Les degrés Savard comme indice du réchauffement climatique au Canada

Mise à jour avec des données homogénéisées un peu plus bas.

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Il y a quelques semaines, j’ai lancé un nouveau robot sur Twitter:

À toutes les heures, mon robot tweete l’«indice total de météo pondéré», une blague météorologique que l’humoriste Fred Savard a lancée à l’émission La soirée est (encore) jeune. Il s’agit simplement d’additionner les températures des 20 villes canadiennes qu’on trouve sur cette page des conditions actuelles du Service météo d’Environnement et Ressources naturelles Canada, tout en prenant soin de retrancher les valeurs extrêmes. L’humoriste a donné son nom à cet indice: les degrés Savard.

C’est ainsi qu’au moment d’écrire ces lignes:

• Il fait -8.2 à Calgary

• Il fait -11.2 à Charlottetown

• Il fait -9.5 à Edmonton

• Il fait -16.1 à Fredericton

• Il fait -13.5 à Halifax

• Il fait -28.7 à Iqaluit

• Il fait -10.1 à Montréal

• Il fait -9.7 à Ottawa

• Il fait -6.6 à Prince George

• Il fait -14.1 à Québec

• Il fait -14.0 à Regina

• Il fait -13.5 à Saskatoon

• Il fait -11.3 à St. John’s

• Il fait -11.1 à Thunder Bay

• Il fait -2.2 à Toronto

• Il fait 2.1 à Vancouver

• Il fait 1.4 à Victoria

• Il fait -9.6 à Whitehorse

• Il fait -12.8 à Winnipeg

• Il fait -28.9 à Yellowknife

Si on retranche la température la plus basse (Yellowknife) et la plus élevée (Vancouver), on additonne les 18 températures restantes et on se retrouve tout juste en-dessous du seuil psychologique des -200 degrés… Savard.

Mais au-delà de la blague, je me suis demandé si cet indice pouvait être utilisé pour mesurer l’évolution des températures au Canada. J’ai donc plongé dans les données climatologiques historiques du fédéral pour retrouver la température qu’il faisait à chaque jour dans les 20 villes qui composent l’indice.

Pour certaines villes, il est possible de remonter à 1840! Mais pour certaines autres, plus nordiques, on ne peut commencer à recueillir des données fiables qu’à partir de 1920.

J’ai donc recueilli les températures moyennes quotidiennes des 20 villes entre le 1er janvier 1920 et le 8 décembre 2015. Cela fait un total possible de 35 041 jours pour lesquels on peut calculer un «indice total de météo pondéré». Mais comme les données ne sont pas toujours disponibles pour toutes les villes à chaque jour, il n’y en en réalité que 31 763 jours où le calcul a été possible. Cela fait quand même un taux de succès de 90,6%.

Voici quelques faits saillants de l’évolution de la moyenne quotidienne des degrés Savard depuis près d’un siècle:

J’ai ensuite calculé les moyennes mensuelles de l’indice afin qu’elles soient plus faciles à placer sur un graphique:

J’ai ensuite fait une interpolation linéaire (ligne bleue sur le graphique ci-dessus) afin de faire ressortir la tendance de l’évolution des températures au Canada. La tendance ne fait aucun doute. Les températures augmentent. La moyenne mensuelle de l’«indice total de météo pondéré» est passée de:

58,9ºS en janvier 1920 à

88,0ºS en décembre 2015.

Il s’agit d’une hausse de 29,1 degrés en 95 ans, soit une augmentation moyenne de 0,31ºS par année!

Mais attention, il ne s’agit pas de degrés Celsius, mais bien de «degrés Savard». Comme les ºS sont en réalité la somme des températures de 18 villes, on peut les diviser par 18 pour les convertir en ºC. Ainsi, on pourrait conclure que

la moyenne des températures des principales villes canadiennes a crû de 1,6ºC au cours des 95 dernières années.

C’est beaucoup plus que le réchauffement mesuré jusqu’à maintenant à l’échelle de la planète. Selon le graphique ci-dessous, produit par le Met Office du Royaume-Uni, le réchauffement de la Terre a atteint 1,0ºC en 2015 si on le mesure à partir des «niveaux préindustriels», c’est à dire à partir de 1850.

Mais comme on le voit sur le graphique, le réchauffement ne commence réellement à se faire sentir qu’à partir de 1920. Donc, si les températures mondiales se sont accrues de 1,0 degré depuis 1920, celles du Canada ont grimpé de 1,6 degré, ce qui est, effectivement, beaucoup.

