Chapitre 8 : Changements liés aux extrêmes

Description du chapitre

Le présent chapitre évalue les changements passés et futurs en ce qui concerne les extrêmes météorologiques et climatiques au Canada.

Messages clés du chapitre

Résumé en langage clair^{Note de bas de page 1}

Le présent chapitre porte sur les changements climatiques et les phénomènes météorologiques extrêmes au Canada. Il examine les tendances historiques et futures de ces phénomènes, ainsi que leurs causes sous-jacentes. Les phénomènes météorologiques et climatiques extrêmes, comme la vague de chaleur dévastatrice qui a frappé l’ouest du Canada en 2021, sont d’une très grande importance en raison de leurs répercussions profondes sur les systèmes humains et naturels. Le chapitre classe ces extrêmes en fonction de leur durée (phénomènes météorologiques à court terme et conditions climatiques extrêmes à plus long terme) et de leur complexité (phénomènes à variable unique et phénomènes combinés, qui sont composés de plusieurs facteurs qui agissent de manière conjointe). Il présente également certaines perspectives autochtones sur les conséquences des changements dans les extrêmes, et souligne que ces perspectives sont précieuses pour comprendre les changements et s’y adapter.

Le degré de confiance relatif aux évaluations des tendances passées et projetées varie en fonction du type d’événement extrême et de l’échelle spatiale à l’étude. Le degré de confiance est généralement plus élevé pour les changements qui touchent des variables telles que les températures extrêmes, qui présentent une variabilité spatiale relativement faible et qui sont directement causées par la chaleur additionnelle piégée dans l’atmosphère en raison de l’augmentation des concentrations de gaz à effet de serre issues de l’activité humaine. Le degré de confiance est plus faible en ce qui a trait aux changements des variables telles que la vitesse du vent de surface, qui présentent une forte variabilité spatiale et qui sont davantage influencées par des processus dynamiques. Le degré de confiance diminue également en fonction de l’échelle; il est plus élevé pour les évaluations nationales ou régionales, et plus faible pour les évaluations locales : à cette échelle, les réseaux d’observation sont souvent épars, et la variabilité climatique interne peut masquer les signaux des changements à long terme. Parmi les autres contraintes que l’on observe à des échelles plus fines, on remarque que beaucoup d’extrêmes à l’échelle locale sont régis par des processus physiques (par exemple la turbulence atmosphérique, les orages individuels et une topographie complexe) qui ne sont pas pris en compte ou seulement partiellement pris en compte dans les modèles climatiques conçus pour des simulations à grande échelle, ce qui limite encore davantage le degré de confiance relatif à certaines variables.

Les extrêmes de température affichent des tendances claires dans l’ensemble du Canada : les chaleurs extrêmes deviennent plus intenses et fréquentes, tandis que les froids extrêmes deviennent moins intenses et fréquents. Ces tendances peuvent être largement attribuées aux changements climatiques causés par l’activité humaine, plus particulièrement à l’augmentation des concentrations de gaz à effet de serre. Les projections indiquent que ces tendances se poursuivront, les extrêmes de froid affichant un réchauffement plus rapide par rapport aux extrêmes de chaleur, et l’on s’attend à ce que des changements plus importants accompagnent les augmentations plus importantes de la température mondiale.

Le cycle de l’eau décrit le déplacement de l’eau à l’intérieur des différentes composantes du système climatique. L’évaluation des changements dans les extrêmes du cycle de l’eau, comme les inondations et les sécheresses, est abordée au chapitre 5; les principales conclusions sont incluses dans le présent chapitre par souci d’exhaustivité. Les extrêmes en matière de précipitations – notamment les précipitations totales sur un jour et sur cinq jours, les épisodes de pluie de moins d’une journée et les chutes de neige quotidiennes – sont évalués dans le présent chapitre. Les observations et les projections soulignent une augmentation de la fréquence et de l’ampleur des précipitations totales et des précipitations extrêmes, qui découle de la capacité accrue de l’atmosphère à retenir l’humidité en raison du réchauffement climatique. Il existe des variations régionales, le nord du Canada subissant les plus grandes augmentations relatives. Les chutes de neige abondantes quotidiennes ont diminué dans le sud-ouest du Canada avec le réchauffement climatique, mais elles ont augmenté dans le nord du Canada, où, malgré le réchauffement climatique, les températures pendant la saison froide restent inférieures à zéro; ces changements devraient se poursuivre.

La section sur les extrêmes de précipitations explore également les changements observés et projetés quant aux épisodes de pluie verglaçante et de grêle d’une sévérité extrême; il s’agit d’événements rares, mais dont les conséquences sont importantes. Les preuves de changements passés de ces variables au Canada sont limitées, en raison du manque de données d’observation. On prévoit une augmentation des épisodes extrêmes de pluie verglaçante dans la majeure partie du Canada, tandis que les changements projetés des épisodes extrêmes de grêle sont limités à certaines régions. Dans les deux cas, les projections sont incertaines en raison de la variabilité spatiale élevée et de la complexité de la modélisation des processus physiques qui mènent à ces types de précipitations.

Le chapitre examine également les vents extrêmes, notamment ceux causés par différents types de tempêtes, y compris les tempêtes extratropicales (systèmes météorologiques dépressionnaires se produisant en dehors des tropiques, également appelés cyclones extratropicaux), les tempêtes post-tropicales (cyclones qui se forment dans les tropiques mais qui se déplacent ensuite vers le nord, par exemple l’ouragan Fiona) et les phénomènes à petite échelle tels que les orages. Les tendances observées en matière de vents extrêmes sont moins cohérentes et moins solides que celles relatives à la température ou aux précipitations, ce qui reflète une interaction plus complexe entre les facteurs atmosphériques, la grande variabilité climatique interne et les données d’observation limitées. Certaines régions du Canada pourraient connaître des changements importants en ce qui a trait aux vents forts associés aux tempêtes extratropicales et post-tropicales, tandis que les changements dans les vents à plus petite échelle et liés aux orages restent incertains.

Les extrêmes liés aux océans et aux côtes du Canada comprennent la hauteur des vagues et les ondes de tempête, les vagues de chaleur marines, la désoxygénation, l’acidification des océans et les inondations côtières combinées. Les changements observés et projetés dans les extrêmes océaniques sont évalués en détail au chapitre 7. Des messages clés sont présentés dans le présent chapitre à titre de référence et d’information de base pour l’évaluation des inondations côtières, qui devraient augmenter en raison de l’élévation du niveau de la mer et de l’augmentation des précipitations abondantes. Le chapitre évalue également les épisodes combinés de vent et de pluie, dans lesquels des vents forts et des précipitations élevées peuvent, ensemble, entraîner des dommages importants aux infrastructures. Ces épisodes peuvent être causés par des rivières atmosphériques qui atteignent les terres le long des côtes canadiennes, comme indiqué au chapitre 4. Bien qu’il soit difficile d’évaluer les tendances passées en matière de fréquence et d’intensité des épisodes combinés de vent et de pluie en raison d’une quantité limitée de données et d’études, on prévoit que ces épisodes augmenteront, principalement en raison de la fréquence accrue des précipitations extrêmes, quoique le degré de confiance quant aux particularités régionales soit limité.

Le présent chapitre souligne que les événements météorologiques associés aux feux de forêt représentent un type important de phénomène combiné extrême, étroitement lié aux températures extrêmes, aux déficits de précipitations et aux situations météorologiques. De manière générale, la hausse des températures augmente les risques d’incendie en provoquant le dessèchement de la végétation et du sol. De plus, les périodes de précipitations réduites avant et pendant la saison des feux de forêt exacerbent le dessèchement d’éventuelles matières combustibles, ce qui contribue à des feux de forêt plus graves et plus vastes. Le chapitre cite notamment la saison des feux de forêt de 2023 comme exemple de la façon dont des événements combinés, comme des conditions sèches associées à des températures élevées, peuvent amplifier l’intensité et la propagation des incendies. Les feux de forêt présentent des risques importants pour les écosystèmes, la qualité de l’air et les collectivités. Les projections indiquent que ces risques augmenteront avec le réchauffement continu, en raison de l’allongement de la saison des feux et de l’augmentation de la fréquence des conditions météorologiques extrêmes. Le stress thermique perçu par l’être humain (la combinaison de la température et de l’humidité) est un autre phénomène extrême combiné qui est amplifié par le réchauffement et qui devrait augmenter à l’avenir dans l’ensemble du Canada.

Dans l’ensemble, les changements passés et projetés pour la majeure partie des extrêmes au Canada s’accordent avec les attentes des scientifiques concernant les changements physiques liés au réchauffement climatique et sont semblables à ceux signalés dans d’autres pays situés à des latitudes élevées. Ces similitudes renforcent la confiance associée à notre compréhension des changements qui touchent les extrêmes au Canada et dans ses régions.

8.1 : Introduction

Il est essentiel d’évaluer les changements à long terme des phénomènes météorologiques et climatiques extrêmes, car ceux-ci peuvent présenter des risques importants pour les systèmes humains et naturels. La vague de chaleur qui a touché l’ouest des États-Unis et le Canada en juin 2021 (Lucarini et al., 2023; Malinina et Gillett, 2024; Philip et al., 2022; White et al., 2023) constitue un exemple évident d’événement météorologique extrême qui a eu des effets catastrophiques sur les êtres humains et les écosystèmes naturels et a causé des dommages économiques considérables (White et al., 2023) (voir l’encadré 8.2). Dans le présent chapitre, le terme « extrêmes » désigne généralement des événements qui sont rares pour un endroit et une période de l’année donnés (Seneviratne et al., 2021). Par exemple, lors de la vague de chaleur de juin 2021, le village de Lytton, en Colombie-Britannique, a connu une température de 49,6 °C, battant le record de la température maximale quotidienne la plus élevée au Canada. Cet événement est donc un exemple de température extrême. Si les événements record sont rares et généralement catégorisés comme étant extrêmes, tous les extrêmes ne représentent pas nécessairement des records. Dans la pratique, des phénomènes qui se produisent plusieurs fois par an peuvent tout de même être catégorisés comme extrêmes. Par exemple, les centiles élevés, comme le 95^e centile des valeurs quotidiennes d’une variable climatique, comme la quantité de précipitations, sont fréquemment utilisés pour définir les extrêmes.

Les extrêmes abordés dans le présent chapitre (figure 8.1) peuvent être catégorisés selon deux critères. Premièrement, nous les catégorisons en fonction de leur durée et de l’échelle temporelle connexe : les épisodes de courte durée sont considérés comme des extrêmes météorologiques, et les épisodes de plus longue durée sont considérés comme des extrêmes climatiques. Deuxièmement, nous catégorisons les extrêmes selon qu’ils sont définis par des variables uniques ou par des événements plus complexes impliquant plusieurs variables (figure 8.2).

Les extrêmes à variable unique évalués directement dans le présent chapitre comprennent la température de surface (section 8.2), les précipitations (pluie, neige, pluie verglaçante et grêle mesurées selon différentes échelles temporelles; section 8.3) et la vitesse du vent (section 8.4). Les phénomènes extrêmes à variables multiples comprennent les cyclones se déplaçant vers le nord depuis les tropiques (ouragans de l’Atlantique Nord) et ceux se formant en dehors des tropiques (cyclones extratropicaux), les tempêtes convectives violentes (par exemple les orages), et plusieurs types d’événements combinés (section 8.7). Les ouragans de l’Atlantique Nord et les cyclones extratropicaux, ainsi que les orages, ne sont pas évalués en détail dans le présent chapitre, mais leur influence sur les vents extrêmes est prise en compte dans l’évaluation de la vitesse du vent (section 8.4). Les ouragans de l’Atlantique Nord, les cyclones extratropicaux et l’environnement des orages sont principalement évalués au chapitre 4. En ce qui concerne les événements combinés, le présent chapitre comprend des évaluations spécifiques de la météo des feux de forêt (section 8.7.1; encadré 8.4), des inondations côtières combinées (section 8.7.2), des épisodes combinés de vent et de pluie (section 8.7.3; encadré 8.5) et du stress thermique perçu par les humains (section 8.7.4), qui fait référence aux effets combinés des températures et de l’humidité extrêmes.

D’autres types de phénomènes extrêmes, comme les sécheresses et les inondations (à l’exception des inondations côtières) et les extrêmes liés aux océans, sont principalement évalués dans d’autres chapitres. Dans ces cas, le présent chapitre ne présente que les principales conclusions et renvoie aux chapitres pertinents. Plus précisément, les sécheresses et les inondations sont traitées au chapitre 5, tandis que les extrêmes liés aux océans sont traités au chapitre 7.

Le présent chapitre évalue les changements dans les extrêmes pour l’ensemble du Canada, y compris les changements passés et l’attribution de leurs causes, ainsi que les changements projetés (figure 8.1). Bien que le chapitre traite des changements qui touchent de nombreux extrêmes, les évaluations se concentrent principalement sur les trois principales variables à proximité de la surface : la température, les précipitations et les vents. Le chapitre fait progresser l’état des connaissances par rapport aux évaluations précédentes, en s’appuyant notamment sur le chapitre 11 de la contribution du Groupe de travail 1 au sixième rapport d’évaluation (RE6) du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) (GT1 du RE6 du GIEC) (Seneviratne et al., 2021) et la première édition du Rapport sur le climat changeant du Canada (RCCC de 2019) (Bush et al., 2019).

De manière générale, la confiance quant à l’évaluation de ces changements diminue à mesure que l’analyse devient plus précise. Par exemple, on accorde un plus grand degré de confiance aux estimations des tendances et aux projections des extrêmes à l’échelle régionale ou nationale qu’aux estimations des tendances et aux projections pour des lieux précis (voir la carte de la figure 2.1, qui montre les limites des régions utilisées dans le présent chapitre et dans d’autres chapitres pour les analyses climatiques régionales). En effet, les estimations à l’échelle locale sont davantage touchées par les lacunes dans la compréhension des processus pertinents, les imprécisions dans l’approximation des effets que les modèles climatiques ne peuvent pas directement saisir et la variabilité naturelle. Ces facteurs réduisent la clarté et la fiabilité des signaux des changements climatiques dans les données par rapport au bruit de fond, ce qui rend plus difficile de dégager les tendances passées et les changements futurs à l’échelle locale. De plus, les scientifiques ont souvent un degré de confiance plus élevé quant à la direction d’un changement que quant à son ampleur.

De nombreux facteurs influent sur la fréquence et l’intensité des extrêmes, notamment le rayonnement solaire (qui dépend de la latitude), les caractéristiques spécifiques du relief (comme l’altitude, l’utilisation des terres et la présence de plans d’eau) et la dynamique climatique interne résultant de l’interaction de divers processus physiques qui agissent simultanément (et peuvent interagir entre eux) à différentes échelles temporelles (Sillmann et al., 2017). Au cours des dernières décennies, les changements observés dans les extrêmes ont été principalement liés aux variations des concentrations de gaz à effet de serre et d’aérosols résultant des activités humaines, ainsi qu’à l’utilisation et à la gestion des terres (Bush et al., 2019; Seneviratne et al., 2021).

Certaines modifications du système climatique causées par l’activité humaine sont assez simples et directes (figure 8.2). Par exemple, l’augmentation bien documentée de la fréquence des vagues de chaleur et des températures élevées extrêmes quotidiennes, ainsi que la diminution de l’intensité et de la fréquence des températures faibles extrêmes, a été principalement attribuée aux tendances régionales et mondiales au réchauffement. D’autres liens sont toutefois plus complexes et indirects (figure 8.2). Par exemple, l’augmentation de l’ampleur des précipitations extrêmes est influencée par l’augmentation de la vapeur d’eau atmosphérique, qui résulte de l’augmentation de l’évaporation et de la capacité de rétention d’humidité de l’atmosphère qui accompagnent le réchauffement atmosphérique. Cependant, les précipitations extrêmes sont également influencées par les changements de la stabilité verticale de l’atmosphère, par les variations dans la fréquence et l’intensité des différents types de tempêtes et, de manière plus large, par les changements dans les régimes de circulation atmosphérique à grande échelle, y compris les anomalies de circulation éloignées appelées « téléconnexions » (voir le chapitre 4). Les changements dans la circulation atmosphérique touchent également la fréquence et l’intensité des tempêtes et d’autres phénomènes tels que les sécheresses et les inondations (Bush et al., 2019; Bush et Lemmen, 2019; Seneviratne et al., 2021). En outre, les changements associés aux tempêtes pourraient entraîner des changements touchant les vagues océaniques, qui pourraient être aggravés par l’élévation du niveau de la mer résultant de l’expansion thermique des eaux océaniques en réchauffement et des apports d’eau dans les océans provenant des pertes massives des glaciers et des inlandsis (Fox-Kemper et al., 2021). La figure 8.2 vise à illustrer, de manière simplifiée, comment les activités humaines peuvent déclencher des chaînes complexes de processus qui finissent par modifier l’occurrence de phénomènes et de variables météorologiques, y compris les événements météorologiques et climatiques extrêmes.

