Données proxy
Par données proxy, on entend des références à des indicateurs biophysiques de température dans l'environnement proche de la nature, par exemple les stades de développement des plantes (indicateurs biologiques de température) ou la durée de la couverture neigeuse ainsi que la glaciation des rivières et des lacs (indicateurs physiques de température).
Dans son « Verzeichniss über das [jeweilige] Jahr », le boulanger Hans Rudolf Rieter (1665-1748) a consigné de 1721 à 1738 l'évolution du temps à Winterthur (Zurich), pour ainsi dire 24 heures sur 24, souvent même pendant les heures de la nuit. D'après les connaissances actuelles, il a été le premier à noter systématiquement dans ce contexte le moment d'un grand nombre de phases phénologiques, comme le moment des premières fleurs de cerisier, des « premières grappes » (débourrement ou apparition visible des inflorescences), du début du verdissement des hêtres, de la pleine floraison des cerisiers, de la pleine floraison des poiriers, des premiers épis d'orge, des premiers épis de seigle, des premiers épis d'épeautre, de la pleine floraison du seigle, de la pleine floraison du « grain » (épeautre), du début de la floraison de la vigne, des premières fraises mûres, des premières cerises mûres, du début de la récolte de l'orge, du début de la récolte du seigle, du début de la récolte du « grain » (épeautre), de la fin de la récolte du grain, du début de la coloration rouge des raisins et du début de la vendange. Rieter exploitait son propre vignoble et était responsable, en tant que « râtelier », de l'administration financière et de la protection contre les inondations à Winterthour (Pfister 1984 : 38). Seule une partie de ses observations phénologiques a été intégrée jusqu'à présent dans Euro-Climhist.
Le pasteur bernois Johann Jakob Sprüngli (1717-1803) compte parmi les plus grands observateurs météorologiques suisses de son époque. En 1757, il obtient la paroisse de Zweisimmen dans l'Oberland bernois. En 1766, il fut muté à Gurzelen près de Thoune, au pied de la chaîne du Stockhorn, puis finalement à Sutz, au bord du lac de Bienne, en 1784. Les observations de Sprüngli révèlent une manie de décrire les conditions météorologiques de la manière la plus complète possible et de les documenter à l'aide de mesures instrumentales. En hiver, il enregistre en détail la formation et la disparition du manteau neigeux dans son environnement et, en été, il suit le processus d'enneigement et de fonte de la neige sur les chaînes de montagnes proches. Il nous indique la date de floraison d'une centaine de fleurs différentes dans les jardins et les champs, de neuf variétés d'arbres fruitiers ainsi que les principales phases phénologiques des différentes céréales et vignes. En outre, il a observé chaque printemps la première apparition de 39 espèces animales différentes (Pfister 1984 ; Burri, Zenhäusern 2009). A Gurzelen, Sprüngli a notamment enregistré les travaux de jardinage et des champs suivants : « le premier foin rentré - le pois piqué - les pommes de terre piquées tôt - la première gerbe de blé rentrée - la première fois engrangée [première coupe d'herbe au printemps] » (traduit de l'allemand).
Johann Ignaz Inderschmitten (1743-1816), un paysan de montagne du village de Binn (canton du Valais) situé à 1400 m d'altitude, exerçait la fonction d'huissier dans la vallée haut-valaisanne du même nom. Il décrit en détail les conditions météorologiques et leur influence sur l'agriculture et l'économie alpestre de 1770 à 1812, par exemple la date du début du pâturage des chèvres et de la montée à l'alpage, la date de la récolte du seigle, l'effet des fortes gelées et la durée de l'exploitation des alpages (Zenhäusern 2008).
Christian Röthlisberger (né en 1944) se passionne pour l'observation du temps et des plantes depuis ses années de gymnase. Durant son activité de généraliste dans la commune bernoise de Grossaffoltern de 1977 à 2010 et depuis sa retraite, il a systématiquement effectué dans cette région, en dehors des réseaux de mesure officiels, des mesures météorologiques et des observations globales du temps, telles que nous les connaissons dans le passé historique. Il suit notamment méticuleusement le développement d'un nombre sans cesse croissant de plantes cultivées et utiles et les enregistre, y compris celles qui ne figurent pas dans le réseau phénologique de MétéoSuisse, mais qui étaient bien observées autrefois. Il crée ainsi un lien phénologique entre le passé et le présent, dans lequel le réchauffement climatique croissant est documenté. Pour l'instant, deux de ses séries (début du déploiement des feuilles du hêtre, début de la floraison du blé) sont intégrées dans Euro-Climhist.
Avant le début du 19e siècle, les céréales étaient coupées à la faucille pendant la période de maturité jaune, puis avec des faux et enfin avec des faucheuses. Le moment de la maturité jaune dépend de la température durant la période allant de mars à juillet (Wetter, Pfister 2011). Depuis l'introduction des moissonneuses-batteuses vers 1970, c'est la maturité morte (lorsque les grains tombent facilement des épis), qui survient plus tard, qui détermine le moment de la récolte.
