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Montagne et Glacier


30 août 2016
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Sommaire :


Stock nival dans les massifs montagneux français le 1er mai

30 août 2016 (mis à jour le 5 septembre 2016)

Cet indicateur rend compte de l’évolution de la quantité d’eau stockée sous forme de neige (ou stock nival) le 1er mai dans les Alpes et les Pyrénées à partir de 1959.



En bref

On observe au cours des dernières décennies une diminution de la quantité d’eau stockée sous forme de neige au milieu du printemps dans tous les massifs de haute montagne français. Cette diminution est liée au réchauffement atmosphérique, qui réduit la fraction des précipitations tombant sous forme de neige au profit de la pluie et renforce la fonte du manteau neigeux.
 

Chiffre-clé : Au 1er mai, le stock nival se réduit sur tous les massifs en moyenne de 20 kg/ m2 par décennie, soit -12 % par rapport à la normale 1981-2010.

 

Analyse technique et données

Equivalent en eau du manteau neigeux des massifs français de haute montagne au 1er mai.

 


Massifs français

Alpes du Nord

Pyrénées

Alpes du Sud

Les graphiques présentent l’évolution estimée du stock nival le 1er mai sur l’ensemble des massifs français de haute montagne (en haut à gauche), sur celui des Alpes du Nord (en haut à droite), des Alpes du Sud (en bas à droite) et des Pyrénées (en bas à gauche) depuis 1959. La variable représentée en ordonnée est l’écart de l’équivalent en eau du manteau neigeux (ou Snow Water Equivalent, SWE, en anglais) par rapport à la normale calculée pour 1961-1990, en moyenne sur l’ensemble des 3 massifs et l’équivalent en eau du manteau neigeux par rapport à la normale calculée pour 1961-1990 pour chaque massif traité séparément. Exprimé en kg/m2, le SWE représente la masse de neige accumulée au sol par unité de surface. Le 1er mai, il est de 158 kg/m2 pour la période 1981-2010 sur les 3 massifs réunis. Régionalement, il atteint es valeurs plus fortes dans les Alpes du Nord (280 kg/m2), plus faibles sur les massifs des Alpes du Sud (79 kg/m2) et des Pyrénées (119 kg/m2). Pour tous les massifs, on note une grande variabilité interannuelle, avec des rapports de l’ordre de 10 entre les valeurs maximales et minimales. Sur les 3 massifs réunis, les 1er mai les plus enneigés sont ceux de 1972 et 1978, les moins bien enneigés sont ceux de 1997 et 2011. Dans les Alpes du Nord, les 1er mai les mieux enneigés sont ceux de 1966, 1970 et 1978, les moins bien enneigés sont en 1964, 1976, 1996, 2007 et 2011. Dans les Alpes du Sud, les meilleurs enneigements se sont produits en 1960, 1978, 1979 et 1986, les moins bons en 2002, 2005, 2007 et 2011. C’est sur ce massif que la variabilité interannuelle est la plus marquée. Enfin sur les Pyrénées, la période de 1962 à 1982 a été globalement très bien enneigée début mai. Les 1er mai les mieux enneigés sont ceux de 1972, 1978 et 1979. Les moins bien enneigés sont ceux de 1997 et 2011.

Dans les années récentes (depuis 2000), les 1er mai les moins bien enneigés sont ceux de 2007 et 2011 sur tous les massifs, ainsi que 2006 et 2010 pour les Pyrénées et 2002, 2005, 2006 et 2015 pour les Alpes du Sud. A l’inverse, les 1er mai les mieux enneigés sont ceux de 2001 et 2013 pour les 3 massifs réunis. Régionalement, ce sont ceux de 2008 et 2013 dans les Alpes du Nord, 2001 et 2009 dans les Alpes du Sud, 2009 et 2013 dans les Pyrénées.

