Il neige moins, mais quand il neige, il neige !

Cet article est issu d’un essai de maîtrise réalisé par le premier auteur sous la cosupervision du second auteur.

Les hivers se suivent, mais ne se ressemblent pas. Cet adage vaut pour la neige comme pour toute autre question climatique : le temps n’est jamais identique d’une saison à l’autre, d’une année à l’autre ou d’une décennie à l’autre. Pourtant, de mémoire d’homme, l’impression demeure qu’il neige de moins en moins au Québec. Un peu comme si ces variations censées être naturelles n’étaient plus que négatives. Mais est-ce vraiment le cas ? Après analyse, il semble que les chutes de neige soient bel et bien moins importantes depuis une soixantaine d’années dans la vallée du Saint-Laurent. Hormis les plus intenses d’entre elles, qui s’apparentent à celles des temps anciens, les tempêtes suivent cette même tendance. Voici un bref portrait de la situation.

Approche méthodologique

Cette analyse est fondée sur l’étude des données de chute de neige quotidiennes de 13 stations météorologiques réparties dans la vallée du fleuve Saint-Laurent, dans le sud du Québec, entre Les Cèdres, à l’ouest de Montréal, et Mont-Joli, dans la région du Bas-Saint-Laurent. Elle couvre de façon interrompue la période comprise entre 1953 et 2013. Les archives climatiques compilées sont issues des données climatiques historiques fédérales disponibles en libre accès sur le Web.

Chaque fois qu’il a neigé, l’accumulation au sol a été mesurée par une personne responsable de la station soit avec une règle, soit avec une table à neige constituée d’une planchette et d’une règle à neige graduée.

Les données horaires de la vitesse du vent et de la température sont ici aussi colligées afin de brosser le portrait des tempêtes de neige, et ce, pour la même période, mais seulement pour les stations fédérales de Montréal, Québec, Bagotville et Mont-Joli. Les stations fédérales, liées à des aéroports, ont des données généralement plus nombreuses que les autres stations. Suivant Lacroix et Boivin (1991), trois types de tempêtes sont définies : la tempête de 20 cm ou plus en 24 h, la tempête avec poudrerie (15 cm ou plus en 24 h et vent de 40 km/h pendant au moins 6 h) et le blizzard (une poudrerie à laquelle on ajoute une température ressentie de – 40 °C ou moins pendant au moins 6 h). Un quatrième type de tempête, la « surtempête » de 30 cm ou plus en 24 h, s’ajoute aux trois premiers afin de comparer dans le temps les tempêtes les plus extrêmes qui puissent avoir lieu.

Les conclusions qui suivent sont essentiellement basées sur des analyses descriptives, de régression linéaire et cartographique de ces données.

Le cas de Montréal

Entre 1953 et 2013, il est tombé 218 cm de neige annuellement à Montréal (Dorval). Comme l’indique la Figure 1, la droite de régression (en rouge) suggère que ces chutes diminuent au fil du temps. Bien que les variations interannuelles dans la moitié gauche du graphique soient plus prononcées, les chutes annuelles y sont plus importantes en moyenne que celles dans les trois dernières décennies, passant de 226 cm à 211 cm. De même, il neige aussi moins de jours qu’avant pendant l’hiver, la moyenne annuelle passant de 60 jours à près de 58 jours entre ces deux périodes. La quantité de précipitations solides demeure quant à elle pratiquement inchangée les jours de neige, passant de 3,71 cm à 3,65 cm.

Figure 1

Fait intéressant : les deux records annuels maximums sont survenus respectivement au début et à la fin de la série d’années à l’étude, tandis que le record annuel minimum est survenu au milieu de cette série.

Ce déclin peut sembler à première vue peu significatif. Il est vrai que, pris isolément, Montréal s’en tire (seulement) avec une baisse entre les deux périodes climatiques (1953-1983 et 1983-2013) de moins de 7 %. Mais cette variation baissière ne s’arrête pas aux ponts de l’île. Dans l’ensemble de la zone couverte par l’étude, ce sont neuf stations sur treize qui sont affectées par un déclin. En moyenne, les treize stations affichent un déclin annuel de 8,43 %. C’est donc toute la vallée laurentienne qui subit moins de précipitations de neige.

Cette tendance ne fait pas non plus obstacle à certaines années record, qui se produisaient naguère ou qui risquent de se produire encore dans les années à venir, comme en 2007-2008 (Figure 2), où il est tombé 371 cm en une année à Montréal.

Figure 2

L’hiver 2007-2008 est l’un des deux plus neigeux de l’histoire des 60 (ou 70) dernières années du Québec. Cette carte est le résultat d’une interpolation entre les valeurs de chutes de neige annuelles de plusieurs dizaines de stations météorologiques de la vallée du Saint-Laurent.

