Depuis 1925, les précipitations sont mesurées de manière systématique à différentes altitudes et sur l'ensemble du bassin versant du Wägital dans le canton de Schwyz. Cette série de mesures exceptionnellement longue a été initiée par les centrales électriques du nord-est de la Suisse (aujourd'hui Axpo) et la ville de Zurich. Celles-ci construisaient à l’époque la plus grande centrale électrique à accumulation par pompage au monde. Afin de mieux évaluer le potentiel de la centrale en service, un réseau de plus de 30 totalisateurs avait alors été mis en place.
Un totalisateur est un appareil de mesure météorologique qui enregistre la quantité totale de précipitations sur une longue période. Il mesure généralement la quantité d'eau collectée au cours d’une année hydrologique, de fin septembre à fin septembre, qu’elle provienne de la pluie, de la neige, de la grêle, etc.
Après le relevé annuel, les appareils sont vidés, nettoyés et remplis à nouveau avec de l'eau, du chlorure de calcium (antigel) et de l'huile de vaseline (protection contre l'évaporation). Certains totalisateurs, comme ceux du Wägital, sont également relevés à la fin du mois de mars afin de distinguer les précipitations estivales des précipitations hivernales.
Les totalisateurs sont principalement utilisés dans les zones difficiles d'accès, par exemple en montagne. MétéoSuisse les utilise également en complément du réseau automatique de mesure des précipitations. Vous trouverez plus d'informations ici.
La centrale électrique et les cinq totalisateurs d'origine existent encore aujourd’hui. Dès le début, il était clair que le réseau de mesure servirait non seulement à la centrale électrique, mais aussi à la recherche, comme l'explique Otto Lütschg, ancien directeur de la division d'hydrologie de l'Institut suisse de météorologie à Zurich (aujourd'hui l'Office fédéral de météorologie et de climatologie MétéoSuisse), dans sa monographie « Zur Wasserwirtschaft des Stausees Wägital » (La gestion de l'eau du lac de retenue du Wägital) publiée en 1930.
Aujourd'hui encore, soit 100 ans plus tard, les cinq totalisateurs subsistant dans le Wägital effectuent des mesures aux mêmes endroits et de la même manière. Cela fait de cette série de mesures une archive climatique exceptionnelle. Depuis 1998, la société Meteodat exploite le réseau de mesure du Wägital, initialement géré par l'ETH de Zurich.
La série de mesures effectuées dans le Wägital constitue une archive climatique importante, non seulement en raison des 100 ans de mesures des précipitations, mais aussi et surtout en raison des mesures de l'équivalent en eau de la neige qui en découle. Il s'agit de la plus ancienne série au monde de mesures pour un bassin versant entier ; elle remonte à 1943.
Chaque printemps (date de référence : 1er avril), Meteodat enregistre la hauteur de neige ou l'équivalent en eau de la couverture neigeuse dans plus de 30 stations de mesure et évalue les résultats. L'équivalent en eau de la neige (SWE pour Snow Water Equivalent) est une mesure de la quantité d'eau contenue dans un volume donné de neige et est exprimé en millimètres (tout comme les précipitations). 1 millimètre de SWE correspond à 1 litre d'eau par mètre carré. Plus le SWE est élevé, plus la neige contient d'eau.
Les observations menées depuis de nombreuses années dans le Wägital montrent qu’il tombe moins de neige aujourd’hui en hiver et que celle-ci est plus humide. Dans le même temps, on constate toutefois une légère augmentation des précipitations pendant la saison hivernale. Par exemple, les précipitations mesurées pendant l'hiver 2023/24 ont été parmi les plus élevées des 100 dernières années. Cependant, les mesures de l'équivalent en eau de la neige au printemps 2024 étaient bien inférieures aux attentes dans toute la vallée. Autrement dit, les précipitations ont été exceptionnellement abondantes pendant les mois d'hiver, mais seule une petite partie a été enregistrée sous forme de neige.
Contrairement aux précipitations hivernales, les séries historiques de mesures dans le Wägital montrent une légère diminution pendant la saison estivale. On peut supposer que ces tendances (hiver et été) vont encore s'accentuer à l'avenir.
La série de mesures effectuées depuis de nombreuses années dans le Wägital n'est pas seulement précieuse en ce qui concerne les précipitations ou la neige. Elle contribue également de manière importante à la compréhension du cycle de l'eau et du bilan hydrique d'une vallée alpine dans son ensemble. Elle permet ainsi d'évaluer l'influence du changement climatique sur ces processus et ces paramètres.
Dans le cadre du GCOS Suisse, MétéoSuisse soutient depuis 2010 les mesures de l'équivalent en eau de la neige dans le Wägital. Grâce à ce soutien, la série de mesures peut être poursuivie.
La série de mesures homogènes effectuées depuis 100 ans à l'aide de totalisateurs dans le Wägital revêt une grande importance pour la recherche climatique. Afin de pouvoir émettre des hypothèses encore plus précises sur l'évolution et le développement futur des précipitations, une résolution temporelle plus élevée des mesures effectuées à l'aide des totalisateurs, qui nécessitent peu d'entretien, serait également très utile. Grâce à des capteurs modernes et à un système de télécommunication à faible consommation d'énergie basé sur l'Internet des objets (Internet of Things; IoT), il est désormais possible d'effectuer des mesures automatiques avec une résolution horaire ou quotidienne sans raccordement électrique ni modules solaires complexes. Dans le Wägital, l’automatisation des mesures par totalisateurs peut être testée dans des conditions idéales. En effet, contrairement aux totalisateurs situés en haute montagne, ceux du Wägital sont facilement accessibles en voiture, ce qui permet d'effectuer facilement des mesures comparatives.
L'automatisation des totalisateurs de MétéoSuisse est prévue après un projet pilote sur le Weissfluhjoch près de Davos. L'exploitation opérationnelle devrait être mise en place progressivement au cours des prochaines années.
Le Global Climate Observing System (GCOS) est un programme international visant à mettre des observations climatiques mondiales de haute précision à la disposition de toutes les utilisatrices et tous les utilisateurs qui en auraient besoin. Le système suisse d’observation du climat (GCOS Suisse) transpose ce programme mondial à l’échelle nationale. Le GCOS Suisse s’appuie sur les travaux de 29 institutions partenaires et est coordonné par le Swiss GAW/GCOS Office de l’Office fédéral de météorologie et de climatologie MétéoSuisse.