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De longues séries de mesures de l’équivalent en eau de la neige

 

Le manteau neigeux n’est pas seulement un facteur économique important pour les régions de montagne, il est aussi un facteur climatique essentiel. En une seule nuit, il peut transformer complètement le visage de la planète et influencer fortement les systèmes météorologiques. Le manteau neigeux est donc une variable SMOC essentielle qu’il faut surveiller à long terme.

Le SLF gère depuis des décennies différentes séries de mesures climatologiques sur le manteau neigeux, devenues aujourd’hui essentielles pour de nombreuses applications. Ces longues séries de mesures nivologiques sont, pour différentes raisons, toujours effectuées en grande partie manuellement. Il est donc de plus en plus difficile de les maintenir (en raison d’une moindre propension à accepter de se lever tôt sept jours par semaine pour effectuer la mesure). Cela s’applique tout particulièrement aux mesures complexes de l’équivalent en eau liquide (SWE). Les données SWE traduisent la quantité d’eau présente dans le manteau neigeux, ou encore le poids de la neige. Le volume d’eau (mm) correspond à la charge de neige (kg/m2). Pour la mesure elle-même, un puits est creusé dans le manteau neigeux jusqu’au sol, et le poids et le volume de l’échantillon de neige prélevé par un tube d’aluminium (longueur 55 cm, surface au sol 70 cm2) sont déterminés. Le SWE est naturellement dépendant de la hauteur et de l’épaisseur du manteau neigeux.

Les séries de mesures nivologiques sont sécurisées à long terme

Sur la base de la décision du Conseil fédéral du 6 juin 2008, MétéoSuisse soutient financièrement depuis l’hiver 2016/2017 les 11 séries d’équivalent en eau (SWE) du manteau neigeux les plus précieuses (les plus longues). Cette contribution dans le cadre du SMOC Suisse permet de sécuriser à long terme les séries de mesures SWE. Relevées entre 1200 et 2600 m d’altitude (tab. 1), elles couvrent une grande partie de l’espace alpin suisse (fig. 1). Elles complètent ainsi les mesures SWE effectuées dans le bassin versant du Wägi (SZ) et les mesures de bilan massique hivernal sur quelques glaciers du réseau de mesures GLAMOS. Les observateurs du SLF effectuent les mesures SWE depuis plusieurs décennies deux fois par mois (en milieu et fin de mois). Ils mesurent en outre chaque jour la hauteur de neige fraîche et la hauteur de neige totale. Ainsi se constitue, avec les stations nivologiques d’importance climatique déterminées par MétéoSuisse et le SLF, une source de données unique en termes de qualité, longueur et couverture sur la variabilité spatio-temporelle du manteau neigeux dans l’espace alpin, Les données SWE sont par ailleurs utilisées depuis quelques années par le service hydronivologique opérationnel OSHD pour contribuer à une meilleure prévision hydrologique grâce à des analyses continues des ressources nivologiques en eau.

Tableau 1 : Liste des 11 stations nivologiques du SLF avec mesures SWE qui sont soutenues financièrement par MétéoSuisse dans le cadre du SMOC Suisse. La date de début des mesures de hauteur de neige fraîche (HN) et hauteur totale (HS) est également indiquée pour chacune de ces stations.
Station
Altitude
(m)

SWE

depuis

HN

depuis

HS

depuis

Klosters 1200 1948 1949 1948
Ulrichen 1350 1951 1942 1942
St. Maria 1420 1968 1931 1951
Andermatt 1440 1947 1941 1941
Davos 1560 1948 1896 1893
Zermatt 1600 1947 1946 1946
San Bernardino 1640 1973 1952 1952
Mürren 1650 1949 1948 1948
Zuoz 1710 1951 1944 1944
Trübsee 1770 1949 1940 1940
Weissfluhjoch 2540 1937 1936 1936

Le SWE en montagne est d’une grande importance au niveau mondial car l’alimentation en eau de millions de personnes en aval en dépend. Grâce à ces longues séries de données, on peut mieux comprendre comment les ressources nivologiques en eau ont évolué dans le passé, et estimer la façon dont les changements climatiques influencent l’alimentation en eau. De plus, elles permettent de tester les progrès des nouvelles techniques satellitaires en montagne. Jusqu’ici, même les technologies satellitaires les plus modernes présentent de grandes incertitudes pour le suivi des ressources nivologiques en raison de la topographie contrastée des régions de montagnes. Les mesures SWE dans l’espace alpin suisse vont donc, parmi d’autres, fournir à l’avenir des services précieux pour la validation des mesures par satellite.

Les données seront disponibles via Envidat Envidat.

Détails du projet

Durée du projet

2000 - 2038

Direction du projet

Dr. Christoph Marty