Le présent chapitre fournit des renseignements généraux importants qui peuvent aider les lecteurs à comprendre le contenu du chapitre 10, qui porte sur les services climatiques et l’utilisation des données climatiques. Ces renseignements sont particulièrement pertinents, car les extrêmes représentent souvent des événements majeurs qui ont des répercussions considérables sur les systèmes humains et naturels. Ces répercussions dépendent toutefois non seulement de la sévérité d’un phénomène donné, mais aussi du niveau d’exposition des êtres humains et de la nature à ce phénomène, ainsi que de la vulnérabilité des systèmes exposés. Par exemple, les communautés autochtones sont souvent confrontées à des répercussions disproportionnées qui découlent des changements climatiques, notamment des changements dans les phénomènes extrêmes, car elles sont plus exposées et vulnérables. Cette situation peut résulter à la fois d’une plus grande exposition, qui découle du fait que ces communautés vivent dans des régions en hautes latitudes ou isolées, dans des plaines d’inondation ou dans des zones dotées d’infrastructures établies sur le pergélisol, et qu’elles entretiennent des liens étroits avec la terre (voir l’étude de cas 6.1), et d’une plus grande vulnérabilité, qui découle d’un accès limité aux services, du sous-financement des infrastructures et d’inégalités systémiques.

Faits saillants de la figure : Aperçu visuel du contenu du chapitre et des liens importants entre les chapitres.

Titre de la figure : Guide visuel du contenu du chapitre 8 et des principaux liens entre les chapitres

Figure 8.1 : Guide visuel du chapitre 8 et des liens entre les chapitres

Faits saillants de la figure : Les extrêmes météorologiques et climatiques englobent une large fourchette de phénomènes et de variables spécifiques, chacun étant influencé par de multiples changements à grande échelle induits par les activités humaines.

Titre de la figure : Activités humaines et extrêmes météorologiques et climatiques

Figure 8.2 : Diagramme simplifié illustrant les relations entre les activités humaines, les facteurs à grande échelle et les extrêmes météorologiques et climatiques au Canada.

Les informations utilisées dans le présent chapitre pour évaluer les changements observés dans les extrêmes reposent principalement sur trois sources : les ensembles de données fondées sur des observations (y compris les données des stations et les données de réanalyse); la compréhension et la théorie des processus physiques; les modèles climatiques, qui sont souvent utilisés pour étudier l’attribution des changements climatiques à des causes humaines et naturelles. La section 2.3 décrit en détail les produits de données fondées sur des observations qui peuvent être utilisés pour analyser les changements passés. Cependant, l’analyse des changements dans les extrêmes d’un point de vue observationnel pose des défis particuliers, en raison de la rareté de ces événements et de la grande variété des échelles temporelles et spatiales auxquelles ils se produisent. Les changements observés dans les extrêmes sont généralement basés sur des données de station et de réanalyse, en raison des périodes limitées couvertes par les ensembles de données d’observation provenant d’autres sources, telles que les satellites et les radars. Les événements extrêmes impliquant des variables atmosphériques (par exemple la température, les précipitations et la vitesse du vent), océaniques ou cryosphériques sont généralement définis sur la base de données quotidiennes, bien que des données recueillies sur une période inférieure à une journée soient également utilisées pour les précipitations et la vitesse du vent.

Dans le présent chapitre, les changements passés et futurs estimés des extrêmes seront présentés sur la base de périodes fixes (par exemple, les changements passés d’un extrême donné au cours des 50 dernières années) et de niveaux fixes de réchauffement planétaire (par exemple, les changements futurs d’un extrême donné sur la base d’une température moyenne mondiale supérieure de 2 °C à celle du climat préindustriel). La méthode spécifique de calcul des niveaux de réchauffement planétaire et leur utilité sont décrites en détail dans l’encadré 3.1.

8.2 : Extrêmes de température

Message clé 8.1 : L’intensité et la fréquence des épisodes de chaleur extrême au Canada dans son ensemble et dans plusieurs régions ont augmenté depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance élevé)^{Note de bas de page 2}. L’intensité et la fréquence des épisodes de froid extrême au Canada dans son ensemble et dans toutes les régions canadiennes ont diminué depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance élevé). L’influence humaine sur le climat est le principal facteur à l’origine du réchauffement observé des épisodes de chaleur et de froid extrêmes (degré de confiance élevé).

Message clé 8.2 : On prévoit une augmentation de l’intensité et de la fréquence des épisodes de chaleur extrême et une diminution de l’intensité et de la fréquence des épisodes de froid extrême dans toutes les régions du Canada, les changements s’amplifiant à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé).

La présente section évalue les changements dans les extrêmes de température dans l’ensemble du Canada. À l’instar d’une grande partie de la documentation et des évaluations précédentes (Seneviratne et al., 2021; X. Zhang et al., 2019), nous utilisons des indices annuels normalisés pour décrire les extrêmes de température à partir de données quotidiennes. Les extrêmes de chaleur sont représentés par la température maximale quotidienne la plus élevée de l’année, qui correspond à la température maximale enregistrée lors de la journée la plus chaude de l’année. Les extrêmes de froid sont représentés par la température minimale quotidienne la plus faible de l’année, qui correspond à la température minimale enregistrée pendant la nuit la plus froide de l’année. Si ces indices fournissent un aperçu général des changements dans les chaleurs et les froids extrêmes, d’autres options s’offrent à nous et peuvent être plus pertinentes pour certains effets en particulier. Par exemple, nous évaluons également le nombre de journées chaudes chaque année, déterminé par le dénombrement des journées où la température maximale dépasse 30 °C, et le nombre de nuits froides chaque année, déterminé par le dénombrement des nuits où la température minimale est inférieure à -30 °C. La présente section examine également les vagues de chaleur et les vagues de froid (c’est-à-dire les chaleurs et les froids extrêmes sur plusieurs jours).

Les événements de température extrême sont généralement associés à des phénomènes météorologiques à grande échelle qui influent sur les conditions météorologiques locales (Grotjahn et al., 2016). De plus, les forçages locaux et régionaux ainsi que les mécanismes de rétroaction peuvent modérer ou amplifier les températures extrêmes (Barriopedro et al., 2023; Donat et al., 2017; R. E. Stewart et al., 2017). Par exemple, les sols plus secs associés aux conditions de sécheresse entraînent des flux de chaleur sensible plus élevés (le flux de chaleur conductif de la surface de la Terre vers l’atmosphère) et des températures plus élevées. En outre, les changements directs causés par l’activité humaine, comme la déforestation (Lejeune et al., 2018) et l’irrigation (Thiery et al., 2017), peuvent également avoir une incidence sur les températures extrêmes. Au Canada, les phénomènes météorologiques à grande échelle associés aux épisodes de température extrême impliquent généralement d’importantes ondulations du courant-jet (Fragkoulidis et al., 2018; Grotjahn et al., 2016; B. Yu et al., 2023). Certaines ondulations apportent de l’air froid depuis le nord et entraînent des vagues de froid (périodes de froid extrême à grande échelle). En été, d’autres ondulations entraînent des vagues de chaleur, plus particulièrement lorsqu’un système de haute pression persistant (blocage atmosphérique) apporte de l’air chaud et humide depuis le sud et provoque un réchauffement causé par l’air en subsidence (air se déplaçant depuis les couches élevées de l’atmosphère vers le sol) et le réchauffement radiatif (Pfahl et Wernli, 2012). La fréquence, l’intensité et la persistance de ces conditions météorologiques sont fortement influencées par les modes à grande échelle de la variabilité climatique interne, comme l’oscillation décennale du Pacifique (Kamae et al., 2014). Le chapitre 4 présente davantage de renseignements sur les changements dans la circulation atmosphérique et le rôle de la variabilité climatique interne.

8.2.1 : Changements passés et attribution

Le RCCC de 2019 estimait que les extrêmes de chaleur étaient devenus plus chauds, tandis que les extrêmes de froid étaient devenus moins froids; ce constat correspond au réchauffement climatique (X. Zhang et al., 2019). Des données supplémentaires recueillies depuis la publication du rapport confirment l’augmentation des températures extrêmes chaudes et la diminution des températures extrêmes froides. En ce qui concerne les extrêmes de chaleur, la température maximale quotidienne la plus élevée, calculée en moyenne pour l’ensemble du pays, a augmenté à un rythme de 0,15 °C/décennie (fourchette d’incertitude de 95 % : 0,06 à 0,25 °C/décennie) entre 1949 et 2023 (tableau 8.2). Les augmentations les plus importantes ont été observées dans le nord du Canada, ainsi que dans l’ouest du pays et sur la côte atlantique (figure 8.3). De légères baisses de la température maximale quotidienne la plus élevée ont été observées dans le sud des Prairies, quoique la moyenne pour l’ensemble de la région des Prairies (Alberta, Saskatchewan et Manitoba) affiche une légère augmentation. En ce qui concerne les extrêmes de froid, la température minimale quotidienne la plus faible, calculée en moyenne pour l’ensemble du pays, a augmenté à un rythme de 0,50 °C/décennie (fourchette d’incertitude de 95 % : 0,34 à 0,68 °C/décennie) entre 1949 et 2023 (tableau 8.2). La température minimale quotidienne la plus faible a augmenté dans toutes les régions du pays, les changements les plus importants ayant été observés dans le nord et l’ouest du Canada (figure 8.3).

Les extrêmes de froid se réchauffent plus rapidement que les extrêmes de chaleur, ce qui correspond aux tendances observées dans la moyenne mondiale et dans presque toutes les régions terrestres du globe, comme l’indique le chapitre 11 de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC (Seneviratne et al., 2021). Les jours les plus froids de l’hiver se sont également réchauffés plus rapidement par rapport aux températures moyennes hivernales (voir le chapitre 2, section 2.4), ce qui est lié à la diminution de la variabilité quotidienne de la température (Blackport et Fyfe, 2024). Le réchauffement plus rapide des extrêmes de froid (par rapport aux extrêmes de chaleur et aux températures moyennes) et la diminution de la variabilité de la température sont causés par la réduction du gradient de température nord-sud, qui s’inscrit dans le phénomène de l’amplification arctique (Blackport et Fyfe, 2024; Gross et al., 2020; Screen, 2014). Plus précisément, les jours les plus froids se réchauffent plus rapidement parce que l’air froid de l’Arctique déplacé vers le sud lors des vagues de froid se réchauffe plus rapidement que l’air des latitudes moyennes et basses (chapitre 4, section 4.2).

Les changements observés dans les extrêmes de température au Canada correspondent à l’augmentation observée dans l’intensité et la fréquence des vagues de chaleur et à la diminution de l’intensité et de la fréquence des vagues de froid constatées à l’échelle mondiale et dans la plupart des régions terrestres du globe dans le chapitre 11 de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC (Seneviratne et al., 2021). Les régions du RE6 du GIEC ne sont pas basées sur des frontières géopolitiques. À titre de référence, la figure 3 du rapport intitulé Rapport sur le climat changeant du Canada – à la lumière de la plus récente évaluation scientifique mondiale [PDF, 1,1 Mo] (Bush et al., 2022) montre les régions de référence du RE6 du GIEC superposées sur une carte du Canada. Les régions du Canada situées au nord du 50^e parallèle nord sont incluses dans les régions du nord-est et du nord-ouest de l’Amérique du Nord. Les changements dans les valeurs extrêmes dans les régions terrestres désignées dans le RE6 du GIEC comme l’est et le centre de l’Amérique du Nord comprennent des changements dans certaines parties du sud du Canada, mais sont largement dominés par les changements qui ont lieu aux États-Unis. Bien que les changements dans les températures extrêmes aient été variables dans l’ensemble de l’Amérique du Nord, de nombreuses parties du continent, y compris les deux régions du RE6 du GIEC qui couvrent la majeure partie du Canada, ont connu des augmentations. En outre, les froids extrêmes se sont réchauffés dans l’ensemble du continent (Seneviratne et al., 2021).

Faits saillants de la figure : Les chaleurs et les froids extrêmes ont connu un réchauffement dans tout le Canada, les températures extrêmes faibles subissant des changements plus importants, tandis que les températures extrêmes élevées ont augmenté en fréquence et les températures extrêmes faibles ont diminué en fréquence.

Titre de la figure : Changements observés dans les extrêmes de température

Figure 8.3 : Cartes illustrant les tendances des indices de température extrême dans les stations de l’ensemble du Canada, exprimées en unités (°C ou jours, selon l’indice) par décennie, pour la période de 1949 à 2023. Les indices indiqués sont les suivants : a) la température maximale quotidienne la plus élevée chaque année; b) la température minimale quotidienne la plus basse chaque année; c) le nombre de journées chaudes (température maximale supérieure à 30 °C) chaque année; d) le nombre de nuits froides (température minimale inférieure à ‑30 °C) chaque année. Les données proviennent de l’ensemble de données de températures homogénéisées de troisième génération pour le Canada, mis à jour jusqu’en 2023, comme au chapitre 2. Le calcul des indices et des tendances suit de près celui de Vincent et al. (2018) et le RCCC de 2019, avec une mise à jour de la tolérance relative aux données annuelles manquantes dans le calcul des tendances. La couleur des points à chaque station indique l’ampleur de la tendance. Les cercles pleins indiquent des tendances significatives au seuil de 5 % (c’est-à-dire que la probabilité de conclure qu’un effet ou une tendance existe alors qu’il n’en est rien est de 5 % ou moins). Les tirets gris en c) et d) représentent les stations qui n’ont pas connu suffisamment de journées chaudes ou de nuits froides pour que les tendances puissent être calculées. La documentation supplémentaire contient une version très similaire de cette figure utilisant l’ensemble de données de températures homogénéisées de quatrième génération. Source des données : mise à jour de Vincent et al. (2020).

Les chaleurs extrêmes sont généralement considérées comme des vagues de chaleur lorsque plusieurs jours chauds se succèdent. Il n’existe pas de définition unique d’une vague de chaleur, car les jours de vague de chaleur peuvent être définis par des températures qui dépassent des seuils relatifs définis à l’échelle locale (par exemple centiles climatologiques qui varient selon la région et la saison) ou des seuils absolus (par exemple associés à des critères d’avertissement de chaleur ou d’effets sur la santé) pendant un certain nombre de jours. Pour le Canada dans son ensemble, les vagues de chaleur sont définies comme une période d’au moins trois jours durant laquelle les seuils climatologiques ont augmenté en fréquence et en durée, ainsi qu’en exposition cumulative à la chaleur (une mesure de l’intensité cumulée des vagues de chaleur) (Kirchmeier-Young et al., 2025). Des tendances significatives ont également été détectées dans de nombreuses régions, mais elles peuvent dépendre fortement du type de vague de chaleur à l’étude (Kirchmeier-Young et al., 2025). L’intensité des vagues de chaleur en Amérique du Nord augmente à un rythme similaire à celui des seuils centiles utilisés pour définir les vagues de chaleur, mais outre les changements des températures moyennes, il faut tenir compte des changements dans la variabilité des températures maximales pour expliquer les tendances régionales (Comeau et al., 2026). Les vagues de chaleur les plus extrêmes présentent des tendances régionales plus cohérentes (Comeau et al., 2026). Lee et al. (2021) ont également démontré que la fréquence des épisodes de chaleur extrême augmentait, les changements les plus marqués étant observés dans l’est du Canada. L’augmentation des vagues de chaleur au Canada correspond à une accélération de la hausse de nombreux indicateurs de vagues de chaleur au cours de la période de 1950 à 2017, tant à l’échelle mondiale que dans la plupart des régions couvertes par le RE6 du GIEC (Perkins-Kirkpatrick et Lewis, 2020). Une humidité élevée accompagnant des températures extrêmes peut accroître les effets d’une vague de chaleur; ce type d’événement combiné est examiné plus en détail à la section 8.7.4.

Les vagues de froid peuvent être définies comme un nombre fixe de jours consécutifs de froid extrême. Tout comme pour les vagues de chaleur, le seuil et la durée utilisés pour définir les vagues de froid peuvent être déterminés de différentes manières. Lorsqu’elles sont définies comme une période de six jours ou plus durant laquelle les températures minimales sont inférieures au 10^e centile climatologique, la durée des vagues de froid dans le Canada dans son ensemble a diminué à un rythme de 0,66 jour/décennie (fourchette d’incertitude de 95 % : ‑0,94 à ‑0,38 jour/décennie) entre 1949 et 2023. Les vagues de froid au Canada ont diminué en intensité, en fréquence, en durée et en étendue spatiale (Smith et Sheridan, 2020). Cette diminution correspond au réchauffement important observé lors des vagues de froid dans les latitudes moyennes nordiques, qui représente trois à cinq fois le taux d’augmentation de la température moyenne mondiale entre 1900 et 2018 (Van Oldenborgh et al., 2019).

Le RCCC de 2019 indiquait que la majeure partie de l’augmentation observée des températures quotidiennes les plus faibles (probable) et les plus élevées (degré de confiance élevé) au Canada entre 1948 et 2012 peut être attribuée à l’influence humaine (X. Zhang et al., 2019). Cette conclusion est largement corroborée par des publications plus récentes, qui utilisent des modèles actualisés et les régions terrestres mondiales de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC, bien que l’attribution puisse dépendre de la variable et de la région choisies (Seong et al., 2021, 2022). Les changements observés dans les chaleurs et les froids extrêmes dans l’ensemble du Canada ne sont reproduits que lorsque les simulations des modèles climatiques incluent l’influence humaine. L’augmentation de 1,2 °C de la température maximale quotidienne la plus élevée au cours de la période de 1949 à 2023 peut être attribuée au forçage anthropique (d’origine humaine), tout comme l’augmentation de 2,9 °C de la température minimale quotidienne la plus basse (figure 8.4). Outre l’augmentation de la température moyenne (chapitre 2, section 2.4.2), la diminution de la variabilité quotidienne des températures, principalement pendant la saison froide, a également été attribuée au forçage anthropique, plus particulièrement aux émissions de gaz à effet de serre issues de l’activité humaine (Blackport et al., 2021; Wan et al., 2021).

