Comment l’historien peut-il contribuer à reconstituer les climats du passé ?

La réponse de

Auteur Emmanuel Garnier

Emmanuel Garnier

Membre senior de l’Institut universitaire de France, Emmanuel Garnier est directeur de recherche CNRS et historien du climat et des risques au Laboratoire Littoral, Environnement et Sociétés (LIENSs, CNRS/Université de La Rochelle). Responsable des projets CLIMURBS (CLIMat et espaces URBainS, XVIe-début XXe s.) et RENASEC (Étude des caractéristiques et de la fréquence des événements extrêmes en France depuis 1500), il participe également à plusieurs projets ANR tels CHEDAR (Climate, Health and Environment : DAta Rescue and modelling) et internationaux comme AMMA 2 (groupe de travail « Méningites et climat en Afrique subsahélienne »). Il est un des auteurs de l’ouvrage collectif Le Climat à découvert (Paris, CNRS Éditions, 2011).

Pour en savoir plus : la page d'Emmanuel Garnier sur le site web du CRHQ.

Centre national de la recherche scientifique
Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat
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Du haut de ses siècles d’archives, l’historien ne peut que constater les fluctuations longues ou courtes ayant affecté les sociétés du passé. Ce constat est encore plus frappant quand il s’intéresse aux événements extrêmes des 500 dernières années et qu’il découvre que non seulement ils ont toujours existé mais que, de surcroît, ils ont été plus fréquents à certaines périodes qu’au cours de la période contemporaine. Néanmoins, il convient de rappeler que le climat vu par l’historien est surtout un climat perçu par nos ancêtres dans la mesure où la documentation est pétrie de chair humaine. Sans hommes pas d’archives et, sans archives, il n’y a pas d’histoire du climat…

D’emblée, il importe de rappeler que l’histoire du climat en France et à l’étranger est l’héritière des travaux pionniers de l’historien Emmanuel Le Roy Ladurie, publiés en 1967 sous le titre : L’Histoire du climat depuis l’an mil1. Bravant ses pairs, plutôt dubitatifs en matière climatique, il fut le premier à utiliser les trésors des archives pour reconstituer une histoire du climat selon une démarche très novatrice puisque ouvertement pluridisciplinaire.

Les échelles de temps de l’historien du climat

Les échelles de temps de l’historien sont multiples en fonction des gisements archivistiques exploités. Il pourra simultanément travailler sur des chronologies longues, quand il reconstruit des fluctuations thermométriques moyennes, et sur des temps très courts lorsqu’il étudie des événements extrêmes historiques avec une résolution chronologique très fine. Á titre d’exemple, l’ouragan2 qui a ravagé une bonne partie de l’Europe au cours du mois de janvier 1739 peut être observé, d’heure en heure, pour un territoire compris entre l’Écosse et l’Europe moyenne3.

Sur un plan théorique, l’historien peut intervenir à partir du moment où, dans l’histoire, les sociétés ont commencé à utiliser l’écriture à des fins généralement comptables et politiques. Á l’échelle du continent européen, la documentation devient fiable, d’un point de vue quantitatif et qualitatif, à compter de la fin du Moyen Âge, quand les pouvoirs publics de l’époque (communautés religieuses, municipalités, rois et princes) se dotent des moyens administratifs de leur politique centralisatrice. Ainsi, dans les villes de Paris et de Lyon, l’historien dispose-t-il, dès les années 1420, des délibérations municipales prises quasi au quotidien par les échevins ou consuls de l’époque.

Les archives historiques du climat

L’historien du climat est tributaire de ses sources qui, pour une très grande majorité d’entre elles, se composent d’archives textuelles avant 1670. Á l’instar du paléoclimatologue, il recourt concurremment aux données directes et indirectes.

  • Les données directes désignent les informations issues des archives qui décrivent le temps qu’il fait à une date donnée. Si leur teneur est surtout instrumentale, comme les relevés météorologiques effectués par les auteurs de livres de raison ou par les scientifiques, on y trouve également des descriptions précises d’événements climatiques extrêmes.
  • A contrario, les données indirectes traduisent plutôt l’influence de la météorologie sur les composantes naturelles que sont la biosphère et l’hydrosphère. Plus concrètement, elles renseignent de manière indirecte sur les inondations, les embâcles ou encore les stades végétatifs.