Ces années extrêmes vont continuer de se produire, tout comme les événements extrêmes comme les tempêtes. À ce sujet, il importe toutefois de distinguer occurrence (fréquence) et intensité des tempêtes quand les facteurs de vent et de température sont en jeu. À Montréal, le nombre de tempêtes de poudrerie et de blizzards diminue grandement entre les deux périodes climatiques sans pour autant que leur intensité s’en trouve affectée. Ce qui n’est pas le cas des tempêtes de 20 cm ou plus et des surtempêtes, qui sont à peu près aussi fréquentes et aussi neigeuses du début à la fin des années à l’étude.

Le cas de Québec

Pendant la période à l’étude, il est tombé à Québec 319 cm en moyenne par année (Figure 3). C’est 1 m de plus qu’à Montréal. Malgré cette abondance de neige dans la capitale nationale, cette dernière enregistre un déclin relativement semblable à celui de la métropole, passant d’une moyenne de 338 cm (1953-1983) à 300 cm (1983-2013). À l’instar de Montréal, Québec voit aussi dans le même temps diminuer annuellement son nombre de jours moyen avec neige (de plus de 73 à moins de 67) et sa quantité de neige quotidienne moyenne les jours de précipitations solides (de 4,61 cm à 4,46 cm).

La Figure 3 démontre que les variations interannuelles sont légèrement plus importantes dans sa moitié gauche. La stabilité relative de la seconde moitié de la série d’années cache cependant un déclin subtil, mais tout de même observable. L’hiver 2007-2008 interrompt subitement la tendance en devenant l’année la plus neigeuse des soixante années étudiées à Québec (Figure 2).

Figure 3

Il neige moins à Québec qu’avant, quoique la Capitale nationale demeure l’une des villes les plus neigeuses au monde.

Naturellement plus tempétueuse que Montréal, Québec suit tout de même la même tendance que la première entre les deux périodes de trente ans qui se succèdent. Ainsi, si les tempêtes de poudrerie et les blizzards y sont moins fréquents, leur intensité demeure la même. Quant aux tempêtes de 20 cm ou plus et aux surtempêtes, les premières sont presque aussi fréquentes et aussi intenses et les secondes sont à peu près aussi fréquentes et légèrement plus intenses dans les dernières décennies.

Interprétation et conclusion

Pour Montréal, Québec ainsi que les 11 onze autres stations à l’étude, le déclin est clair d’une période (1953-1983) à l’autre (1983-2013) : baisse des quantités de neige annuelle (-8,3 %), de l’intensité des chutes de neige (-10 %) et des occurrences de tempêtes (certains types comme les blizzards disparaissent de Montréal par exemple). Seule l’intensité des tempêtes demeure plus ou moins inchangée.

La littérature scientifique peut aider à expliquer la baisse des chutes de neige. Ainsi, il est démontré qu’il neige moins avant les années 1940 et après les années 1970. Dans les deux cas, cela est dû à une température moyenne un peu plus élevée. En fait, en ce qui concerne la fin du XXe siècle, il s’agit plutôt d’une hausse des températures moyennes minimales, et non des températures moyennes en général. Cette hausse du seuil minimum fait qu’une douce journée hivernale dont la plus basse température oscille autour du point de congélation risque plus, pendant cette période, de voir la neige changée en pluie. Le réchauffement climatique a notamment pour conséquence d’augmenter la quantité de précipitations sur le Québec méridional, ce qui implique entre autres une augmentation des pluies hivernales à certains endroits comme à Québec.

En ce qui a trait aux changements affectant les tempêtes de neige, la littérature peut nous fournir également quelques pistes de réflexion. La baisse des occurrences pourrait s’expliquer par le fait que certaines tempêtes survenant à des températures près du point de congélation disparaîtraient dans un climat un peu moins froid. Les tempêtes de neige restantes seraient, quant à elles, tout aussi puissantes que celles d’antan, d’où la constance relative de l’intensité de ces phénomènes météorologiques dans le temps.

Le manque d’études locales au sujet des tempêtes de neige nous commande toutefois de considérer ces dernières interprétations avec circonspection. Quant à l’avenir, McCray et al. (2023) sont récemment venu confirmer et prolonger dans le temps notre diagnostic, à savoir que les chutes de neige annuelles pourraient être moins nombreuses dans le nord-est de l’Amérique du Nord et que les tempêtes « significatives » pourraient continuer de survenir sinon monter en fréquence à un certain point pendant le XXIe siècle.

Références :

Lacroix, J., & Boivin, D. (1991). Étude du phénomène des tempêtes de neige en tant que catastrophe naturelle : une évaluation en matière de protection civile et de vulnérabilité municipale (no 102, Bulletin de Recherche). Université de Sherbrooke, Département de Géographie et Télédétection.

McCray, C. D., Schmidt, G. A., Paquin, D., Leduc, M., Bi, Z., Radiyat, M., Silverman, C., Spitz, M., & Brettschneider, B. R. (2023). Changing Nature of High-Impact Snowfall Events in Eastern North America. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 128(13), e2023JD038804. https://doi.org/https://doi.org/10.1029/2023JD038804