Le réchauffement anthropique, y compris l’amplification arctique, peut affecter les modes à grande échelle de la variabilité climatique interne qui influent sur l’occurrence de températures extrêmes. Cependant, le degré de confiance est faible quant à l’impact net du réchauffement anthropique sur les vagues à grande échelle associées aux températures extrêmes. Le chapitre 4 examine plus en détail les changements observés et les changements projetés dans les facteurs à grande échelle associés aux températures extrêmes. Bien que les changements dans ces facteurs soient incertains, l’effet direct du réchauffement climatique, qui entraîne des températures extrêmes plus élevées, est le principal facteur déterminant les changements dans les extrêmes de température dans l’ensemble du Canada.

En ce qui concerne l’attribution des événements extrêmes individuels, la contribution du GT1 au RE6 du GIEC indique que certains événements extrêmes de chaleur récents auraient été extrêmement improbables sans l’influence humaine sur le système climatique (Seneviratne et al., 2021). Il s’agit d’événements comme la vague de chaleur de 2021 dans l’ouest du Canada (voir l’encadré 8.2).

Faits saillants de la figure : Les changements observés dans les températures quotidiennes maximales et faibles au Canada peuvent être attribués aux changements climatiques causés par l’activité humaine.

Titre de la figure : Changements attribués dans les extrêmes de température au Canada

Figure 8.4 : Diagrammes à barres comparant les changements observés dans les températures extrêmes (en °C) au Canada avec les changements simulés par des modèles utilisant des forçages anthropiques ou naturels. Les changements pour la période de 1949 à 2023 sont indiqués pour : a) la température maximale quotidienne la plus élevée de l’année; b) la température minimale quotidienne la plus faible de l’année. Les valeurs obtenues à partir des simulations du modèle CMIP6 utilisant tous les forçages sont indiquées en doré, et celles obtenues à partir des simulations utilisant uniquement les forçages naturels, en vert; les changements observés pour la même période sont indiqués en gris. Le haut de la barre représente le changement attribué, et la ligne noire verticale indique la fourchette d’incertitude de 90 %. Les méthodes sont semblables à celles utilisées à la figure 4.5 du RCCC de 2019. Sources des données : Eyring et al. (2016); Gillett et al. (2016); Wan et al. (2025).

8.2.2 : Changements à venir

L’intensité et la fréquence croissantes des chaleurs extrêmes et la diminution de l’intensité et de la fréquence des froids extrêmes devraient se poursuivre partout au Canada. On s’attend à ce que ces changements soient plus marqués à mesure que le niveau de réchauffement planétaire augmentera (figure 8.5). Même une augmentation d’un demi-degré de la température mondiale (par exemple la différence entre un réchauffement de 2 °C et de 1,5 °C) devrait entraîner des changements notables dans les températures extrêmes au Canada. Il convient de noter que les changements projetés sont présentés ici sous forme de résumé sur plusieurs années, afin de représenter le changement global dans un climat en réchauffement; les événements extrêmes individuels sont également touchés par la variabilité climatique, et nous pourrions donc observer d’importantes anomalies en plus du réchauffement général, plus particulièrement à l’échelle locale.

Faits saillants de la figure : À l’avenir, les températures quotidiennes maximales et minimales au Canada seront plus élevées, les froids extrêmes subissant les changements les plus importants.

Titre de la figure : Changements projetés dans les extrêmes de température au Canada

Figure 8.5 : Cartes montrant a) les valeurs récentes, et b) et c) les changements projetés, pour la température maximale quotidienne la plus élevée de l’année (jour le plus froid) et la température minimale quotidienne la plus basse de l’année (nuit la plus froide) (en °C) dans l’ensemble du Canada. Les trois cartes en b) et c) montrent la projection de l’augmentation (représentant la médiane de l’ensemble) par rapport a) au passé récent (c’est-à-dire 1 °C de réchauffement planétaire par rapport au niveau préindustriel) à trois niveaux différents de réchauffement planétaire (1,5 °C, 2 °C et 4 °C par rapport au niveau préindustriel). Les différentes couleurs indiquées sur les cartes et expliquées dans les légendes représentent a) les maximums et minimums quotidiens, et b) et c) les changements par rapport à ces niveaux. Voir le chapitre 3, encadré 3.1, pour une explication de la manière dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes canadiennes sur différentes périodes. Les projections sont basées sur le jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigés. Source des données : Sobie et al. (2024).

Il est projeté que la température maximale quotidienne la plus élevée de l’année (journée la plus chaude de l’année) augmentera dans toutes les régions du Canada (figure 8.6). Les changements devraient être plus importants à mesure que la température moyenne mondiale augmentera. Récemment, la température maximale quotidienne moyenne pour l’ensemble du pays était de 26,3 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : 26,08 à 26,76 °C) (c’est-à-dire avec une augmentation de 1 °C de la température mondiale par rapport au niveau préindustriel). Cette température maximale quotidienne devrait encore augmenter de 0,89 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : 0,43 à 1,28 °C) dans le contexte d’un réchauffement planétaire de 1,5 °C, de 1,6 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,18 à 2,41 °C) dans le contexte d’un réchauffement de 2 °C, et de 5,06 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : 3,80 à 6,58 °C) dans le contexte d’un réchauffement de 4 °C. Le taux de réchauffement devrait être similaire à celui de la température estivale moyenne au Canada (chapitre 3, section 3.4.2), soit plus rapide que ce que l’on constate pour la température moyenne mondiale. Ces projections s’appliquent au Canada dans son ensemble. Cependant, il a été déterminé que certaines régions de l’Arctique canadien étaient des régions où les températures extrêmes les plus élevées augmentaient plus rapidement que les températures extrêmes plus modérées, quoique cela ne soit pas bien représenté dans les modèles climatiques (Kornhuber et al., 2024). Malgré les différentes valeurs de la température maximale quotidienne la plus élevée, les changements relatifs par rapport au passé récent sont similaires dans toutes les régions. Comme des changements beaucoup plus importants sont projetés dans le contexte d’un réchauffement planétaire de 4 °C, limiter l’augmentation de la température mondiale permettra d’éviter une forte augmentation des chaleurs extrêmes dans tout le Canada.

La température minimale quotidienne la plus basse de l’année (la nuit la plus froide de l’année) devrait augmenter dans toutes les régions du Canada à mesure que le réchauffement planétaire s’accentue (figure 8.6), ces changements étant plus marqués dans un contexte de réchauffement planétaire accru. La température minimale quotidienne moyenne la plus basse de l’année pour l’ensemble du pays était de ‑38,54 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : -38,93 à -37,78 °C) dans un passé récent (c’est-à-dire dans le contexte d’une augmentation de 1 °C de la température mondiale par rapport au niveau préindustriel). Cette température minimale quotidienne devrait augmenter encore de 1,39 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : 0,54 à 2,23 °C) dans le contexte d’un réchauffement planétaire de 1,5 °C, de 2,79 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,87 à 3,98 °C) dans le contexte d’un réchauffement de 2 °C, et de 9,33 °C (fourchette d’incertitude de 80 % : 6,78 à 11,49 °C) dans le contexte d’un réchauffement de 4 °C. Les extrêmes de froids devraient continuer à se réchauffer à un rythme plus rapide que les extrêmes de chaleur (figure 8.6), un résultat qui correspond aux changements projetés à l’échelle mondiale et dans la plupart des régions du monde (C. Li et al., 2021a; Seneviratne et al., 2021), y compris ceux qui ont été présentés dans d’autres études localisées pour le Canada et les régions voisines (Herman-Mercer et al., 2020; Wazneh et al., 2020). De même, les nuits les plus froides de l’automne, de l’hiver et du printemps devraient se réchauffer plus rapidement que les moyennes saisonnières correspondantes dans le Canada dans son ensemble (Gross et al., 2020), ce qui correspond à la réduction projetée de la variabilité quotidienne des températures pendant la saison froide.

Faits saillants de la figure : Les températures maximales quotidiennes les plus élevées et les températures minimales quotidiennes les plus faibles augmenteront dans toutes les régions du Canada à chaque nouvelle augmentation du réchauffement planétaire, mais les hausses toucheront davantage les froids extrêmes.

Titre de la figure : Changements projetés dans l’intensité des extrêmes de température

Figure 8.6 : Graphiques à barres illustrant les changements dans les extrêmes de chaleur et de froid pour le Canada dans son ensemble et par région (moyennes régionales). a) Température maximale quotidienne la plus élevée de l’année (jour le plus chaud de l’année); b) température minimale quotidienne la plus basse de l’année (nuit la plus froide de l’année), pour différentes augmentations de la température moyenne mondiale par rapport au passé récent (c’est-à-dire un réchauffement planétaire de 1 °C). Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la façon dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes canadiennes sur différentes périodes. Les projections sont basées sur le jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé. Le haut de chaque barre indique la médiane de l’ensemble; la fourchette d’incertitude de 80 %^{Note de bas de page 3} des résultats d’ensemble est illustrée par la ligne noire verticale. Les valeurs et les intervalles régionaux sont présentés dans les tableaux supplémentaires. Source des données : Sobie et al. (2024)

Les températures maximales quotidiennes les plus élevées et les températures minimales quotidiennes les plus faibles devraient augmenter proportionnellement à la hausse de la température moyenne mondiale (figure 8.6). Cette corrélation linéaire entre les changements des températures extrêmes régionales et la température moyenne mondiale s’observe dans toutes les régions terrestres du globe et est indépendante du scénario d’émissions utilisé dans les projections des modèles climatiques (Seneviratne et al., 2021). Les observations et les simulations de modèles à échelle réduite et à biais corrigé les plus fiables pour l’analyse des extrêmes dans l’ensemble du Canada sont disponibles à partir du milieu du XX^e siècle. Cependant, comme il existe une relation linéaire entre les changements des températures extrêmes et les changements de la température moyenne mondiale, nous pouvons estimer la hausse des températures extrêmes au Canada depuis la période préindustrielle. Ces estimations nous permettent de faire des projections sur la même période que celle utilisée pour la projection des changements des températures moyennes (chapitre 3, section 3.4) et de nombreuses autres variables résumées au chapitre 3.

Nous avons utilisé une série de simulations mises à l’échelle et à biais corrigé pour calculer la pente de la relation linéaire entre le changement des extrêmes de température dans l’ensemble du Canada par rapport à un réchauffement de 1 °C dans le passé récent et le changement de la température moyenne mondiale par rapport au niveau préindustriel. Cette méthode est similaire à celle décrite dans Seneviratne et al. (2021). Nous avons estimé une augmentation de 1,7 °C de la température maximale quotidienne la plus élevée pour le Canada dans son ensemble pour chaque augmentation de 1 °C de la température moyenne mondiale. Ce taux de changement a ensuite été utilisé pour estimer les changements dans les extrêmes de chaleur moyens au Canada par rapport au niveau préindustriel que l’on s’attend à observer en raison de l’augmentation des températures moyennes mondiales selon les scénarios et les périodes évalués au chapitre 3. À très court terme (de 2021 à 2040), les projections indiquent que la température maximale quotidienne la plus élevée au Canada dans son ensemble augmentera de 2,6 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 2,0 à 3,1 °C) par rapport au niveau préindustriel. À la fin du siècle (de 2081 à 2100), on s’attend à une augmentation de 3,1 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 2,2 à 4,1 °C) dans le scénario à faibles émissions (trajectoire commune d’évolution socioéconomique 1-2.6, ou SSP1-2.6), de 4,6 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 3,9 à 6,0 °C) dans le scénario d’émissions intermédiaires (SSP2-4.5) et de 6,2 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 4,8 à 7,9 °C) dans le scénario d’émissions élevées (SSP3-7.0). Ces changements dans les extrêmes de température sont similaires aux changements de la température moyenne au Canada dans chaque scénario, et supérieurs aux augmentations de la température moyenne mondiale (chapitre 3, section 3.4, encadré 3.1). Selon la même méthode, on s’attend à ce que la température minimale quotidienne la plus basse estimée pour le Canada dans son ensemble augmente de 3,1 °C pour chaque augmentation de 1 °C de la température moyenne mondiale par rapport au niveau préindustriel. À très court terme, la température minimale quotidienne la plus basse pour le Canada dans son ensemble devrait augmenter de 4,7 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 3,7 à 5,6 °C) par rapport au niveau préindustriel. D’ici la fin du siècle, les augmentations projetées sont de 5,6 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 4,0 à 7,4 °C) dans le scénario d’émissions faibles (SSP1-2.6), de 8,4 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 6,5 à 10,9 °C) dans le scénario d’émissions intermédiaires (SSP2-4.5) et de 11,2 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 8,7-14,3 °C) dans le scénario d’émissions élevées (SSP3-7.0). L’augmentation de la température des extrêmes de froid au-dessus du niveau préindustriel devrait être plus importante que les changements observés pour les extrêmes de chaleur et la température moyenne au Canada.

Outre les changements dans l’intensité des extrêmes de froid et de chaleur, la fréquence de ces phénomènes évolue également. Dans un climat qui se réchauffe, les chaleurs extrêmes surviennent plus souvent (augmentation de la fréquence), et les froids extrêmes sont plus rares (diminution de la fréquence). Une augmentation du nombre de journées chaudes et une diminution du nombre de nuits froides sont projetées dans toutes les régions du Canada à mesure que les températures mondiales augmentent (figure 8.7). Les journées chaudes et les nuits froides sont définies à l’aide de seuils de température absolus qui sont les mêmes pour toutes les régions (30 °C pour les journées chaudes et ‑30 °C pour les nuits froides).

Faits saillants de la figure : Une augmentation du nombre de journées chaudes et une diminution du nombre de nuits froides sont projetées dans toutes les régions du Canada à chaque augmentation du réchauffement planétaire.

Titre de la figure : Nombre projeté de journées chaudes et de nuits froides au Canada

Figure 8.7 : Diagrammes à barres indiquant les valeurs pour le Canada dans son ensemble et les valeurs régionales moyennes pour le nombre de a) journées chaudes et de b) nuits froides projetées en fonction des différentes augmentations de la température moyenne mondiale par rapport au niveau préindustriel. Les journées chaudes sont définies comme les journées où la température maximale dépasse 30 °C, et les nuits froides, comme les nuits où la température minimale est inférieure à ‑30 °C. Il est à noter que les valeurs sont exprimées en nombre de jours plutôt qu’en variation. Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la façon dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes canadiennes sur différentes périodes. Les projections sont basées sur le jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé. La valeur médiane de l’ensemble est indiquée, la barre noire verticale représentant la fourchette d’incertitude de 80 % pour l’ensemble complet. Les valeurs et les intervalles régionaux sont indiqués dans les tableaux supplémentaires. Source des données : Sobie et al.(2024).

Étant donné que différentes régions du Canada connaissent un nombre très variable de jours de chaleur et de froid extrêmes, tels que définis par les températures absolues, une autre façon d’évaluer la fréquence changeante des températures extrêmes consiste à examiner les valeurs de température les plus élevées ou les plus faibles (c’est-à-dire les maximums quotidiens les plus élevés ou les minimums quotidiens les plus faibles) qui se sont produites à une fréquence donnée dans un passé récent. Les chaleurs extrêmes qui se sont produites en moyenne une fois tous les 10, 20 et 50 ans dans un passé récent (c’est-à-dire dans le contexte d’une augmentation de la température moyenne mondiale de 1 °C par rapport au niveau préindustriel) ont été définies à l’aide d’un large ensemble de simulations de modèles climatiques à biais corrigé. À des niveaux plus élevés de réchauffement planétaire, la fréquence de ces événements devrait augmenter (figure 8.8a). Par exemple, dans le contexte d’un réchauffement planétaire de 2 °C, l’événement qui s’est produit en moyenne une fois tous les 20 ans au cours des dernières décennies dans le Canada dans son ensemble devrait se produire environ trois fois tous les 20 ans. Dans un contexte de réchauffement planétaire de 4 °C, ce même événement devrait se produire plus de 10 fois tous les 20 ans (soit en moyenne tous les deux ans). Des augmentations similaires de la fréquence sont projetées dans toutes les régions canadiennes pour chaque niveau de réchauffement planétaire (figure 8.8b). À des niveaux plus élevés de réchauffement planétaire, les événements qui étaient rares dans un passé récent devraient devenir courants à l’échelle nationale et dans toutes les régions. À l’inverse, les vagues de froid extrême qui étaient tout aussi rares dans un passé récent devraient devenir très rares, voire pratiquement inexistantes, à des niveaux plus élevés de réchauffement planétaire. On prévoit que les événements plus rares connaîtront un changement plus important de leur fréquence (c’est-à-dire que la fréquence d’un événement s’étant produit une fois en 50 ans dans un passé récent changera davantage que celle d’un événement s’étant produit une fois en 10 ans). Ces changements plus importants dans la fréquence des extrêmes de chaleur et de froid plus rares sont également projetés à l’échelle mondiale et dans la plupart des régions terrestres du globe (C. Li et al., 2021a; Seneviratne et al., 2021).