Pléthoriques et variées, les sources phénologiques permettent l’étude des variations que font subir les climats aux phénomènes annuels et périodiques de la végétation (germination, floraison ou dates de maturation des fruits) et du règne animal (chant des oiseaux, migrations, nidification, etc.). Dans le cas français, ces sources existent dès le XIIIe siècle. On y trouve pêle-mêle les bans de vendanges, les dates de moissons ou de récoltes des fruits (olives, pommes, etc.). Elles n’en demeurent pas moins sujettes à discussion. On reproche à leurs utilisateurs de ne pas tenir compte d’un certain nombre de paramètres anthropiques fondamentaux comme les changements culturels et les contextes géopolitique et épidémiologique. C’est à ce niveau d’incertitude qu’il revient à l’historien, spécialiste des archives, d’intervenir afin de « dépolluer » les séries de leur empreinte sociale4. Cette phase de « dépollution » vise, grâce au croisement de toutes les données historiques disponibles, à appréhender le contexte dans lequel la décision de vendanger est prise. Elle permet ainsi d’éliminer les dates dont l’origine serait purement sociale (guerres, peste ou changement de goût).

Privilège de l’historien, plus particulièrement de l’historien français, les archives administratives offrent deux atouts de taille : la continuité chronologique (généralement depuis le XVe siècle) et l’homogénéité de l’information. Les fonds urbains contiennent les délibérations municipales et les comptes des villes au sein desquelles le volet météorologique est omniprésent. Tout événement extrême avait un impact sur les infrastructures (ponts, moulins, canaux, etc.) et le fragile équilibre socio-économique de la cité. Il suscitait donc un débat ainsi qu’une prise de décision de la part des élus.

Engagés dans une phase de centralisation, les États princiers se dotent, dès le XVIe siècle, de nouveaux outils administratifs. Le processus est particulièrement évident en France où la monarchie crée des administrations spécialisées, productrices d’archives climatiques. Aux registres de chablis (arbres déracinés par les vents), tenus par l’administration des Eaux et Forêts, répondent les rapports de mer des amirautés sur les littoraux, qui relatent les événements maritimes extrêmes (tempêtes, submersions, tsunamis, etc.). C’est également à partir de cette époque que nous disposons des premières observations météorologiques modernes avec la fondation de l’observatoire de Paris (1669) et son corollaire, l’Académie royale des sciences, puis, un siècle plus tard, la Société royale de médecine (1778) et la Societas Meteorologica Palatina de Mannheim5 (1781).

Sources complémentaires, les écrits du for privé comportent les journaux intimes et les livres de raison rédigés par des particuliers. Eux aussi font la part belle au fait météorologique tandis que les archives religieuses offrent une plus grande diversité documentaire avec les processions « pour la pluie » ou « pour la sérénité du temps », les registres paroissiaux et les témoignages picturaux. Ces deux derniers types de documents permettent d’appréhender le tribut démographique induit par une crise climatique ou encore sa perception à travers les tableaux religieux (les ex voto) et les rituels religieux6.

Les méthodes de l’historien du climat

La méthodologie employée pour reconstruire les climats passés relève d’une question nettement plus épineuse dans la perspective de recherches transdisciplinaires. La condition du dialogue avec les sciences du climat passe obligatoirement par l’aptitude de l’historien à « faire du chiffre avec des mots » car une partie importante de sa documentation climatique prend la forme de textes rédigés dans des écritures anciennes (ou paléographies) parfois ardues à transcrire et à interpréter. Et même lorsqu’il dispose de données chiffrées, l’historien doit préalablement définir le type d’instrument utilisé, sa localisation, la méthode employée pour relever les observations collectées et enfin convertir les unités anciennes (pouces, lignes et pieds) dans notre métrologie actuelle.

