graphiques sont disponibles sur notre site internet sous l'onglet "Climat => Changement climatique Suisse => Evolution de la température et des précipitations". https://bit.ly/3cVgNj6