Faits saillants de la figure : On prévoit que les chaleurs extrêmes seront plus fréquentes dans toutes les régions du Canada à mesure que le réchauffement planétaire s’accentuera, les changements étant plus marqués pour les événements plus rares.

Titre de la figure : Changement projeté dans la fréquence des chaleurs extrêmes au Canada

Figure 8.8 : a) Graphique illustrant les changements projetés dans la fréquence des extrêmes de chaleur dans le Canada dans son ensemble en fonction de l’augmentation du réchauffement planétaire et b) diagrammes à barres illustrant les changements projetés par région. La fréquence est définie comme le nombre de fois où la température maximale quotidienne la plus élevée qui s’est produite, en moyenne, une fois en 10, 20 et 50 ans dans un passé récent (c’est-à-dire dans le contexte d’un réchauffement planétaire de 1,0 °C depuis l’ère préindustrielle; environ de 1850 à 1900 dans le présent rapport) devrait se produire selon différents niveaux de réchauffement planétaire (de 1,5 °C à 4 °C). a) Résultats pour le Canada dans son ensemble, exprimés en nombre de fois où un événement d’une importance donnée devrait se produire selon chaque niveau de réchauffement planétaire (adapté de la figure SPM.6 de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC). La rangée supérieure indique la fréquence sur 10 ans (avec 10 points), la rangée du milieu indique la fréquence sur 20 ans (avec 20 points), et la rangée inférieure indique la fréquence sur 50 ans (avec 50 points). Les points de chaque groupe sont ombrés en plus foncé pour indiquer le nombre moyen d’occurrences, et une valeur est indiquée juste en dessous. b) Résultats pour le Canada dans son ensemble et par région, le haut de chaque barre indiquant le nombre de fois où l’événement donné devrait se produire, en moyenne, pendant la période désignée selon chaque niveau de réchauffement planétaire. Les différentes couleurs des barres indiquent des événements de différentes raretés dans le climat récent (événements se produisant tous les 10, 20 et 50 ans). Les valeurs ont été obtenues à partir du jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé, et ont été calculées à l’aide des méthodes décrites dans Kharin et al. (2018). Source des données : Sobie et al. (2024).

8.2.3 : Termes liés à la confiance dans les messages clés : résumé des données probantes

Message clé 8.1 : L’intensité et la fréquence des épisodes de chaleur extrême au Canada dans son ensemble et dans plusieurs régions ont augmenté depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance élevé). L’intensité et la fréquence des épisodes de froid extrême au Canada dans son ensemble et dans toutes les régions canadiennes ont diminué depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance élevé). L’influence humaine sur le climat est le principal facteur à l’origine du réchauffement observé des épisodes de chaleur et de froid extrêmes (degré de confiance élevé).

Message clé 8.2 : On prévoit une augmentation de l’intensité et de la fréquence des épisodes de chaleur extrême et une diminution de l’intensité et de la fréquence des épisodes de froid extrême dans toutes les régions du Canada, les changements s’amplifiant à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé).

Notre évaluation des changements dans les extrêmes de chaleur et de froid au Canada dans son ensemble s’appuie sur de multiples sources de données, notamment des simulations de modèles, des analyses d’observations et la compréhension de processus physiques. De plus, notre évaluation est conforme à celle de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC et du RCCC de 2019. Les changements observés dans les extrêmes annuels de chaleur et de froid ont été calculés pour le présent rapport à partir d’ensembles de données homogénéisées issues d’observations provenant de stations de l’ensemble du Canada. Des efforts considérables ont été déployés pour élaborer ces ensembles de données, en garantir la qualité et éliminer l’influence de tout facteur non climatique (chapitre 2, section 2.3, encadré 2.1). Les méthodes d’analyse suivent de près celles décrites dans Vincent et al. (2018), mais elles ont été mises à jour sur le plan de la tolérance des données annuelles manquantes dans le calcul des tendances; cette mise à jour ne touche que les tendances calculées à l’échelle des stations. Les tendances en matière d’extrêmes de froid sont solides et cohérentes à l’échelle du pays, dans les deux ensembles de données d’observation de la température utilisés, ce qui permet de conclure que les changements à l’échelle nationale et régionale sont associés à un degré de confiance élevé. Les tendances relatives aux extrêmes de chaleur sont statistiquement significatives pour les deux ensembles de données pour ce qui est de la moyenne à l’échelle nationale, et la tendance dominante à l’échelle des stations se traduit par une augmentation des extrêmes de chaleur dans la majeure partie du pays. Le degré de confiance associé aux changements à l’échelle nationale est donc élevé. Bien que certaines stations et certaines régions affichent une diminution des extrêmes de chaleur, les moyennes de toutes les régions à l’étude affichent des tendances positives, dont beaucoup sont significatives. Les deux ensembles de données s’accordent de manière globale quant à l’augmentation des extrêmes de chaleur dans l’ensemble du Canada. Notre évaluation de l’affirmation selon laquelle les extrêmes de chaleur ont augmenté dans plusieurs régions tient compte des changements régionaux dans leur ensemble, ce qui permet d’associer cet énoncé à un degré de confiance élevé. Nous notons que ce degré de confiance ne s’applique pas nécessairement lorsque l’on examine les changements dans une seule région particulière. Les changements observés au Canada à partir des données de station sont cohérents avec les changements évalués dans la contribution du GT1 au RE6 du GIEC pour d’autres régions à l’échelle mondiale et continentale. Les simulations des modèles climatiques reproduisent généralement le réchauffement observé des températures des extrêmes de chaleur et de froid uniquement lorsque des forçages anthropiques (y compris les gaz à effet de serre, les utilisations des terres et les aérosols) sont inclus dans les simulations. Ces résultats renforcent davantage notre confiance en ce qui a trait aux changements passés que nous avons déterminés. En accord avec les résultats cohérents obtenus dans d’autres études et régions et à d’autres échelles spatiales, nous pouvons attribuer ces changements climatiques à l’influence humaine avec un degré de confiance élevé.

La caractérisation des changements futurs en matière d’extrêmes de chaleur et de froid est associée à un degré de confiance élevé, en raison de la cohérence entre les modèles, les études et d’autres évaluations, des prévisions basées sur les processus physiques, des changements projetés dans des régions similaires et des changements passés. Les changements projetés en matière d’extrêmes de chaleur et de froid sont présentés sur la base de simulations de modèles climatiques à échelle réduite et à biais corrigé. Les simulations de modèles à biais corrigé correspondent davantage aux observations que les résultats bruts des modèles. Les membres de l’ensemble de modèles prévoient systématiquement une augmentation de la fréquence et de l’intensité des extrêmes de chaleur et une diminution de la fréquence et de l’intensité des extrêmes de froid, plus particulièrement à des niveaux plus élevés de réchauffement planétaire. Les projections présentées dans la présente section, y compris la relation linéaire entre la température moyenne mondiale et l’intensité des extrêmes de température, ainsi que la relation basée sur la rareté entre la température moyenne mondiale et la fréquence des températures extrêmes, sont cohérentes avec celles de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC et d’autres études publiées. Les changements projetés pour le Canada s’accordent également avec ceux qui sont projetés pour d’autres régions terrestres de latitude moyenne et élevée dans l’ensemble du globe. De plus, les changements dans l’intensité et la fréquence des températures extrêmes s’accordent avec les attentes sur le plan physique fondées sur le réchauffement du climat et s’inscrivent dans la continuité des tendances observées.

8.3 : Extrêmes de précipitations

Les extrêmes de précipitations et leurs changements passés et futurs subissent l’influence de processus qui agissent à des échelles spatiales et temporelles dans une fourchette allant de micromètres (un millionième de mètre) et de secondes (par exemple microphysique des nuages) à des milliers de kilomètres et de jours (par exemple cyclones et fronts des latitudes moyennes) (chapitre 4, figure 4.1; figure 8.2). Ces processus comprennent les changements dans la capacité de rétention d’humidité de l’atmosphère qui se réchauffe, dans la disponibilité de l’humidité, dans la circulation atmosphérique à grande échelle et locale, et dans la structure thermique de l’atmosphère, qui détermine si les précipitations tombent sous forme liquide, en phase de gel/mixte ou sous forme gelée (R. E. Stewart et al., 2015). En raison de cette complexité, les extrêmes de précipitations sont évalués ici dans des sous-sections distinctes, par variables individuelles, notamment les précipitations totales extrêmes sur un jour et sur cinq jours (section 8.3.1), les pluies extrêmes sur une période inférieure à un jour (section 8.3.2), les chutes de neige extrêmes sur un jour (section 8.3.3), les précipitations extrêmes sous forme de pluie verglaçante (section 8.3.4) et la grêle (section 8.3.5). Les autres types de précipitations, comme la neige roulée et les précipitations mixtes de pluie et de neige, ou les aléas connexes, comme la neige adhérente (Hanesiak et al., 2022; R. Stewart et al., 2023), ne sont pas abordés. Il convient de noter que les changements dans de nombreux facteurs météorologiques à l’origine des extrêmes de précipitations au Canada, comme les cyclones tropicaux et extratropicaux, les rivières atmosphériques et l’environnement orageux qui mène à de violentes tempêtes convectives, sont évalués au chapitre 4.

8.3.1 : Extrêmes de précipitations totales sur un jour et sur cinq jours

Message clé 8.3 : L’intensité et la fréquence des extrêmes de précipitations sur un jour et sur cinq jours ont augmenté dans le Canada dans son ensemble depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance moyen), ce qui correspond à une augmentation de l’humidité atmosphérique dans tout le Canada causée par le réchauffement. L’influence humaine sur le climat est le principal facteur de l’intensification observée des précipitations extrêmes à l’échelle continentale en Amérique du Nord (degré de confiance élevé). Une augmentation de l’intensité et de la fréquence des extrêmes de précipitations sur un jour et sur cinq jours a été observée avec un faible degré de confiance dans de nombreuses régions du Canada, mais pas dans toutes, depuis le milieu du XX^e siècle. Ces changements régionaux sont incertains en raison d’une grande variabilité spatiale et temporelle.

MESSAGE CLÉ 8.4 : On prévoit une augmentation de la fréquence et de l’intensité des précipitations extrêmes sur un jour et sur cinq jours dans toutes les régions du Canada (degré de confiance élevé), les changements devenant plus importants à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé).

La présente section évalue les changements dans les précipitations maximales annuelles sur un jour et sur cinq jours, ainsi que dans la fréquence des jours de forte précipitation (définis ici comme le nombre annuel de jours où les précipitations sont d’au moins 10 mm). Comme indiqué dans le RCCC de 2019, la documentation scientifique sur le climat contient un nombre important d’articles concernant les changements historiques et futurs de ces mesures de précipitations extrêmes. Ces trois indices sont des indices normalisés qui sont calculés et rapportés à l’échelle mondiale et régulièrement évalués dans les rapports du GIEC, notamment au chapitre 11 de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC (Seneviratne et al., 2021). Cet ensemble de recherches fournit une base solide pour évaluer les extrêmes de précipitations à l’échelle d’un jour et de cinq jours. Bien que les événements de durée intermédiaire soient également pertinents, l’absence d’indices normalisés limite notre capacité à évaluer les changements qui les touchent.

De manière générale, les précipitations extrêmes sur une journée peuvent causer des dommages localisés aux infrastructures, comme les routes et les bâtiments, tandis que des épisodes plus longs de fortes précipitations peuvent provoquer des inondations dans des régions plus vastes, comme celles qui se sont produites dans le contexte des rivières atmosphériques consécutives qui ont touché le sud de la Colombie-Britannique en novembre 2021 (chapitre 4, section 4.5). Selon l’endroit où les précipitations se produisent, les extrêmes sur une journée ou plus peuvent également être bénéfiques pour reconstituer les réserves d’eau essentielles aux écosystèmes et aux populations. Les effets des changements dans les extrêmes de précipitations sur le cycle de l’eau au Canada sont évalués au chapitre 5.

8.3.1.1 : Changements passés et attribution

Le RCCC de 2019 (X. Zhang et al., 2019) concluait qu’il ne semblait pas y avoir de tendances détectables dans les précipitations extrêmes de courte durée (sur un jour) au Canada dans son ensemble, d’après les données de station disponibles. Un plus grand nombre de stations ont enregistré une augmentation plutôt qu’une diminution, mais la direction des tendances est plutôt aléatoire dans l’espace. Les extrêmes de précipitations sur cinq jours n’ont pas été évalués. Ces résultats sont basés sur l’évaluation de données de station non homogénéisées provenant d’enregistrements couvrant la période allant jusqu’à la fin de 2005 (Shephard et al., 2014) et de 2012 (Vincent et al., 2018).

Depuis la publication du RCCC de 2019, un ensemble de données homogénéisées sur les précipitations quotidiennes (de 1949 à 2023) a été compilé pour le Canada (chapitre 2, section 2.3.4.2) (X. L. Wang et Feng, 2026; X. L. Wang et al., 2023, 2026), et les tendances ont été calculées pour une série d’indices de précipitations extrêmes, notamment les précipitations maximales annuelles sur un jour et sur cinq jours et le nombre annuel de jours de fortes précipitations. Les quantités annuelles maximales de précipitations sur un jour (figure 8.9a) et sur cinq jours (figure 8.9b) ont augmenté de manière significative à la plupart des stations du Canada, bien que les stations des Rocheuses et du sud des Prairies affichent des diminutions non significatives entre 1949 et 2023. Des augmentations importantes et statistiquement significatives ont été observées dans les provinces maritimes et dans le centre et le nord du Canada. Le nombre annuel de jours de fortes précipitations a augmenté de manière significative à la plupart des stations au Canada (figure 8.9c). La plus grande cohérence spatiale des tendances est attribuée à la correction des hétérogénéités dans la série des données de station utilisées pour former l’ensemble de données, ainsi qu’à l’extension de l’enregistrement de 11 années ou plus, ce qui a augmenté la puissance statistique.

Faits saillants de la figure : Les précipitations extrêmes sur un jour et sur cinq jours ont augmenté de manière significative à la plupart des stations au Canada.

Titre de la figure : Changements observés dans les extrêmes de précipitations dans l’ensemble du Canada

Figure 8.9 : Cartes montrant les tendances observées pour les précipitations maximales annuelles a) sur un jour et b) sur cinq jours, ainsi que pour c) le nombre de jours ayant affiché des précipitations supérieures à 10 mm au cours de la période de 1949 à 2023. Les tendances ont été calculées comme étant la variation en mm/jour des précipitations maximales annuelles a) sur un jour ou b) sur cinq jours, ou la variation c) du nombre de jours ayant affiché des précipitations supérieures à 10 mm, au cours de la période de 1949 à 2023, puis ont été exprimées en pourcentage de variation par décennie par rapport à la moyenne des précipitations maximales sur un jour ou sur cinq jours observées, ou au nombre de jours ayant affiché des précipitations supérieures à 10 mm, au cours de la période de référence de 1971 à 2000. La couleur du point à l’emplacement de chaque station indique l’ampleur de la tendance. Les tendances significatives au seuil de 5 % (c’est-à-dire que la probabilité de conclure qu’un effet ou une tendance existe alors qu’il n’en est rien est de 5 % ou moins) sont représentées par des cercles pleins. Source des données : X. Wang et Feng (2026).

De manière générale, les résultats pour le Canada concordent avec la documentation sur les extrêmes de précipitations sur un jour et sur cinq jours, y compris les analyses actualisées des longues séries de données sur les précipitations mondiales (Sun et al., 2021), qui montrent que la fréquence et l’intensité des précipitations sur un jour et sur cinq jours ont augmenté à l’échelle mondiale dans la plupart des régions terrestres bien couvertes par les observations, et à l’échelle continentale en Amérique du Nord. L’échelle des tendances des extrêmes de précipitations sur un jour et sur cinq jours agrégées pour l’ensemble de l’Amérique du Nord correspond globalement à l’augmentation attendue de la capacité de rétention d’humidité de l’atmosphère décrite par la relation de Clausius-Clapeyron (Sun et al., 2021) (encadré 8.3). Les augmentations observées de la fréquence et de l’ampleur des rivières atmosphériques au Canada sont également cohérentes avec les changements de l’humidité atmosphérique induits par le réchauffement (chapitre 4, section 4.5).

Les données d’observation des changements détectables dans les conditions de circulation atmosphérique à grande échelle susceptibles d’influer sur les précipitations extrêmes – hormis les changements dans les rivières atmosphériques – sont rares. La seule exception possible est le léger déplacement vers le nord des trajectoires des tempêtes de latitude moyenne dans l’hémisphère nord (chapitre 4, section 4.3.2). Des études de modélisation climatique ont examiné les contributions distinctes des processus thermodynamiques et dynamiques aux changements projetés dans les précipitations extrêmes au cours du présent siècle dans le scénario d’émissions très élevées (SSP5-8.5) (c’est-à-dire dans des conditions climatiques où le signal anthropique est beaucoup plus fort que pendant la période historique). Les processus thermodynamiques constituent l’influence dominante sur ces changements dans les zones de latitude moyenne et élevée de l’hémisphère nord, y compris dans l’ensemble du Canada, les processus dynamiques pouvant légèrement contrebalancer les effets des processus thermodynamiques (Norris et al., 2019; Pfahl et al., 2017; Tandon et al., 2018).