Les mêmes données, sur une période légèrement différente et en ºF, ont aussi été mises en graphique par Quartz:

Rappelons que les signataires du récent Accord de Paris se sont entendus pour limiter, d’ici 2100, «l’élévation de la température moyenne de la planète nettement en dessous de 2°C par rapport aux niveaux préindustriels [tout en] poursuivant l’action menée pour limiter l’élévation des températures à 1,5°C par rapport aux niveaux préindustriels».

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Mise à jour avec des données homogénéisées

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Mise à jour au 30 décembre 2015:

Le journaliste de données du quotidien Métro, Naël Shiab, m’a signalé l’existence de données de température homogénéisées. Environnement et Changement climatique Canada explique que ces données «incluent un nombre d’ajustements aux données originales des stations pour traiter les sauts causés par les changements d’instruments et de procédures d’observations». Le ministère recommande de s’en servir dans un cas comme celui-ci, car elles «ont été créées pour être utilisées dans les recherches climatiques en incluant les études des changements climatiques».

Naël m’a même donné l’adresse d’un bon vieux site FTP à partir duquel j’ai pu télécharger le fichier de températures quotidiennes moyennes homogénéisées. Un peu plus de 16 Mo de données… qui ne permettent cependant de calculer l’indice total de météo pondéré qu’entre 1946 et 2011, car ce n’est qu’entre ces deux années qu’on a des données pour les 20 villes qui composent l’indice. Cela fait un total de 24 106 jours possibles. Et encore, il y a des données manquantes, ce qui fait qu’il n’y a en réalité que 21 297 jours pour lesquels j’ai pu calculer l’indice Savard. C’est 67% du nombre de jours que la première version de cet exercice a permis de trouver. Mais ça demeure quand même un échantillon intéressant.

Plaçons donc ces données homogénéisées sur un graphique:

J’ai également fait une interpolation linéaire avec les données homogénéisées (ligne rouge translucide). Il y a toujours une tendance à la hausse. La moyenne mensuelle de l’«indice total de météo pondéré» est passée de:

66,9ºS en janvier 1946 à

81,4ºS en mars 2011.

Il s’agit d’une hausse de 14,5 degrés en 65 ans et 2 mois, soit une augmentation moyenne de 0,22ºS par année!

Bien sûr, il ne s’agit pas de degrés Celsius, mais bien de «degrés Savard». Comme les ºS sont en réalité la somme des températures de 18 villes, on peut les diviser par 18 pour les convertir en ºC. Ainsi, on pourrait conclure que:

la moyenne des températures des principales villes canadiennes a crû de 0,8ºC entre la fin de la 2e Guerre mondiale et 2011.

C’est moins spectaculaire, mais tout ce que les données homogénéisées nous permettent de dire. Voici d’autres informations qu’on trouve dans ces données:

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Une dernière chose, en terminant, sur les données homogénéisées. J’ai remarqué que certains fichiers d’Environnement Canada ne tenaient pas compte des années bissextiles à partir de 1964. En effet, pour plusieurs villes, a oublié d’inclure la température qu’il faisait le 29 février 1964, le 29 février 1968, et ainsi de suite jusqu’au 29 février 2008.

Voici le «trou» que ça fait dans mon tableur. On a des valeurs pour Montréal et Ottawa, mais pas pour Calgary, Charlottetown et la plupart des villes qui composent l’«indice total de météo pondéré».

Au début, je croyait qu’il s’agissait d’une erreur de ma part. Mais en allant vérifier dans le fichier source, j’ai bien vu qu’il s’agissait d’une erreur de la source.

Chaque fichier (celui de la ville de Calgary, par exemple, ci-dessous) organise les températures selon cette étrange structure:

Chaque mois tient sur une ligne. Chaque ligne commence d’abord par l’année (2008, ici). On y trouve ensuite le numéro du mois (février = 2), puis on trouve 31 valeurs (température moyenne) pour chacun des jours du mois. Quand on n’a pas de valeur, on inscrit «-9999.9M». Les mois de 30 jours se terminent toujours par un «-9999.9M». Le mois de février, qui compte habituellement 28 jours, se termine par trois fois «-9999.9M». Mais comme 2008 est une année bissextile, il devrait se terminer par deux «-9999.9M» seulement. Or, l’exemple ci-dessus montre qu’Environnement Canada a oublié que le 29 février 2008 existait.