De manière très schématique, si tant est que la recherche historique puisse être aussi simple, la démarche consiste à :

  • traquer dans les archives l’information non instrumentale ;
  • la consigner dans une base de données ;
  • la « convertir » en indicateurs des variations climatiques (températures, précipitations et pression barométrique) au cours de la période retenue.

C’est bien là que réside le défi scientifique et disciplinaire le plus audacieux dans la mesure où il s’agit de traduire ces milliers de données, majoritairement écrites, en séries temporelles.

Extrait d’une base de données historiques

Événement Source Site d'observation Année Date Commentaire
Chaud

Archives Municipales de Besançon (AM Bes), BB17 folio 80

Besançon 1534 3 juillet « … considérant les grandes chaleurs que le Créateur nous a donné ceste année et que à ce moyen la terre est grandement endurcie et de difficile labeur, tellement que la plus grande partie des vignes de ladicte cité est sans desplancher [non labourée]… »
Gelée AM Bes, BB19 f308v Besançon 1538 printemps « … cette année, fruicts et biens de la terre ont esté perdus par des gelées (16 mai). Defense de cultiver de nouveaux plants de vigne. Pas de banvin de l'archevêque : à cause de la stérilité de l'année, il n'y a eu aucune vendange. »
Embâcle AM Bes, BB20 f155v Besançon 1538 novembre « … ordre à 3 pêcheurs, moyennant salaire, d'aller rompre la glace en la rivière du Pont, et de mener les bateaux du côté de la Poerte taillée (7 décembre). Processions générales de la cité pour le 1er dimanche de l'Avent. »

Source : E. Garnier, Centre de Recherche d’Histoire Quantitative (CNRS-Université de Caen)

Cette étape préalable effectuée, reste à produire des valeurs tirées de ces archives en transformant ces données basiques en indices de températures et de précipitations simples sur une échelle ordinale.

Méthode de calcul des indices météorologiques pour les sources non instrumentales
Indice Description Températures Précipitations
+3 Extrême Extrêmement chaud Extrêmement humide
+2 Beaucoup Très chaud Très humide
+1 Au-dessus de la normale Chaud Humide
0 Normal Normal Normal
-1 Au-dessous de la normale Froid Sec
-2 Beaucoup Très froid Très sec
-3 Extrême Extrêmement froid Extrêmement sec

 

Les indices saisonniers ou annuels sont déterminés en faisant la somme des valeurs mensuelles attribuées à chaque donnée figurant dans la base de données. Obtenus par saison météorologique (décembre-janvier-février, mars-avril-mai, juin-juillet-août, septembre-octobre-novembre), les indices simples peuvent fluctuer entre -3 et +3. Nous l’aurons compris, le résultat graphique final doit beaucoup à la densité chronologique et à la qualité des données, sans parler de l’interprétation subjective du chercheur. Cette étape indispensable franchie, intervient alors la calibration qui met en œuvre les différentes communautés scientifiques. Elle vise à déterminer la relation existant entre les données indirectes anciennes et les données instrumentales ou phénologiques recueillies pour les périodes postérieures.

<p>Les barres verticales grises correspondent aux processions météorologiques, les points verts aux dates de vendanges (nombre de jours après le 1er septembre) et la courbe verte à leur moyenne mobile de 29 ans. Les courbes bleue et rouge représentent respectivement les indices de précipitations et de températures, reconstruites selon la méthode présentée dans la figure 2.</p>




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Les processions météorologiques (barres noires) correspondent majoritairement à des dates de bans tardives (points verts). En revanche, ces dernières ne sont pas symptomatiques d’une tendance longue (ligne verte de la moyenne mobile 29 ans) au retard des récoltes. La comparaison entre la courbe des vendanges et les indices de températures et de précipitations, réalisés à partir d’informations historiques textuelles, n’accuse pas de similitude évidente. Cette observation laisse penser que d’autres paramètres, notamment sociaux, comme le changement de goût ou le contexte militaro-épidémique, interviennent également dans la détermination des bans. Néanmoins, quelques corrélations semblent pertinentes, en particulier à la fin du XVIIe siècle. La faible pluviométrie (indices -1 à -2) et les températures plus élevées (indices 1 à 2) sont associées à des vendanges précoces.