Selon la majeure partie des données disponibles, les extrêmes de précipitations se sont intensifiés en Amérique du Nord d’une manière qui correspond à l’influence thermodynamique du réchauffement observé sur l’humidité atmosphérique (Steinschneider et Najibi, 2022; Sun et al., 2021). Ces données d’observation sont également corroborées par les résultats des analyses formelles de détection et d’attribution (encadré 8.1). L’intensification observée des extrêmes de précipitations sur un jour et sur cinq jours est attribuable à l’influence humaine sur le climat en Amérique du Nord à l’échelle continentale (S. Dong et al., 2021; Kirchmeier-Young et Zhang, 2020; Paik et al., 2020; Sun et al., 2022). Ces résultats concordent avec des analyses d’attribution similaires à plus grande échelle (Seneviratne et al., 2021). Certaines études ont détecté une influence humaine sur l’intensification des fortes précipitations à l’échelle régionale, par exemple dans le centre et l’est de l’Amérique du Nord, mais l’incertitude est beaucoup plus grande à ces échelles moindres (Kirchmeier-Young et Zhang, 2020; Sun et al., 2022).

Dans le contexte des événements extrêmes individuels, les fortes précipitations sont généralement analysées en association avec les inondations (chapitre 5, section 5.7). Depuis la publication du RCCC de 2019, des études d’attribution des événements ont été publiées pour deux événements de précipitations importantes au Canada : l’épisode de trois jours qui a causé les inondations de juin 2013 en Alberta (précédemment évaluées par Teufel et al., 2017; Zhao et al., 2024), et l’épisode sur deux jours associé aux inondations de novembre 2021 en Colombie-Britannique (Gillett et al., 2022). Ces deux inondations ont été dévastatrices en termes de pertes humaines et financières, et ont toutes deux été classées comme des épisodes de pluie sur neige, dans lesquels les fortes pluies n’ont été qu’une cause partielle des inondations. En analysant les précipitations extrêmes sur deux jours, moyennées sur le plan spatial pour le sud-ouest de la Colombie-Britannique, la dernière étude d’attribution des événements a conclu que la probabilité d’événements tels que ceux associés aux inondations de 2021 dans la région a considérablement augmenté dans le climat actuel par rapport au climat préindustriel (de 1850 à 1900) et que la probabilité que de tels événements se produisent aujourd’hui a augmenté de 45 % (fourchette d’incertitude de 90 % : 1 à 84 %) avec les changements climatiques causés par les activités humaines qu’en l’absence de tels changements climatiques (Gillett et al., 2022).

8.3.1.2 : Changements futurs

Selon les résultats des simulations d’ensemble multimodèles (simulations de la phase 6 du projet d’intercomparaison de modèles couplés [CMIP6] à échelle réduite et à biais corrigé), l’ampleur des précipitations extrêmes sur un jour et sur cinq jours au Canada augmentera avec le réchauffement futur (figure 8.10) (Sobie et al., 2024). L’augmentation des quantités maximales annuelles de précipitations sur un jour et sur cinq jours est projetée pour l’ensemble du pays, les changements relatifs les plus importants étant observés dans le Nord. La répartition spatiale des précipitations sur un jour et sur cinq jours est similaire, les changements relatifs étant légèrement plus importants pour les précipitations sur un jour. L’augmentation des quantités de précipitations est plus importante lorsque la hausse de la température mondiale est plus forte.

Il est projeté que les précipitations maximales annuelles sur un jour et sur cinq jours augmenteront de manière constante avec chaque augmentation du réchauffement planétaire dans toutes les régions (figure 8.11) (voir la figure 2.1 pour une carte des régions). Dans un passé récent (c’est-à-dire dans le contexte d’un réchauffement planétaire de 1 °C par rapport au niveau préindustriel), les précipitations maximales annuelles sur un jour étaient en moyenne de 23,9 mm pour le Canada dans son ensemble. Cette valeur devrait augmenter de 4,5 % (fourchette d’incertitude de 80 % : 2,3 à 6,4 %) avec un réchauffement planétaire de 1,5 °C, de 7,7 % (fourchette d’incertitude de 80 % : 5,2 à 10,4 %) à 2 °C de réchauffement planétaire, et de 20,7 % (fourchette d’incertitude de 80 % : 16,5 à 25,0 %) à 4 °C de réchauffement planétaire. De même, les précipitations maximales annuelles moyennes sur cinq jours ont atteint en moyenne 46,9 mm pour le Canada dans son ensemble dans un passé récent. Elles devraient augmenter de 3,7 % (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,7 à 5,8 %) avec un réchauffement planétaire de 1,5 °C, de 6,7 % (fourchette d’incertitude de 80 % : 4,1 à 9,1 %) avec un réchauffement planétaire de 2 °C, et de 17,6 % (fourchette d’incertitude de 80 % : 13,7 à 22,8 %) avec un réchauffement planétaire de 4 °C. On s’attend à ce que cette tendance générale à l’intensification se manifeste dans toutes les régions, mais elle devrait être plus modérée dans les Prairies (figure 8.11), en partie en raison des changements de circulation qui affaiblissent les phénomènes dans la région (C. Li, Zwiers, Zhang, Chen et al., 2019). Sur le plan spatial, on s’attend à ce que le régime d’intensification projeté pour l’avenir soit globalement conforme à celui des tendances observées dans les archives historiques (figure 8.9). Contrairement aux archives historiques, toutefois, aucune région ne devrait connaître de baisse de l’intensité maximale annuelle des précipitations sur un jour et sur cinq jours dans le cadre de ces niveaux de réchauffement planétaire.

Faits saillants de la figure : À l’avenir, les précipitations les plus abondantes deviendront plus intenses.

Titre de la figure : Changements projetés dans les extrêmes de précipitations dans l’ensemble du Canada

Figure 8.10 : Cartes indiquant les valeurs a) des précipitations maximales annuelles sur un jour et sur cinq jours au cours des dernières années dans l’ensemble du Canada et les changements futurs des précipitations maximales annuelles b) sur un jour et c) sur cinq jours. Les changements projetés par rapport au passé récent (c’est-à-dire un réchauffement planétaire de 1 °C au-dessus du niveau préindustriel), exprimés en pourcentage, sont indiqués pour trois niveaux différents de réchauffement planétaire (1,5 °C, 2 °C et 4 °C au-dessus du niveau préindustriel). Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la façon dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes au Canada sur différentes périodes. La médiane de l’ensemble est indiquée. Les projections sont basées sur le jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé. Source des données : Sobie et al. (2024).

Faits saillants de la figure : La forte précipitation extrême dans toutes les régions du Canada deviendra plus intense à mesure que le réchauffement planétaire s’accentuera.

Titre de la figure : Changements régionaux projetés dans l’intensité des extrêmes de précipitations dans l’ensemble du Canada

Figure 8.11 : Diagrammes à barres illustrant les changements moyens projetés à l’échelle du Canada et dans les régions (exprimés en pourcentage) des précipitations maximales annuelles sur un jour et sur cinq jours à différents niveaux de réchauffement planétaire (de 1,5 °C à 4 °C au-dessus du niveau préindustriel) par rapport au passé récent (c’est-à-dire dans un contexte de réchauffement planétaire de 1 °C au-dessus du niveau préindustriel). Le haut de chaque barre indique la médiane de l’ensemble, la fourchette d’incertitude de 80 % des résultats de l’ensemble étant illustrée par la ligne noire verticale. Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la façon dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes au Canada sur différentes périodes. Les projections ont été obtenues à l’aide du jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé. Les valeurs et les fourchettes régionales sont présentées dans les tableaux supplémentaires. Source des données : Sobie et al. (2024).

Faits saillants de la figure : Les épisodes de fortes pluies extrêmes sur un jour se produiront plus fréquemment dans toutes les régions du Canada à mesure que le réchauffement planétaire s’accentuera, les changements étant plus importants pour les événements plus rares.

Titre de la figure : Changements projetés dans la fréquence des extrêmes de précipitations sur un jour dans l’ensemble du Canada

Figure 8.12 : Diagrammes à barres illustrant les changements projetés à l’échelle du Canada et à l’échelle régionale en ce qui concerne la fréquence des précipitations maximales annuelles sur un jour qui se sont produites, en moyenne, une fois tous les 10, 20 et 50 ans dans un passé récent (c’est-à-dire dans un contexte de réchauffement planétaire de 1 °C au-dessus du niveau préindustriel) et qui devraient se produire selon différents niveaux de réchauffement planétaire (1,5 à 4 °C au-dessus du niveau préindustriel). Les résultats sont exprimés en nombre moyen de fois où un événement d’une ampleur donnée se produit pendant la période désignée à chaque niveau de réchauffement planétaire. Les différentes couleurs des barres indiquent des événements de rareté différente dans le climat récent. Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la manière dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes canadiennes sur différentes périodes. Les valeurs ont été obtenues à partir du jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé, et ont été calculées à l’aide de méthodes basées sur celles de Kharin et al. (2018). Source des données : Sobie et al. (2024).

Les épisodes de précipitations extrêmes sur un jour et sur cinq jours devraient devenir plus fréquents au Canada à mesure que le climat se réchauffe. Un épisode de précipitations sur un jour qui se produisait en moyenne une fois tous les dix ans au Canada dans un passé récent devrait se produire en moyenne 1,3 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,2 à 1,4 fois) à 2 °C de réchauffement planétaire et 2,1 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,6 à 2,3 fois) avec un réchauffement planétaire de 4 °C (figure 8.12). Une autre façon d’évaluer la fréquence de ces épisodes consiste à utiliser la période de retour, c’est-à-dire l’intervalle moyen entre deux événements d’une ampleur donnée. Dans ce cas, un événement qui se produit en moyenne une fois tous les 10 ans, donc un événement avec période de retour de 10 ans, devient un événement avec période de retour d’environ 7 ans avec un réchauffement planétaire de 2 °C et d’environ 4,5 ans avec un réchauffement planétaire de 4 °C. Dans le cas d’un événement plus extrême, un événement qui se produisait en moyenne une fois tous les 50 ans devrait produire 1,4 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,3 à 1,5 fois) avec un réchauffement planétaire de 2 °C et 2,3 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,7 à 2,7 fois) avec un réchauffement planétaire de 4 °C. L’augmentation de la fréquence relative est légèrement plus importante pour les événements plus extrêmes et plus rares. Ces conclusions s’accordent avec celles qui concernent d’autres régions du globe (C. Li et al., 2021b) et sont corroborées par les simulations des modèles régionaux du climat pour l’Amérique du Nord (C. Li, Zwiers, Zhang, Chen et al., 2019).

Il est projeté que la fréquence des épisodes de précipitations extrêmes sur un jour augmente dans toutes les régions du Canada à mesure que la température mondiale augmentera (figure 8.12). On s’attend à ce que les augmentations les plus importantes de la fréquence se produisent au Québec et dans les provinces de l’Atlantique, tandis que les changements les plus faibles sont projetés dans les Prairies. Dans toutes les régions, les événements plus rares sont associés à des changements relatifs plus importants de la fréquence. L’augmentation de la fréquence des épisodes de précipitations extrêmes sur cinq jours suit des tendances très similaires à celles observées pour les épisodes de précipitations sur une journée, avec des changements légèrement plus importants dans le Canada dans son ensemble et dans toutes les régions. Par exemple, un événement qui se produisait en moyenne une fois tous les dix ans dans un passé récent devrait se produire en moyenne 1,4 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,3 à 1,5 fois) avec un réchauffement planétaire de 2 °C et 2,2 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,7 à 2,6 fois) avec un réchauffement planétaire de 4 °C. Un événement qui se produisait une fois tous les 50 ans devrait se produire en moyenne 1,5 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,3 à 1,6 fois) avec un réchauffement planétaire de 2 °C et 2,5 fois (fourchette d’incertitude de 80 % : 1,6 à 3,1 fois) avec un réchauffement planétaire de 4 °C. Des changements plus importants en termes de fréquence sont également projetés pour les précipitations extrêmes sur cinq jours, plus rares dans toutes les régions.

Faits saillants de la figure : À l’avenir, les épisodes de forte précipitation seront plus fréquents.

Titre de la figure : Changements projetés dans le nombre de jours de fortes précipitations (≥ 10 mm par jour) dans l’ensemble du Canada

Figure 8.13 : Cartes montrant a) la fréquence (en nombre de jours par année) des jours de fortes précipitations (≥ 10 mm de précipitations par jour) au Canada dans un passé récent, le nombre de jours étant représenté par différentes couleurs; b) les changements futurs dans la fréquence de ces événements, les changements étant représentés par différentes couleurs. À la carte b), les changements projetés par rapport au passé récent (c’est-à-dire dans un contexte de réchauffement planétaire de 1 °C au-dessus du niveau préindustriel) sont indiqués pour trois niveaux différents de réchauffement planétaire (1,5 °C, 2 °C et 4 °C au-dessus du niveau préindustriel). Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la manière dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes canadiennes sur différentes périodes. Les valeurs représentent la médiane de l’ensemble. Les projections sont basées sur les résultats du jeu de données CanDCS-M6, un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé. Source des données : Sobie et al. (2024).

Les projections indiquent également une augmentation de la fréquence des jours de fortes précipitations à l’échelle du Canada (figure 8.13), le Nord canadien connaissant la plus forte augmentation relative; cette tendance correspond aux tendances observées dans les données historiques (figure 8.9c). Dans le Nord canadien, on s’attend à une augmentation de 2,7 jours de fortes précipitations dans un passé récent à 3,3 jours (fourchette d’incertitude de 80 % : 3,1 à 3,5 jours) avec un réchauffement planétaire de 2 °C, ce qui représente une augmentation relative de plus de 20 %. Avec un réchauffement planétaire de 4 °C, ce nombre passe à 4,7 jours (fourchette d’incertitude de 80 % : 4,2 à 5,1 jours), soit une augmentation relative de plus de 70 %. Dans d’autres régions, les augmentations relatives correspondantes avec un réchauffement planétaire de 4 °C se situent dans une fourchette de 17 % en Colombie-Britannique à 32 % au Québec.

8.3.2 : Extrêmes de pluie de courte durée

Message clé 8.5 : L’intensité et la fréquence des épisodes de pluie extrême de courte durée (c’est-à-dire sur une échelle de temps inférieure à une journée) ont augmenté pour le Canada dans son ensemble (faible degré de confiance) depuis le milieu du XX^e siècle. Le faible degré de confiance concernant les précipitations extrêmes de plus courte durée découle d’une plus grande variabilité spatiale et temporelle, de la faible densité des stations d’observation et de la courte période couverte par les séries chronologiques. Pour ces mêmes raisons, il n’est pas possible d’évaluer avec certitude les changements à l’échelle locale et régionale.

Message clé 8.6 : L’intensité et la fréquence des épisodes de pluie extrême de courte durée au Canada devraient augmenter à l’avenir (degré de confiance élevé), et ces augmentations devraient s’accentuer à mesure que la température moyenne mondiale augmentera (degré de confiance élevé). Le taux d’intensification projeté des épisodes de pluie extrême de courte durée pour le Canada dans son ensemble correspond au taux d’augmentation de l’humidité atmosphérique et au réchauffement moyen au Canada (degré de confiance moyen).

La présente section évalue les changements passés et projetés en ce qui concerne les épisodes de pluies extrêmes de courte durée au Canada, plus particulièrement les intensités pluviométriques maximales annuelles sur des échelles de temps allant de quelques minutes à 12 heures. Les pluies intenses peuvent provoquer des inondations et endommager les bâtiments, les routes, les ponts et d’autres infrastructures. Les pertes liées aux conditions météorologiques, principalement celles qui sont causées par les inondations en milieu urbain, dans les sous-sols de résidences, ont représenté en moyenne plus de 2 milliards de dollars canadiens de sinistres annuels assurables au Canada pour la période de 2009 à 2021, ce qui est nettement supérieur aux quelque 400 millions de dollars canadiens de pertes (normalisées en fonction de l’inflation et de l’évolution de la richesse par habitant) enregistrées pour la période de 1983 à 2008 (Bakos, K. et al., 2022). L’augmentation des pertes est en partie due à l’exposition accrue de la population et à l’urbanisation, mais on s’attend à ce que les inondations causées par les précipitations augmentent à l’avenir en raison des changements climatiques (chapitre 5, section 5.7).

D’un point de vue pratique, les ingénieurs utilisent des statistiques qui résument l’intensité, la durée et la fréquence des extrêmes de précipitations d’une durée inférieure à une heure ou de plusieurs heures lorsqu’ils conçoivent des bâtiments et des infrastructures répondant à des niveaux de fiabilité spécifiés (Canadian Standard Association, 2025). Si les structures sont conçues en partant du principe que les statistiques pluviométriques resteront constantes dans le temps, elles pourraient être compromises à l’avenir en cas d’augmentation des précipitations (Schlef et al., 2023).