On observe une réduction significative du stock nival le 1er mai sur tous les massifs : -20 kg/ m2 par décennie sur l’ensemble des massifs (soit -12 % par décennie par rapport à la normale 1981-2010), -34 kg/m2 par décennie dans les Alpes du Nord (soit -12 % par décennie), -16 kg/m2 par décennie dans les Alpes du Sud (soit -20 % par décennie), -8 kg/m2 par décennie dans les Pyrénées (soit -7 % par décennie). Toutes ces réductions sont statistiquement significatives avec un indice de confiance de 99 % (test de Mann-Kendall). Dans les Alpes, la diminution est nette à partir du début des années 1980. Dans les Pyrénées, la réduction est forte entre 1975 et 1990, puis l’enneigement au 1er mai connaît une stabilisation, voire une légère augmentation grâce à quelques printemps récents très bien enneigés.

Couverture spatiale et temporelle des données

 Haute montagne de France Métropolitaine, à partir de 1959

Provenance

 Météo-France

 

Zones d’études

Massifs des Alpes du Nord (en rouge), des Alpes du Sud (en bleu) et des Pyrénées (en orange).

 

Responsable de l’indicateur

Pierre Etchevers

Organisme propriétaire des données

Météo-France

Définition de l’indicateur

L’équivalent en eau du manteau neigeux représente la masse de neige accumulée au sol par unité de surface. Il augmente pendant la phase d’accumulation du manteau neigeux saisonnier, en général pendant l’automne, l’hiver et une partie du printemps, puis décroît lorsque la fonte du manteau neigeux devient plus importante que l’accumulation de nouvelles chutes de neige. En moyenne sur les massifs et pour la période 1981-2010, il atteint sa valeur maximale au début du mois de mars (voir figure ci-dessous). La fonte débute doucement, puis s’accélère fortement à partir de la deuxième quinzaine d’avril La date du 1er mai est donc représentative du début de la décroissance intense du stock nival pour l’ensemble des massifs montagneux. La neige constitue une réserve d’eau importante, qui s’écoule sous l’effet de la fonte vers les parties aval des bassins versants et alimente les rivières de montagne et ainsi plusieurs grands fleuves au printemps et en début d’été.

Méthode de calcul de l’indicateur

La réanalyse hydrométéorologique de la chaîne Safran-Isba-Modcou (SIM) sur la période 1958-2008 (Vidal et al, 2010) permet de disposer d’une base de données homogène à haute résolution spatio-temporelle sur la France pour caractériser les composantes des processus contrôlant le cycle de l’eau, en particulier le manteau neigeux. Les données d’équivalent en eau du manteau neigeux sont issues d’un système de modélisation numérique utilisant cette réanalyse comme condition de forçage, qui est complétée chaque année par l’ajout de l’année précédente. La chaîne SIM est opérationnelle à Météo-France depuis 2003.

Fiabilité de l’indicateur

Les résultats de la chaîne SIM ont été évalués par comparaison avec des observations. Pour l’enneigement, ils ont été comparés aux hauteurs de neige observées par le réseau nivo-météorologique et les stations automatiques de montagne (Habets et al, 2008).

Justification de l’indicateur

L’augmentation des températures de l’air est un des signes les plus visibles du changement climatique, en particulier durant ces dernières décennies. Le manteau neigeux saisonnier est un indicateur pertinent, car son évolution est fortement influencée par le réchauffement atmosphérique. Son évolution à partir des seules observations in-situ est plus difficile à caractériser en raison de la saisonnalité du manteau neigeux et de sa grande variabilité interannuelle. Les séries d’observations de la hauteur de neige ayant une qualité et une longueur temporelle suffisantes sont peu nombreuses et ne fournissent pas une observation directe de l’équivalent en eau du manteau neigeux. De plus, elles ne sont généralement pas représentatives des secteurs d’altitude les plus élevés. L’indicateur présenté ci-dessus fournit une vision à la fois réaliste et globale de la quantité de neige présente en montagne au milieu du printemps et de l’évolution au cours des décennies passées de cette quantité. Cependant, l’indicateur n’est pas une description absolue du stock nival réel car sa valeur dépend de la finesse spatiale du maillage retenu pour la modélisation. C’est donc surtout son évolution temporelle au fil des ans qui est pertinente pour suivre l’impact du réchauffement climatique sur le stock nival.

Date de dernière actualisation de l’analyse technique et des données

Mise en place de l’indicateur en novembre 2015.

Perspectives pour l’indicateur

L’indicateur étant basé sur les résultats de la chaîne SIM, il bénéficie des améliorations apportées régulièrement au modèle. 

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