Beaucoup plus simple est la méthode élaborée pour estimer la sévérité des événements extrêmes. Très bien documentés dans les archives, ces derniers offrent un niveau d’information extrêmement riche pour les 500 dernières années au moins. Une sécheresse pourra ainsi être évaluée en croisant les sources comme les journaux intimes paysans, qui décrivent l’épaisseur de terre sèche, les processions « pour la pluie », qui sont autant de jalons chronologiques, les délibérations municipales évoquant le tarissement des fontaines publiques, les repères d’étiages, etc. Pour les tempêtes, les descriptions des dégâts sylvicoles par les forestiers du roi, ou des dommages sur les littoraux par les capitaines de navires, autorisent une estimation relative en fonction de l’échelle de Beaufort.

<p>La sévérité de chaque événement est estimée à partir des descriptions de dommages dans les archives, en fonction de l’échelle de Beaufort terrestre.</p>




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Notes

  • 1. Le Roy Ladurie E., L'histoire du climat depuis l'an mil, Paris, Flammarion, 1967, 413 p.
  • 2. 2. Garnier E., « De la mémoire des catastrophes dans nos sociétés modernes : Lothar-Martin (déc. 1999) et les tempêtes des siècles », Cités (Philosophie, Politique, Histoire), hors-série 10e anniversaire, 2010, p. 381-390.
  • 3. 3. L’Europe moyenne (ou Mittel Europa) correspond aux territoires actuels de la France, de la Suisse, de l’Allemagne et de la République tchèque.
  • 4. 4. Garnier E., V. Daux, P. Yiou et I. García de Cortázar, « Grapevine harvest dates in Besançon between 1525 and 1847 : Social outcome or climatic evidence ? », Climatic Change, n°104, 2011, p. 703-727.
  • 5. 5. Garnier E., Les dérangements du temps, 500 ans de chaud et froid en Europe, Paris, Plon, 2010, p. 42 ; Garnier E. (dir.), « Climat et Histoire en Europe, XVIe-XIXe siècles », Revue d’Histoire Moderne et Contemporaine, numéro thématique 57-3, 2010, p. 21-22.
  • 6. 6. Pfister C., E. Garnier, M.-J. Alcoforado, D. Wheeler, J. Luterbacher, M.-F. Nunes et J.-P. Taborda, « The Meteorological framework and the cultural memory of three severe winter storms in early eighteenh century Europe », Climatic Change, vol. 101, n° 1-2, 2010, p. 281-310.

Glossaire

  • Livre de raison
    Journal intime comportant des éléments familiaux, comptables et météorologiques, rédigés par des individus dans la sphère privée.
  • Biosphère
    Ensemble de toutes les fractions de la planète où se développent des organismes vivants.
    [Source : Dominique Armand - © CNRS/sagascience]
  • Hydrosphère
    Ensemble de toutes les fractions de la planète impliquées dans le cycle de l’eau, soit les mers et océans, la surface des continents, l’atmosphère et la biosphère.
    [Source : Dominique Armand - © CNRS/sagascience]
  • Embâcle
    Obstruction de l’écoulement d’un cours d’eau par le gel ou par la présence de débris.
  • Phénologie
    La phénologie étudie les variations que font subir les climats aux phénomènes annuels et périodiques de la végétation (germination, floraison, dates de maturation des fruits, etc.) et au règne animal (chants des oiseaux, migrations, etc.).
  • Ban de vendanges
    Autorisation administrative de débuter la récolte du raisin.
  • For privé (écrits du)
    Textes produits par des individus en dehors de tout cadre institutionnel (livres de raison ou journaux intimes, par exemple).
  • Etiage
    Le plus bas niveau des eaux ; le plus faible débit.
  • Echelle de Beaufort
    Échelle comportant 13 degrés (de 0 à 12), imaginée en 1805 par l’amiral britannique Francis Beaufort (1774-1857) pour estimer la puissance des vents. On distingue l’échelle marine, qui estime la force des vents en fonction de la hauteur des vagues, de l’échelle terrestre, fondée sur les effets du vent sur la végétation et l’habitat.
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