8.3.2.1 : Changements passés et attribution

Comme décrit à l’encadré 8.3, les lois de la thermodynamique stipulent que la capacité de l’atmosphère à retenir l’humidité augmente d’environ 7 % par augmentation de 1 °C de la température. À l’échelle mondiale, les observations effectuées aux stations disposant d’enregistrements pour la période de 1979 à 2014 (Lewis et al., 2019) indiquent que les extrêmes de pluie de moins d’un jour ont augmenté parallèlement à l’augmentation de l’humidité atmosphérique causée par le réchauffement (voir les figures S3 et S6, Ali et al., 2021). Cependant, les observations des stations de surveillance au Canada, évaluées dans le RCCC de 2019 sur la base des données disponibles sur l’intensité maximale annuelle de la pluie (Shephard et al., 2014), n’ont pas fourni de preuves solides d’une tendance à l’augmentation des épisodes de pluie de courte durée au Canada, plus particulièrement (X. Zhang et al., 2019). Cette incertitude a été attribuée à la grande variabilité (par rapport au faible signal thermodynamique) des enregistrements pluviométriques et aux courtes périodes couvertes par ceux-ci.

Les records canadiens d’intensité de la pluie pour des durées inférieures à un jour, allant de 5 minutes à 12 heures (5 min., 10 min., 15 min., 30 min., 1 h, 2 h, 6 h et 12 h) sont désormais disponibles jusqu’à la fin de 2021 (Cannon et al., 2024), alors que l’évaluation du RCCC de 2019 se limitait aux données disponibles jusqu’à la fin de 2005. L’inclusion de 16 années supplémentaires d’observations provenant d’une période où le Canada s’est considérablement réchauffé – les trois années les plus chaudes de 1948 à 2023 ont eu lieu depuis 2006 (chapitre 2, section 2.4.1) – augmente la puissance statistique des résultats en termes de tendances détectées et permet de mieux voir les effets de l’augmentation de l’humidité dans l’air causée par des températures plus élevées.

Comme indiqué pour les précipitations sur un jour et sur plusieurs jours (section 8.3.1), les données sont encore insuffisantes pour tirer des conclusions solides sur l’ampleur des tendances à des endroits précis. Les tendances observées à une seule station affichent un certain bruit sur le plan spatial (figure 8.14). Toutefois, une évaluation collective des résultats pour toutes les durées inférieures à une journée à l’échelle du Canada révèle que des tendances à la hausse significatives sont présentes dans environ 2,5 fois plus d’endroits que des tendances à la baisse (Cannon et al., 2024). Lorsque les résultats sont agrégés pour le Canada dans son ensemble, des tendances à la hausse significatives sont détectables pour six des huit durées inférieures à une journée analysées, aucune ne montrant de baisse significative. De plus, lorsque les données sont agrégées pour les régions climatiques canadiennes (définies à l’origine par Gullett et al., 1992), environ les trois quarts des régions affichent une intensification significative pour les extrêmes de 5 minutes à 2 heures, avec une mise à l’échelle de la tendance médiane (selon la température du point de rosée) (encadré 8.3) d’environ 5 à 9 % par 1 °C. Ce chiffre baisse à environ moins de la moitié des régions et à moins de 4 % des régions par 1 °C de réchauffement pour les événements de 6 h et de 12 h, respectivement. Les augmentations les plus constantes sont observées le long des côtes du Pacifique et de l’Atlantique, tandis que les signaux sont plus faibles dans le sud de l’intérieur du Canada. Dans l’ensemble, les données indiquant une tendance à la hausse des épisodes de pluies extrêmes de courte durée sont désormais plus solides que dans le RCCC de 2019.

Faits saillants de la figure : On a observé plus d’augmentations que de diminutions des épisodes de pluies extrêmes de courte durée (moins d’une heure à plusieurs heures) dans l’ensemble du Canada.

Titre de la figure : Tendances observées dans les extrêmes de pluie de courte durée dans l’ensemble du Canada

Figure 8.14 : Carte montrant les tendances observées aux stations de surveillance de l’ensemble du Canada pendant la période de 1950 à 2021 quant aux valeurs maximales annuelles des épisodes de pluie a) sur 15 minutes, b) sur 1 heure, et c) sur 6 heures (d’après Cannon et al., 2024). Les tendances ont été calculées comme étant la variation, exprimée en millimètres par heure (mm/h), de l’intensité maximale annuelle de la pluie sur 15 minutes, 1 heure ou 6 heures au cours de cette période à chaque station. Elles sont représentées dans la figure sous forme de variation en pourcentage (%) par décennie, par rapport à l’intensité maximale moyenne de la pluie pour chaque durée observée pendant la période de référence (de 1971 à 2000). La couleur des points à l’emplacement de chaque station indique l’ampleur et la direction de la tendance. Les tendances significatives au seuil de 5 % (c’est-à-dire que la probabilité de conclure qu’un effet ou une tendance existe alors qu’il n’en est rien est de 5 % ou moins) sont représentées par des cercles pleins. Source des données : Cannon et al. (2024).

8.3.2.2 : Changements futurs

Bon nombre des processus physiques qui contribuent à l’intensification des précipitations extrêmes sur un ou plusieurs jours, comme les influences thermodynamiques sur l’humidité atmosphérique (encadré 8.3), jouent également un rôle important dans les changements observés dans les extrêmes de pluie de moins d’un jour. Cependant, en raison de leur faible résolution spatiale, les modèles climatiques globaux et régionaux conventionnels ne peuvent pas modéliser explicitement les phénomènes physiques à petite échelle importants, comme les orages, qui sont responsables d’épisodes locaux de pluies intenses à des échelles de temps plus courtes (Fowler et al., 2021). De plus, les échelles temporelles inférieures à une heure peuvent ne pas correspondre aux pas de temps du modèle (Takayabu et Hibino, 2016; X. Zhang et al., 2017). En outre, dans les simulations avec des pas de temps très courts, les précipitations inférieures à une heure ne sont généralement pas archivées de manière cohérente. Par conséquent, les projections pour ces épisodes de pluie plus courts ne peuvent pas être évaluées directement.

À des échelles horaires, les pluies extrêmes localisées peuvent faire l’objet de projections à l’aide de modèles permettant la convection; il s’agit de modèles régionaux du climat dont la résolution spatiale est suffisamment élevée (mailles de 4 km ou moins) pour représenter explicitement certains processus convectifs (Fosser et al., 2024; Fowler et al., 2021; Scaff et al., 2020). Cependant, ces modèles sont très exigeants sur le plan informatique et ne permettent que des simulations courtes (généralement sur une à deux décennies), ce qui peut rendre difficile l’estimation d’extrêmes plus rares (Cannon et Innocenti, 2019; C. Li, Zwiers, Zhang, et Li, 2019). Bien que ces modèles aient été utilisés pour effectuer un petit nombre de simulations à l’échelle continentale, leur coût de calcul élevé a eu tendance à les limiter à des zones d’étude plus petites et à un ensemble plus restreint de plans expérimentaux, tout en réduisant le nombre de modèles permettant la convection qui peuvent être utilisés.

De manière générale, les modèles régionaux du climat à haute résolution et les simulations permettant la convection s’accordent pour dire que les précipitations horaires extrêmes au Canada (d’une durée de 1 à 12 heures) vont s’intensifier, le taux d’augmentation étant généralement conforme à l’augmentation de l’humidité atmosphérique causée par le réchauffement (encadré 8.3) (Cannon et Innocenti, 2019; C. Li, Zwiers, Zhang, et Li, 2019; L. Li et Li, 2023; Pérez Bello et al., 2021; Prein et al., 2017; Teufel et Sushama, 2022). Compte tenu du réchauffement projeté de de 2,7 °C au Canada (fourchette d’incertitude de 90 % : 1,8 à 3,6 °C) à très court terme (de 2021 à 2040) et de 5,0 °C (fourchette d’incertitude de 90 % : 3,8 à 6,6 °C) à la fin du siècle (de 2081 à 2100) par rapport à la période de 1850 à 1900 dans le scénario d’émissions intermédiaire (SSP2-4.5) (chapitre 3, tableaux 3.1 et 3.2), des augmentations de 20 % (fourchette d’incertitude de 90 % : 13 à 28 %) et de 40 % (fourchette d’incertitude de 90 % : 29 à 56 %) des épisodes de pluies extrêmes de courte durée sont projetées à très court terme et à la fin du siècle, respectivement, sur la base de l’échelle de Clausius-Clapeyron (encadré 8.3).

Certaines données indiquent des différences régionales du taux de mise à l’échelle en ce qui concerne l’intensification des épisodes de pluie, avec des augmentations plus importantes sur les côtes ouest et est du Canada, et des augmentations plus faibles à l’intérieur des terres continentales (Cannon et Innocenti, 2019; C. Li, Zwiers, Zhang, et Li, 2019; L. Li et Li, 2023). En outre, pour les épisodes de pluies extrêmes de moins d’un jour dans la même région, les modèles effectuent généralement des projections selon lesquelles les augmentations relatives de l’intensité sont plus importantes pour les épisodes de courte durée que pour ceux de longue durée, et, pour un épisode de pluie d’une durée donnée, une intensification plus importante des événements plus rares et plus extrêmes, par rapport à l’intensification plus modeste des événements extrêmes moins rares. Ces différences régionales, qui dépendent de la durée et de la rareté, ont été attribuées, en partie, à des changements dans la circulation atmosphérique à l’échelle locale (C. Li, Zwiers, Zhang, Chen et al., 2019). D’autres facteurs, comme la disponibilité de l’humidité, peuvent également jouer un rôle (Pérez Bello et al., 2021).

8.3.3 : Chutes de neige extrêmes sur un jour

Message clé 8.7 : L’intensité et la fréquence des fortes chutes de neige sur un jour ont augmenté dans la plupart des sites du nord du Canada depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance moyen). Dans un contexte de réchauffement futur, il est projeté que ces fortes chutes de neige augmenteront dans une grande partie du nord et de l’est du Canada (degré de confiance moyen). Dans le sud-ouest du Canada, les fortes chutes de neige sur un jour ont diminué depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance moyen), tandis qu’aucune tendance claire n’a été observée dans le sud-est du Canada. Le degré de confiance est faible en ce qui concerne l’ampleur et la direction des changements futurs des chutes de neige extrêmes dans le sud du Canada.

Presque toutes les régions du Canada sont touchées par des chutes de neige saisonnières, qu’il s’agisse de tempêtes sporadiques ou d’accumulations persistantes pendant l’hiver ou pendant une grande partie de l’année, comme c’est le cas dans le nord du Canada. Les chutes de neige extrêmes peuvent provoquer des avalanches dans les régions montagneuses, perturber les transports et causer des dommages aux infrastructures (Hanesiak et al., 2022). Les données passées et actuelles sur les chutes de neige et le manteau neigeux au Canada proviennent de sites d’observation manuelle et automatisée, de stations météorologiques, d’observations satellitaires et de modèles de surface terrestre. Les sites d’observation et les stations météorologiques se trouvent principalement dans le sud du Canada, à proximité des centres urbains, et la couverture est éparse en dehors de ces régions. Les observations satellitaires et les modèles de surface terrestre fournissent des données supplémentaires dans les régions plus éloignées, ce qui permet d’obtenir des informations plus complètes sur l’étendue spatiale du manteau neigeux et sur les quantités de neige accumulées lorsque les données provenant de ces sources sont intégrées dans des ensembles de données de réanalyse (Mudryk et al., 2018). En raison des différentes méthodes de mesure utilisées et de la disponibilité des données, on accorde généralement une confiance plus élevée aux tendances observées et aux projections relatives au manteau neigeux, qui sont évaluées au chapitre 6, qu’aux chutes de neige (Vincent et al., 2015). Le chapitre 2 (section 2.5.1.2) et le chapitre 3 (section 3.5) évaluent les changements passés et futurs des chutes de neige moyennes. Dans la présente section, nous évaluons les changements dans les chutes de neige quotidiennes extrêmes au Canada.

8.3.3.1 : Changements passés et attribution

Les observations des chutes de neige quotidiennes extrêmes sont souvent limitées au Canada en raison de la couverture éparse des stations et des omissions causées par des jauges de mesure qui n’indiquent pas le type de précipitations ou qui sous-estiment les quantités en raison de facteurs comme la poudrerie (chapitre 2, section 2.3.4.2). Les tendances à long terme des chutes de neige quotidiennes extrêmes ont donc été évaluées à l’aide de données indirectes sur les chutes de neige, calculées à partir des données quotidiennes sur les précipitations et les températures moyennes quotidiennes (chapitre 2, section 2.5.1.2, encadré 2.3) (X. Wang et Feng, 2026). D’après les données de station disponibles pour la période de 1949 à 2023, on observe généralement une tendance à la baisse des quantités annuelles maximales de neige tombée sur un jour dans la plupart des sites du sud-ouest du Canada, tandis qu’une tendance à la hausse est observée dans de nombreux sites du nord du Canada (figure 8.15a). Le nombre de jours de fortes chutes de neige (jours où les chutes de neige représentent au moins 10 mm d’équivalent en eau) a également diminué au cours de la période de 1949 à 2023 dans la plupart des sites du sud du Canada, mais a augmenté dans le nord du Canada (figure 8.15b). Des analyses antérieures basées sur des mesures quotidiennes in situ des chutes de neige (Vincent et al., 2018; X. Zhang et al., 2019) ont détecté des tendances plus variables dans les chutes de neige quotidiennes extrêmes, moins de sites ayant affiché des changements substantiels. Dans de nombreux cas, les stations voisines ont même affiché des tendances opposées (par exemple, négatives par rapport à positives), ce qui souligne la variabilité spatiale élevée des chutes de neige extrêmes dans l’ensemble du Canada (figure 8.15).

Faits saillants de la figure : Depuis le milieu du XX^e siècle, la quantité maximale de neige tombée sur un jour et la fréquence des jours de fortes chutes de neige ont principalement diminué dans le sud du Canada et ont principalement augmenté dans l’extrême nord du Canada.

Titre de la figure : Tendances observées dans les chutes de neige extrêmes dans l’ensemble du Canada

Figure 8.15 : Cartes indiquant les tendances, exprimées en pourcentage de variation par décennie, a) de la quantité maximale de neige tombée en une journée et b) du nombre de jours de fortes chutes de neige (jours affichant des chutes de neige de plus de 10 mm) aux stations de surveillance de l’ensemble du Canada pendant la période de 1949 à 2023. Les cercles pleins indiquent les stations présentant des tendances significatives au seuil de 5 % (c’est-à-dire que la probabilité de conclure qu’un effet ou une tendance existe alors qu’il n’en est rien est de 5 % ou moins). Les indices de chutes de neige ont été évalués à l’aide de données indirectes calculées à partir des précipitations quotidiennes et de la température moyenne quotidienne de l’air à la surface, en supposant que la neige tombe lorsque cette température est inférieure à un seuil spécifique à chaque station, qui se situe dans la fourchette de -2 °C à 2 °C (chapitre 2, encadré 2.3). Sources des données : X. L. Wang et Feng (2026), Qian et al. (2025).

On s’attend à ce que les chutes de neige quotidiennes moyennes et extrêmes réagissent différemment au réchauffement, d’après la compréhension des processus physiques (O’Gorman, 2014). Sur les terres émergées et près du sol, les chutes de neige se produisent dans une fourchette de températures assez large, les températures pouvant atteindre environ 4 °C, et peuvent même se produire à des températures plus élevées dans des conditions de faible humidité (Dai, 2008; Thériault et al., 2018). En revanche, les chutes de neige extrêmes se produisent le plus souvent à des températures légèrement inférieures au point de congélation, dans une fourchette assez restreinte autour de -2 °C (O’Gorman, 2014). Par conséquent, même si l’on s’attend à une diminution des chutes de neige quotidiennes moyennes en raison du réchauffement (chapitre 3, section 3.5), des chutes de neige extrêmes peuvent encore se produire dans un contexte de réchauffement, à condition que les températures atteignent la fourchette optimale, soit autour de -2 °C. La variation des tendances positives et négatives des fortes chutes de neige illustrées à la figure 8.15 dans les régions méridionales du centre et de l’est du Canada pourrait en être une indication, comparativement à la tendance à la baisse plus uniforme observée dans les chutes de neige quotidiennes moyennes (chapitre 2, section 2.5.1.2). Toutefois, les fortes baisses des chutes de neige sur un jour annuelles maximales observées sur la côte ouest du Canada correspondent à la baisse que l’on s’attend à voir de cet indicateur dans un climat plus tempéré (O’Gorman, 2014).

8.3.3.2 : Changements futurs

Dans le contexte du réchauffement supplémentaire projeté au Canada dans tous les scénarios d’émissions, on s’attend à ce que les chutes de neige totales diminuent dans les régions les plus méridionales du pays, plus particulièrement dans les régions côtières, et augmentent dans le nord du Canada (chapitre 3, section 3.5). Comme mentionné ci-dessus, on s’attend à ce que le réchauffement ait un effet quelque peu différent sur les chutes de neige extrêmes et sur les chutes de neige moyennes. En effet, certaines projections de modèles climatiques ont prévu une augmentation des chutes de neige extrêmes dans une grande partie du Canada, même dans les régions où l’on s’attend à ce que ces événements extrêmes deviennent moins fréquents (McCray et al., 2023; Quante et al., 2021). Les modèles s’accordent peu sur la direction du changement des chutes de neige extrêmes sur un jour, jusqu’à ce que les niveaux de réchauffement planétaire atteignent environ 2 °C; c’est à partir de ce seuil que la majeure partie de l’est du Canada et certaines régions du nord du pays devraient connaître des augmentations importantes de 5 à 15 % par rapport au passé récent, dans le cadre d’un réchauffement de 1 °C (figure 8.16a-d). Lorsque le réchauffement atteint 4 °C, presque tout le Canada connaît des augmentations, la plupart dans la fourchette de 5 à 20 % (figure 8.16e). Les régions pour lesquelles on s’attend à une augmentation des fortes chutes de neige présentent des températures hivernales qui devraient augmenter pour atteindre des valeurs proches de zéro, qui sont optimales pour de tels événements (chapitre 3, section 3.4), tout en demeurant inférieures au point de congélation. Les augmentations projetées de l’humidité atmosphérique et des précipitations moyennes et extrêmes en hiver dans la majeure partie du pays (chapitre 3, section 3.5; section 8.3.1.2) sont l’élément clé de ces projections indiquant une augmentation des chutes de neige extrêmes.