Dans le livre des dépenses hebdomadaires de l'hôpital de Bâle, les salaires versés aux journaliers pour les travaux agricoles ont été consignés quotidiennement de 1454 à 1705. Cela permet de déduire indirectement les conditions de température de mars à juillet.
L'inscription reproduite ici pour l'année 1522 est la suivante : « Idem le vendredi après Marguerite [28 juillet selon le calendrier grégorien] dans la récolte récompensée » (traduit de l'allemand). Selon le calendrier actuel, la récolte du seigle à Bâle a commencé cette année-là le 28 juillet, dix jours après la date moyenne de récolte à long terme 1454-1970, ce qui indique des conditions de température fraîches entre mars et juillet 1522. Les données des sources narratives confirment cette constatation.
De 1706 jusqu'au début du 19e siècle, la date de début de la récolte peut en outre être déduite de la date à laquelle les dîmes de céréales étaient mises aux enchères. Tous les paysans d'une commune devaient commencer à récolter leurs céréales le même jour, notamment pour éviter autant que possible les fraudes lors de la remise de la dîme. Le prélèvement de la dîme était mis aux enchères parmi les paysans aisés du village. L'adjudicataire récoltait la quantité de céréales convenue et livrait les grains à la grange dîmière des autorités. En contrepartie, il recevait la paille produite. La date de l'adjudication est consignée depuis la fin du XVIe siècle dans les « dîmes » (registres des prêts et des revenus de la dîme). Au début du 19e siècle, la perception de la dîme a été supprimée. Jusqu'au milieu du 20e siècle, la date de la récolte peut également être déterminée à partir des notes des paysans et des observateurs météorologiques, puis à partir des observations réalisées dans le cadre du réseau phénologique de MétéoSuisse.
Le début de la récolte du blé dans l'actuelle République tchèque est connu depuis 1501. Dans le cadre d'une coopération, Euro-Climhist contient une longue série qui va de 1501 à 2008 (Možný et al. 2012).
La date des vendanges dépend principalement de la température moyenne entre avril et juillet et, pour les années tardives, de celle du mois d'août. Sur le Plateau suisse, elle est connue sans interruption depuis 1501 (Wetter et al. 2013). Les enregistrements du début des vendanges sont liés à la suppression de ce que l'on appelle le ban des vendanges, qui était déjà pratiqué à l'époque romaine. Lorsque les raisins étaient arrivés à maturité, les vignes étaient bannies, c'est-à-dire surveillées jour et nuit, afin d'éviter les vols de raisins et les vendanges prématurées au détriment des propriétaires des vignes. La décision était communiquée suffisamment tôt aux titulaires de droits d'usage afin qu'ils puissent surveiller les vendanges. Le ban des vendanges a été levé par les autorités communales. Les notes des actes correspondants constituent donc une source indirecte pour la reconstitution du climat.
La plus longue série de données de vendanges dans Euro-Climhist est celle de la métropole viticole française Beaune en Bourgogne, qui remonte à 1354 (Labbé et al. 2019). Sur le Plateau suisse, les données correspondantes sur les vendanges commencent en 1444/1458 (Wetter, Pfister 2013) et pour les régions viticoles de l'actuelle République tchèque, le début des vendanges est connu depuis 1499 (Možný et al. 2016).
Lors d'hivers rigoureux, les lacs des Préalpes suisses gèlent dans un ordre précis en fonction de leur superficie, de leur profondeur et de leurs particularités individuelles, les lacs peu profonds (lac de Constance/lac inférieur, lac de Morat, lac de Bienne) gelant toujours avant les lacs plus profonds (lac de Zoug, lac de Zurich, lac de Constance/lac supérieur, lac de Neuchâtel, lac de Thoune). Une couverture complète de glace du lac des Quatre-Cantons, du lac de Brienz, du lac de Walenstadt et du lac Léman n'est pas attestée depuis 1501 (Pfister 1984). Les petits lacs ont encore souvent gelé au cours du chaud 20e siècle (Hendricks-Franssen, Scherrer 2008).
Après le froid extrême de novembre 1879 et le froid mordant de décembre 1879, le plus froid depuis 1755, la glace sur le lac de Zurich est devenue portante le 23 janvier 1880. Une « Seegfrörni » (gel du lac) invitait toujours à une fête populaire. Jeunes et moins jeunes s'ébattaient sur la glace en patins à glace ou en luge. A l'époque, le lac de Neuchâtel, le lac de Constance ainsi qu'une grande partie du lac des Quatre-Cantons et du lac Léman à l'embouchure du Rhône étaient également entièrement gelés. L'hiver 1880 est, après celui de 1830, le plus froid depuis 1755 (Pfister 1999 : 103).
Pour les régions extra-alpines, les nouvelles concernant le gel des lacs, des rivières, des canaux ou de la mer sont également un indicateur climatique important. Pour la ville néerlandaise de Haarlem, une série a déjà été enregistrée à partir de l'hiver 1578/1579 et s'étend jusqu'en 1839, indiquant le nombre de jours où les canaux dans et autour de la ville étaient gelés. Pour la région de la mer Baltique, il sera possible à l'avenir de trouver des données indiquant quand la glace a suffisamment fondu au printemps pour que les ports soient à nouveau navigables.