Il y a 50 ans, l'isotherme du zéro degré en hiver était située en moyenne à près de 600 mètres d’altitude. De nos jours, en raison du réchauffement hivernal, elle se situe à une altitude d'environ 850 mètres. L'augmentation de l’ordre de 250 mètres de l'isotherme de zéro degré en hiver a provoqué une forte diminution considérable de la durée et de l'épaisseur de la couverture neigeuse en montagne, surtout en moyenne altitude.
Lorsque l'isotherme du zéro degré est à une altitude plus élevée, les précipitations au début et à la fin de l'hiver se produisent le plus souvent sous forme de pluie et moins fréquemment sous forme de neige. De plus, une isotherme du zéro degré plus élevée accélère la fonte de la neige au printemps. Avec le réchauffement hivernal et l'élévation de l'isotherme du zéro degré vers des altitudes plus élevées, le nombre de jours enneigés par an dans les Alpes suisses a diminué d'environ 20 à 30 jours selon les endroits.
Les conséquences du réchauffement hivernal sur l'évolution de la couverture neigeuse sont clairement visibles sur le graphique de la station de mesures d’Arosa. Située à 1800 mètres d'altitude dans les Alpes orientales suisses, Arosa est une destination classique de ski. Pendant la période des sports d'hiver de novembre à avril, la somme de neige fraîche est passée d'un peu moins de 7 mètres (moyenne 1961-1990) à 6 mètres (moyenne 1991-2020) alors que la hauteur moyenne de neige gisante a chuté de 80 cm à 60 cm. De nos jours, la formation du manteau neigeux hivernal est retardée d'une quinzaine de jours (Figure 2). Entre 1961 et 1990, une couche de neige de 40 cm a été atteinte début décembre en moyenne. Aujourd'hui, ces valeurs sont atteintes en moyenne vers la mi-décembre.
A Arosa, la hauteur maximale de neige a diminué de près de 20 %, passant d'une moyenne d'environ 120 cm (moyenne 1961-1990) à environ 100 cm (moyenne 1991-2020). La réduction de la couverture neigeuse hivernale commence aujourd'hui en moyenne un mois plus tôt que pendant la période de comparaison 1961-1990. Vers le 20 avril, il reste en moyenne 40 cm de neige. Dans la période de comparaison 1961-1990, il y avait encore en moyenne environ 1 m de neige à Arosa à ce moment-là.
Il est frappant de constater qu'il n'y a pas eu de changement significatif dans l'augmentation du manteau neigeux en début de saison entre la période de comparaison 1981-2010 et la période de comparaison 1991-2020, alors qu'au cours des 30 dernières années, la fonte du manteau neigeux a eu lieu plus tôt.
Le retard dans la formation du manteau neigeux ainsi que la fonte précoce du manteau neigeux ont des conséquences impressionnantes sur la durée des périodes de couverture neigeuse.
A Arosa, au cours des dernières décennies, on pouvait s'attendre à une couverture de neige moyenne d'au moins 40 cm de début décembre jusqu'au 10 mai. Aujourd'hui, ces valeurs sont mesurées en moyenne de mi- décembre au 20 avril. La période avec au moins 40 cm de neige gisante a donc été réduite de 5,5 mois à un peu plus de 4 mois.
Au même endroit, dans le passé, on pouvait s'attendre à trouver un manteau neigeux d’au moins 80 cm entre la mi-janvier et la fin avril. Aujourd'hui, cette épaisseur de neige n'est présente en moyenne que de fin janvier à fin mars, soit une diminution de la durée de 3,5 mois à un peu plus de 2 mois.
A plus haute altitude, le réchauffement hivernal et l'augmentation de l'isotherme de zéro degré qui en a résulté ont eu beaucoup moins d'influence sur l'évolution du manteau neigeux (Figure 3). A la station de mesures du Weissfluhjoch, située à 2540 m d'altitude au nord-est d'Arosa, la fonte de l'enneigement hivernal commence donc aujourd'hui au même moment que durant la période de comparaison 1961-1990. En moyenne, la hauteur maximale du manteau neigeux a légèrement diminué, passant de 2,25 mètres (moyenne 1961-1990) à 2,1 mètres (moyenne 1991-2020).
La dégradation de la couverture neigeuse hivernale sur le Weissfluhjoch commence aujourd'hui en moyenne environ 10 jours plus tôt que dans la période de comparaison 1961-1990, ce qui se remarque alors clairement dans les épaisseurs de neige : à la mi-juin, l'épaisseur moyenne de neige sur le Weissfluhjoch est aujourd'hui de 80 cm. Pendant la même période 1961-1990, l'épaisseur moyenne de neige à la mi-juin était de 130 cm. Vers la fin du mois de juin, la couverture neigeuse hivernale du Weissfluhjoch disparaît. Au cours de la même période 1961-1990, il y a toutefois eu en moyenne près de 1 m de neige.
Les scénarios climatiques CH2018 prévoient, qu'en l'absence de mesures de protection du climat, l'isotherme du zéro degré augmentera encore de 400 à 650 mètres d'ici 2060. Elle se situera donc entre 1300 et 1500 mètres. A l'altitude d'Arosa, la quantité totale de neige devrait être réduite de 40 à 50% par rapport aux valeurs actuelles. A 2500 mètres, on estime que la quantité totale de neige sera réduite d'environ 30% par rapport à aujourd'hui.