Les projections de diminutions substantielles des chutes de neige maximales annuelles se limitent à de petites zones côtières de la Colombie-Britannique, de la Nouvelle-Écosse et du sud de l’Ontario, où les températures minimales nocturnes moyennes en hiver devraient augmenter au-delà de la fourchette optimale pour les fortes chutes de neige (chapitre 3, section 3.5). La baisse des chutes de neige extrêmes dans les zones côtières projetée par les modèles doit toutefois être interprétée avec prudence, en raison des conditions météorologiques qui peuvent entraîner des chutes de neige rares, mais parfois fortes, dans ces régions. Ces événements résultent souvent de la collision entre l’air glacial de l’Arctique et les courants chauds et humides provenant des océans Pacifique et Atlantique (Geng et al., 2012; Wu et al., 2013). Le fait de déterminer où et quand de fortes chutes de neige se produiront représente une tâche difficile pour les météorologues, qui utilisent des modèles de prévision météorologique de pointe à résolution élevée, ce qui signifie que les modèles du système Terre de type CMIP utilisés pour les projections climatiques ont une capacité limitée de représenter ce phénomène avec précision (McCray et al., 2023; Zarzycki, 2018).

Faits saillants de la figure : Les chutes de neige extrêmes sur un jour devraient augmenter dans la plupart des régions du Canada avec le réchauffement planétaire, sauf le long des côtes est et ouest et dans le sud de l’Ontario, selon les projections.

Figure title : Changements projetés dans les chutes de neige extrêmes

Figure 8.16 : Tendances des chutes de neige maximales annuelles sur une journée au Canada dans un passé récent (c’est-à-dire dans un contexte de réchauffement planétaire de 1 °C par rapport au niveau préindustriel) et dans le futur, selon trois niveaux différents de réchauffement planétaire (1,5 °C, 2 °C et 4 °C par rapport au niveau préindustriel). a) Changements passés et futurs des chutes de neige sur un jour maximales annuelles pour le Canada dans son ensemble pour la période de 1950 à 2100, à partir des simulations historiques et futures du jeu de données CanDCS-M6 (courbes grises), un ensemble de 26 modèles CMIP6 à échelle réduite (1/12°) et à biais corrigé, avec des projections basées sur le scénario d’émissions très élevées (SSP5-8.5); la courbe bleue épaisse indique la valeur médiane de l’ensemble de modèles dans cette série chronologique. b) Chutes de neige maximales annuelles sur un jour au cours du passé récent (c’est-à-dire un réchauffement planétaire de 1,0 °C) sur la base de la médiane de l’ensemble de modèles. c), d) et e) Changements relatifs des chutes de neige sur un jour maximales annuelles (en pourcentage) pour un réchauffement planétaire de 1,5 °C, 2 °C et 4 °C par rapport au niveau préindustriel; les hachures diagonales indiquent les régions où la concordance entre les modèles est faible (c’est-à-dire où 20 % ou plus des modèles ne s’accordent pas sur la direction des changements projetés par rapport à la médiane multimodèles). Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la manière dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes au Canada sur différentes périodes. Les chutes de neige ont été calculées à titre indicatif à l’aide de simulations des précipitations qui sont réparties entre les précipitations sous forme de pluie et de neige à l’aide d’une méthode basée sur l’indice de température (Dai, 2008) et rapportées en millimètres d’équivalent en eau de la neige. La méthode Dai répartit toutes les précipitations en neige en dessous d’environ -2 °C et en pluie au-dessus d’environ 5 °C, avec une répartition fractionnaire variant progressivement entre ces températures. Source des données : Sobie et al. (2024).

En résumé, les observations des stations et les données indirectes sur les chutes de neige depuis le milieu du XX^e siècle indiquent une diminution de la fréquence des chutes de neige extrêmes dans la plupart des régions du sud du Canada et une augmentation de leur fréquence dans la plupart des régions du nord du Canada. Les fortes chutes de neige sur un jour ont diminué dans le sud-ouest du Canada et augmenté dans le Grand Nord, tandis que les changements observés dans le reste du pays sont variables et ne suivent aucune tendance claire. Ces constatations contrastent quelque peu avec la tendance plus uniforme à la baisse des chutes de neige totales sur un jour dans le sud du Canada (également déduite à partir de données indirectes; chapitre 2, section 2.5.1.2), mais elles correspondent aux tendances observées quant au manteau neigeux annuel maximal, ainsi qu’aux changements moins importants auxquels on s’attend sur le plan des chutes de neige extrêmes par rapport aux chutes de neige moyennes pour un réchauffement identique. De plus, en raison de l’augmentation projetée de l’humidité atmosphérique et des précipitations moyennes et extrêmes en hiver dans la majeure partie du pays (chapitre 3, section 3.5; section 8.3.1.2), on s’attend à ce que les chutes de neige maximales sur un jour augmentent dans les régions où les températures hivernales glaciales restent prédominantes. Dans l’ensemble, les projections des modèles indiquent que les chutes de neige sur un jour augmenteront dans la majeure partie du Canada, plus particulièrement dans les régions du nord et de l’est, où les niveaux de réchauffement planétaire seront élevés. En revanche, les modèles s’accordent peu sur l’ampleur et la direction des changements quant aux chutes de neige extrêmes dans le cadre du réchauffement à venir dans la majeure partie du sud du Canada.

8.3.4 : Extrêmes de pluie verglaçante

Message clé 8.8 : Il n’y a pas suffisamment de données pour évaluer les changements historiques des épisodes extrêmes de pluie verglaçante – ceux qui causent une accumulation de glace suffisante pour perturber les infrastructures – au Canada, en raison du caractère limité des données d’observation et du manque d’études axées sur les tendances historiques. La fréquence des épisodes extrêmes de pluie verglaçante devrait augmenter dans la plupart des régions du Canada (faible degré de confiance), tandis que certaines baisses ou l’absence de changement significatif sont projetées dans certaines parties du sud de l’Ontario, des provinces de l’Atlantique et des régions côtières de la baie d’Hudson (faible degré de confiance).

Seuls les épisodes extrêmes de pluie verglaçante sont évalués dans la présente section. Les tendances historiques et les changements futurs des épisodes modérés de pluie verglaçante sont évalués respectivement au chapitre 2, à la section 2.5.1.3, et au chapitre 3, à la section 3.5. La pluie verglaçante extrême est généralement définie comme un événement qui entraîne des accumulations de glace sur les structures et au sol suffisamment épaisses pour perturber les infrastructures, en endommageant les lignes de transport d’énergie et en provoquant des pannes, en cassant des branches d’arbres, en perturbant le transport routier et aérien, en faisant s’effondrer les toits sous le poids de la glace, en créant des conditions de marche dangereuses, etc. L’Association canadienne de normalisation (Canadian Standards Association, 2010) se fonde sur des niveaux de retour sur 50 ans pour l’épaisseur maximale annuelle de la glace dans la conception des lignes de transport aériennes. Le terme « niveau de retour » désigne l’ampleur spécifique des phénomènes extrêmes dont on s’attend à ce qu’ils se produisent en moyenne une fois par période de retour définie (par exemple, 50 ans). La norme CSA (Canadian Standards Association, 2014) se fonde également sur des niveaux de retour sur 20 ans pour la conception des ponts routiers. D’autres définitions de la pluie verglaçante extrême basées sur les répercussions, comme le seuil de 12,5 mm (Chartrand et al., 2023; Klaassen et al., 2003), dépendent de la gravité des répercussions, notamment les perturbations généralisées des transports, les dommages matériels ou les risques pour la sécurité humaine. De même, un épisode de verglas sévère est défini comme un événement combiné impliquant de la pluie verglaçante et du vent, dans lequel la force induite par le vent sur un câble de 25 mm de diamètre dépasse 10 newtons par mètre (N/m) (Henson et Stewart, 2007).

Les pluies verglaçantes extrêmes peuvent causer d’importantes perturbations naturelles qui ont des répercussions sur divers secteurs au Canada, notamment la production d’énergie éolienne, les infrastructures urbaines, les systèmes de communication, les activités d’exploitation forestière et les réseaux électriques. Par exemple, la tempête de verglas de 1998 (janvier 1998) qui a frappé l’est du Canada et le nord-est des États-Unis a entraîné des pluies verglaçantes extrêmes, provoquant des accumulations de glace de plus de 100 mm sur les structures dans le sud du Québec (Roebber et Gyakum, 2003). Cet événement grave a coûté la vie à environ 47 personnes, renversé 1 000 pylônes de transmission, endommagé 30 000 poteaux électriques et abattu des millions d’arbres. Il a également causé d’importantes perturbations dans les exploitations agricoles et les systèmes de transport de l’est du Canada et du nord-est des États-Unis (Henson et al., 2007). En 2023, un épisode de pluie verglaçante extrême a touché Montréal, entraînant des accumulations de glace d’environ 40 mm sur un seul jour, ce qui a gravement perturbé le fonctionnement de la ville (Theriault et al., 2024). Les épisodes extrêmes de pluie verglaçante dans l’est du Canada sont généralement plus importants que ceux de l’ouest et du centre du pays (Jeong et al., 2018, 2019) (figure 8.17), ce qui correspond aux quantités annuelles totales de pluie verglaçante dans ces régions (Cardinal et al., 2024; McCray et al., 2019).

8.3.4.1 : Changements passés et attribution

Il est difficile de mesurer la pluie verglaçante aux stations d’observation et de la simuler dans les modèles climatiques, car elle est souvent mélangée à d’autres types de précipitations, comme la neige et la grêle, qui se forment dans des conditions atmosphériques semblables (R. E. Stewart et al., 2015). La pluie verglaçante est également moins fréquente que la pluie ou la neige, en raison de la fourchette restreinte de températures de l’air requises pour qu’elle se produise, tant en altitude qu’à la surface (Bresson et al., 2017; Cannon et al., 2020; Thériault et al., 2010). Les tempêtes de verglas, phénomènes météorologiques extrêmes caractérisés par une pluie verglaçante prolongée et des accumulations importantes de glace, comptent parmi les phénomènes extrêmes les plus difficiles à détecter et à analyser, en partie en raison de leur variabilité complexe et de notre compréhension limitée des éventuelles causes physiques de ces événements (Kunkel et al., 2013). Ces difficultés pourraient expliquer la rareté des études sur les changements historiques de la fréquence et de l’intensité des épisodes extrêmes de pluie verglaçante et sur leur attribution.

Jeong et al. (2019) ont examiné la climatologie des extrêmes de pluie verglaçante dans l’ensemble de l’Amérique du Nord, y compris au Canada, et ont estimé le niveau de retour sur 20 ans pour ce qui est de la pluie verglaçante quotidienne maximale annuelle au cours de la période de 1986 à 2016. Leur analyse s’appuyait sur les observations de 383 stations de partout au Canada, ainsi que sur l’ensemble de données NARR (North American Regional Reanalysis) (figure 8.17a). Une configuration spatiale similaire, mais avec des écarts plus importants en raison de la période de retour plus longue, est également évidente dans les niveaux de retour sur 50 ans au Canada pour la période de 1986 à 2016 dérivés de l’ensemble de données NARR (Jeong et al., 2018) (figure 8.17b). Ces résultats indiquent que les données NARR reproduisent de manière raisonnable la configuration spatiale des épisodes de pluie verglaçante extrême, ce qui renforce la confiance quant à leur applicabilité aux évaluations du climat au Canada. La configuration spatiale pour le niveau de retour sur 20 ans affiche des écarts plus importants dans l’est du Canada que dans l’ouest et le centre du pays, ce qui correspond à la configuration observée pour les quantités moyennes annuelles de pluie verglaçante, comme l’indiquent Cardinal et al. (2024 ) et McCray et al. (2019).

Plusieurs études ont montré que la formation de pluie verglaçante est principalement causée par des conditions d’air humide accompagnées de profils verticaux de température favorables entre l’air en altitude et à la surface. Plus particulièrement, il faut une couche chaude en altitude (avec des températures supérieures à 0 °C), où les précipitations fondent, et une couche peu profonde sous le point de congélation, autour de 0 °C, à la surface (voir par exemple Jeong et al., 2019; McCray et al., 2022; Stewart et al., 2015; Mekis et al., 2020 ). Aucune recherche n’a encore été menée sur les effets des changements dans les profils verticaux de température et d’autres facteurs contributifs (par exemple la durée, l’intensité et le type de précipitations, ainsi que la force du vent) qui influent sur la fréquence des précipitations verglaçantes extrêmes.

Faits saillants de la figure : Les épisodes de pluie verglaçante extrême ont été plus intenses dans l’est du Canada que dans l’ouest et le centre du pays.

Titre de la figure : Pluie verglaçante extrême observée et modélisée en Amérique du Nord

Figure 8.17 : Cartes de l’Amérique du Nord montrant les niveaux de retour sur 20 ans et 50 ans de la pluie verglaçante maximale quotidienne (en millimètres). a) Niveaux de retour sur 20 ans basés sur les observations de stations (obtenues à partir de 205 stations météorologiques dans l’ensemble du Canada, exploitées par Environnement et Changement climatique Canada, et 383 stations dans l’ensemble des États-Unis, exploitées par le National Climatic Data Center) et l’ensemble de données NARR (North American Regional Reanalysis) pour la période de 1986 à 2016. b) Niveaux de retour sur 50 ans basés sur l’ensemble de données NARR pour la période de 1979 à 2005. Adapté de : Jeong et al. (2019).

8.3.4.2 : Changements futurs

Seules quelques études de modélisation du climat ont projeté des changements dans les épisodes de pluie verglaçante extrême et dans les accumulations de glace qui en résultent sur les structures et le sol au Canada. Deux études sont présentées ici. Dans la première étude, Jeong et al. (2018) ont utilisé un modèle régional du climat pour simuler le changement projeté quant au niveau de retour sur 50 ans des épisodes de pluie verglaçante quotidienne maximale annuelle en Amérique du Nord pour la période de 2071 à 2100 par rapport à la période de 1976 à 2005 (figure 8.18a). Différentes combinaisons de modèles du climat mondial et de scénarios d’émissions (y compris le scénario d’émissions du profil représentatif d’évolution de concentration intermédiaire 4.5 [RCP4.5] et le scénario d’émissions très élevées [RCP8.5]) ont été utilisées pour exécuter les simulations du modèle régional du climat. Les trois simulations ont projeté une augmentation globale des épisodes de pluie verglaçante extrême dans l’est du Canada et des augmentations éparses dans l’ouest et le centre du Canada, avec des changements généralement plus importants dans le scénario d’émissions très élevées. Les projections indiquaient également une diminution ou l’absence de changements significatifs dans les épisodes de pluie verglaçante extrême dans le sud de l’Ontario, les provinces maritimes et les régions côtières de la baie d’Hudson, avec des diminutions plus prononcées dans le scénario d’émissions très élevées. Dans la deuxième étude, Jeong et al. (2019) ont utilisé un modèle régional du climat pour produire un ensemble de 50 simulations avec différentes conditions initiales afin de projeter les niveaux de retour sur 50 ans des épisodes de pluie verglaçante maximale annuelle en Amérique du Nord (figure 8.18b). Un scénario d’émissions très élevées (RCP8.5) a été utilisé dans les simulations, mais les résultats ont été fournis pour des niveaux de réchauffement planétaire d’environ 2 °C, 3 °C et 4 °C par rapport à la période préindustrielle. Cette étude a également projeté des augmentations significatives des épisodes de pluie verglaçante extrême dans de nombreuses régions du Canada, mais des diminutions ou des changements non significatifs dans le sud de l’Ontario, les provinces de l’Atlantique et les régions côtières de la baie d’Hudson. Ces tendances à la hausse et à la baisse projetées pour les épisodes de pluie verglaçante extrême sont particulièrement évidentes à des niveaux de réchauffement planétaire plus élevés. L’ouest et le centre du Canada ont connu des augmentations relatives plus importantes (exprimées en pourcentage), tandis que l’est du Canada a généralement connu des augmentations absolues plus importantes. La répartition spatiale des changements projetés quant aux épisodes de pluie verglaçante extrême correspond à celle des heures annuelles de pluie verglaçante (chapitre 3, figure 3.15), ce qui souligne la robustesse de ces tendances pour divers indices de pluie verglaçante.

Faits saillants de la figure : Les changements projetés sur le plan de la pluie verglaçante extrême laissent entrevoir une augmentation dans de nombreuses régions du Canada, mais une diminution ou l’absence de changement significatif dans le sud de l’Ontario, les provinces maritimes et les régions côtières de la baie d’Hudson.

Titre de la figure : Changements projetés dans les extrêmes de pluie verglaçante (niveau de retour sur 50 ans) en Amérique du Nord

Figure 8.18 : Cartes de l’Amérique du Nord montrant les changements projetés quant au niveau de retour sur 50 ans des épisodes de pluie verglaçante quotidienne maximale annuelle. a) Changements projetés pour la période de 2071 à 2100, par rapport à la période de 1976 à 2005, en millimètres de pluie verglaçante, produits par le modèle régional CRCM5 piloté par le modèle global CanESM2 dans un scénario d’émissions intermédiaires (RCP4.5), le modèle CanESM2 dans un scénario d’émissions très élevées (RCP8.5) et le modèle global MPI-ESM dans un scénario d’émissions intermédiaires (RCP4.5), respectivement. b) Changements projetés pour des niveaux de réchauffement planétaire de 1 °C, de 2 °C et de 3 °C par rapport à la période de 1986 à 2016, correspondant approximativement à des niveaux de réchauffement planétaire de 2 °C, de 3 °C et de 4 °C par rapport à l’ère préindustrielle (1850 à 1900), à partir de la moyenne d’ensemble du modèle régional CanRCM4, piloté par 50 simulations CanESM2 en conditions initiales dans le scénario d’émissions élevées (RCP8.5). Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la manière dont les niveaux de réchauffement planétaire par rapport à l’ère préindustrielle se traduisent par des augmentations des températures moyennes au Canada sur différentes périodes. Un épisode de pluie verglaçante est considéré comme un événement distinct si la température de surface dépasse 1 °C ou si sept jours se sont écoulés sans que la pluie verglaçante recommence. Adapté de : a) Jeong et al. (2018) et b) Jeong et al. (2019).

Le chapitre 12 de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC exprime un faible degré de confiance quant aux changements projetés en matière de chronologie, de sévérité et de fréquence des tempêtes de verglas (Ranasinghe et al., 2021), ce qui implique un degré d’incertitude semblable pour ce qui est des épisodes de pluie verglaçante extrême. Cette incertitude s’applique aux projections des modèles climatiques globaux et régionaux, car les projections des modèles climatiques relatives aux types de précipitations dangereuses comme la pluie verglaçante, la grêle et la neige mouillée sont difficiles à établir en raison du fait que ces types de précipitations ont lieu lorsque la température de l’air s’approche de 0 °C en altitude et à la surface (R. E. Stewart et al., 2015). De même, l’évaluation des variables climatiques futures pour le Canada a indiqué que les projections relatives à la pluie verglaçante extrême et à l’épaisseur extrême de la glace qui l’accompagne sont associées à un faible degré de confiance (Cannon et al., 2020). Cette incertitude est attribuable à des facteurs comme les biais de température et de précipitations dans les modèles climatiques (voir par exemple le chapitre 3, à la section 3.3.2), les limites dans la représentation des processus de formation des précipitations et les divergences entre les modèles et la topographie réelle. En effet, les divergences sur le plan de la topographie peuvent réduire la précision de la représentation des tendances en matière de pluie verglaçante extrême à l’échelle locale, en raison de la simplification des caractéristiques complexes du relief comme les variations d’altitude, les chaînes de montagnes et les vallées.

8.3.5 : Grêle

Message clé 8.9 : Les données disponibles sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques liés à la grosse grêle (diamètre d’au moins 2 cm) pour le Canada dans son ensemble. Les rares études examinant les tendances de la grêle, quel que soit son diamètre, indiquent des tendances régionales contrastées, avec des tendances à la hausse en Alberta et à la baisse en Saskatchewan et au Manitoba au cours des dernières décennies (très faible degré de confiance). Les projections indiquent une augmentation potentielle de la fréquence de la grosse grêle dans certaines parties de l’ouest du Canada (très faible degré de confiance), mais cette évaluation repose sur des données probantes limitées et comporte des défis importants en matière de modélisation.

La grêle est un type de précipitations solides, d’un diamètre d’au moins 5 mm, qui prend généralement la forme de boules de glace ou d’amas irréguliers de grêlons plus petits. La grêle se forme lors d’orages sous l’effet combiné de multiples processus complexes. Il s’agit notamment de courants ascendants d’une force et d’une durée suffisantes pour soulever les gouttes de pluie à des altitudes où la température est bien inférieure au point de congélation et permet de produire des grêlons suffisamment gros pour qu’ils ne fondent pas. La force des courants ascendants est principalement déterminée par le degré d’instabilité convective, tandis que leur durée est fortement modulée par l’intensité du cisaillement vertical du vent à proximité de l’orage. Cependant, dans un climat en changement, l’interaction complexe de ces facteurs fait en sorte qu’il est difficile de prévoir les changements futurs de la taille de la grêle. Les répercussions de la grêle dépendent de sa taille, de sa densité et de sa quantité totale (de grandes accumulations de grêlons, quelle que soit leur taille, peuvent endommager les cultures ou bloquer les voies de drainage et provoquer des inondations); la présence ou l’absence de vents forts joue également un rôle, car les vents augmentent la vitesse des grêlons (J. T. Allen et al., 2020; Brimelow, 2018). Dans la présente section, seule la grosse grêle (≥ 2 cm de diamètre) est évaluée.

8.3.5.1 : Changements passés et attribution

Selon des études d’observation, la grosse grêle se produit principalement dans les régions du sud du Canada situées à l’est des Rocheuses et à l’ouest des provinces maritimes (Battaglioli et al., 2023; Brunet et Brimelow, 2024; Raupach et al., 2021). Cette même tendance est également associée aux épisodes de grêle de tout diamètre (Etkin et Brun, 1999). De la grêle extrême (un sous-ensemble de la grosse grêle, d’un diamètre de 7 cm ou plus) a été enregistrée dans plusieurs provinces canadiennes, généralement loin des côtes, mais sa fréquence n’est pas encore connue. Les plus gros grêlons du Canada sont généralement constatés dans la région qui s’étend depuis le sud des provinces des Prairies vers l’est jusqu’au sud de l’Ontario (Brunet et Brimelow, 2024).

À la fin du XX^e siècle, les chercheurs ont commencé à détecter une tendance significative dans la fréquence des épisodes de grêle en Alberta, montant que ceux-ci commençaient à augmenter après 1982; aucune tendance significative n’a été détectée ailleurs au Canada (Etkin et Brun, 1999). Cependant, la hausse constatée en Alberta s’explique en partie par l’amélioration des méthodes de signalement des épisodes de grêle, plus particulièrement par des signalements plus fréquents. Dans le cadre d’une évaluation des tendances de la grêle en Amérique du Nord entre 1950 et 2021, on a constaté une diminution modeste mais statistiquement significative des épisodes de grosse grêle pendant l’été en Ontario et au Québec, tandis qu’on a observé une augmentation modeste mais statistiquement significative dans certains secteurs des provinces des Prairies (Battaglioli et al., 2023). Le sud de l’Alberta a connu une augmentation plus importante et statistiquement significative, en particulier pour la grêle de 2 à 5 cm de diamètre. Il convient également de noter qu’aucune tendance significative à l’échelle nationale n’a été détectée aux États-Unis (Raupach et al., 2021).

8.3.5.2 : Changements futurs

Une seule étude a directement modélisé la fréquence future de la grêle dans une région incluant le Canada. J.C. Brimelow et al. (2017) ont examiné les différences entre la fréquence et la taille passées (de 1971 à 2000) et futures (de 2041 à 2070) de la grêle en Amérique du Nord. Ils ont utilisé un modèle de grêle unidimensionnel (HAILCAST) basé sur des simulations du climat régional à une résolution de 50 km à l’aide de trois systèmes de modélisation NARCCAP différents (Mearns et al., 2012) dans le cadre d’un scénario d’émissions élevées (SRES A2^{Note de bas de page 5}).

Les résultats laissent croire que la plupart des régions du Canada connaîtront un nombre similaire ou réduit de jours de grêle pendant l’été. Toutefois, les régions de l’Alberta et de la Colombie-Britannique situées près des Rocheuses (y compris Calgary et Edmonton) devraient connaître une augmentation notable du nombre de jours de grêle par saison pour toutes les catégories de diamètre de grêle définies (au moins 1 cm, au moins 2 cm et au moins 4 cm) (voir la figure 8.19 pour les projections concernant la grêle d’un diamètre d’au moins 2 cm pendant la saison estivale), ainsi qu’une augmentation des dommages potentiels causés par la grêle. En effet, selon l’étude, les régions plus froides et plus sèches connaîtront la plus forte augmentation du nombre de jours de grêle, tandis que les régions chaudes et humides sont plus susceptibles de voir ce nombre diminuer. Plus précisément, dans le climat actuel, le potentiel de courants ascendants forts est généralement limité par la quantité d’humidité près de la surface. On s’attend à l’augmentation de l’humidité à basse altitude dans le climat futur, ce qui devrait accroître l’instabilité convective dans les régions plus froides et plus sèches. En revanche, dans les régions actuellement caractérisées comme chaudes et humides (c’est-à-dire les Grands Lacs et le sud-est des Prairies au Canada), on s’attend à ce que l’augmentation projetée de la hauteur du niveau de fonte dans l’atmosphère réduise (et dans certains cas compense) toute augmentation de la taille de la grêle résultant d’une instabilité convective supplémentaire.

Une deuxième étude a tenté d’évaluer les effets des changements climatiques sur les orages de sévérité élevée dans un sens plus général, en examinant les changements futurs de l’instabilité convective et du cisaillement vertical du vent à l’aide de simulations du Modèle régional canadien du climat (MRCC) à une résolution de 45 km dans le cadre des scénarios d’émissions intermédiaires (SRES A1B) et très élevées (SRES A2) (Paquin et al., 2014). Selon les projections, l’instabilité convective augmenterait, tandis que le cisaillement du vent diminuerait légèrement, ce qui entraînerait une augmentation globale de la fréquence des événements avec au moins 25 mm/jour de précipitations convectives (précipitations causées par la convection). Il n’y avait pas de résultats explicites pour la grêle.

Faits saillants de la figure : Certaines régions de l’Alberta et de la Colombie-Britannique situées près des Rocheuses devraient connaître une augmentation du nombre de jours de grosse grêle en été.

Titre de la figure : Changement projeté du nombre de jours de grosse grêle

Figure 8.19 : Carte montrant les changements projetés dans le nombre de jours de grosse grêle (diamètre de 2 cm ou plus) en été dans la majeure partie de l’Amérique du Nord. Les changements indiqués (valeurs futures moins valeurs présentes) représentent le nombre moyen de jours de grosse grêle par été (juin-août) pendant la période de 2041 à 2070 par rapport à la période de référence (1971 à 2000) dans un scénario d’émissions très élevées (SRES A2). Les points de grille colorés indiquent les changements pour lesquels les trois systèmes de modélisation s’accordent sur la direction du changement; les points de grille en forme de cercle indiquent les changements pour lesquels au moins deux des systèmes de modélisation sont statistiquement significatifs au seuil de 10 % (c’est-à-dire que la probabilité de conclure qu’un effet ou une tendance existe alors qu’il n’en est rien est de 10 % ou moins). Les valeurs de changement représentent la moyenne des trois systèmes de modélisation. La ligne noire en gras indique les limites de la zone d’étude. Image adaptée de Brimelow et al. (2017).

8.3.6 : Termes liés à la confiance dans les messages clés : résumé des données probantes

Message clé 8.3 : L’intensité et la fréquence des extrêmes de précipitations sur un jour et sur cinq jours ont augmenté dans le Canada dans son ensemble depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance moyen), ce qui correspond à une augmentation de l’humidité atmosphérique dans tout le Canada causée par le réchauffement. L’influence humaine sur le climat est le principal facteur de l’intensification observée des précipitations extrêmes à l’échelle continentale en Amérique du Nord (degré de confiance élevé). Une augmentation de l’intensité et de la fréquence des extrêmes de précipitations sur un jour et sur cinq jours a été observée avec un faible degré de confiance dans de nombreuses régions du Canada, mais pas dans toutes, depuis le milieu du XX^e siècle. Ces changements régionaux sont incertains en raison d’une grande variabilité spatiale et temporelle.

Message clé 8.4 : On prévoit une augmentation de la fréquence et de l’intensité des précipitations extrêmes sur un jour et sur cinq jours dans toutes les régions du Canada (degré de confiance élevé), les changements devenant plus importants à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé).

Message clé 8.5 : L’intensité et la fréquence des épisodes de pluie extrême de courte durée (c’est-à-dire sur une échelle de temps inférieure à une journée) ont augmenté pour le Canada dans son ensemble (faible degré de confiance) depuis le milieu du XX^e siècle. Le faible degré de confiance concernant les précipitations extrêmes de plus courte durée découle d’une plus grande variabilité spatiale et temporelle, de la faible densité des stations d’observation et de la courte période couverte par les séries chronologiques. Pour ces mêmes raisons, il n’est pas possible d’évaluer avec certitude les changements à l’échelle locale et régionale.

Message clé 8.6 : L’intensité et la fréquence des épisodes de pluie extrême de courte durée au Canada devraient augmenter à l’avenir (degré de confiance élevé), et ces augmentations devraient s’accentuer à mesure que la température moyenne mondiale augmentera (degré de confiance élevé). Le taux d’intensification projeté des épisodes de pluie extrême de courte durée pour le Canada dans son ensemble correspond au taux d’augmentation de l’humidité atmosphérique et au réchauffement moyen au Canada (degré de confiance moyen).

Message clé 8.7 : L’intensité et la fréquence des fortes chutes de neige sur un jour ont augmenté dans la plupart des sites du nord du Canada depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance moyen). Dans un contexte de réchauffement futur, il est projeté que ces fortes chutes de neige augmenteront dans une grande partie du nord et de l’est du Canada (degré de confiance moyen). Dans le sud-ouest du Canada, les fortes chutes de neige sur un jour ont diminué depuis le milieu du XX^e siècle (degré de confiance moyen), tandis qu’aucune tendance claire n’a été observée dans le sud-est du Canada. Le degré de confiance est faible en ce qui concerne l’ampleur et la direction des changements futurs des chutes de neige extrêmes dans le sud du Canada.

Message clé 8.8 : Il n’y a pas suffisamment de données pour évaluer les changements historiques des épisodes extrêmes de pluie verglaçante – ceux qui causent une accumulation de glace suffisante pour perturber les infrastructures – au Canada, en raison du caractère limité des données d’observation et du manque d’études axées sur les tendances historiques. La fréquence des épisodes extrêmes de pluie verglaçante devrait augmenter dans la plupart des régions du Canada (faible degré de confiance), tandis que certaines baisses ou l’absence de changement significatif sont projetées dans certaines parties du sud de l’Ontario, des provinces de l’Atlantique et des régions côtières de la baie d’Hudson (faible degré de confiance).

Message clé 8.9 : Les données disponibles sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques liés à la grosse grêle (diamètre d’au moins 2 cm) pour le Canada dans son ensemble. Les rares études examinant les tendances de la grêle, quel que soit son diamètre, indiquent des tendances régionales contrastées, avec des tendances à la hausse en Alberta et à la baisse en Saskatchewan et au Manitoba au cours des dernières décennies (très faible degré de confiance). Les projections indiquent une augmentation potentielle de la fréquence de la grosse grêle dans certaines parties de l’ouest du Canada (très faible degré de confiance), mais cette évaluation repose sur des données probantes limitées et comporte des défis importants en matière de modélisation.

En accord avec l’augmentation à laquelle on s’attend sur le plan de l’humidité atmosphérique à cause du réchauffement et avec les conclusions tirées pour d’autres régions d’Amérique du Nord, les études rendant compte des tendances observées en matière de précipitations depuis le milieu du XX^e siècle permettent d’affirmer avec un degré de confiance moyen que la fréquence et l’intensité des précipitations extrêmes sur un jour et sur cinq jours ont augmenté dans le Canada dans son ensemble. Le degré de confiance est plus faible pour les précipitations que pour la température, car les tendances observées en matière de précipitations extrêmes présentent une variabilité spatiale et temporelle plus élevée et les évaluations à l’échelle régionale restent limitées ou incohérentes en raison de la rareté des observations, ce qui donne également lieu à un faible degré de confiance quant aux changements historiques à plus petite échelle. Les études d’attribution fournissent des données probantes solides indiquant que les augmentations observées des précipitations extrêmes quotidiennes en Amérique du Nord et dans des domaines spatiaux plus vastes découlent principalement de l’influence humaine, ce qui renforce le degré de confiance élevé envers l’évaluation à l’échelle nationale. Pour ce qui est du futur, de multiples sources de données, notamment les modèles climatiques globaux et régionaux dont les projections indiquent de manière cohérente une augmentation des extrêmes de précipitations, la compréhension des processus qui font en sorte que le réchauffement entraîne une hausse de l’humidité atmosphérique, et l’intensification observée et projetée des facteurs météorologiques comme les rivières atmosphériques (chapitre 4, section 4.5), convergent pour fournir un degré de confiance élevé quant au fait que les précipitations extrêmes sur un jour et sur cinq jours au Canada augmenteront avec le réchauffement planétaire. L’ampleur de ces augmentations deviendra plus importante à des niveaux de température mondiale plus élevés en raison de l’augmentation quasi exponentielle de l’humidité atmosphérique avec la température (encadré 8.3).

Les données d’observation mises à jour fournissent certaines indications que l’intensité des épisodes de pluie extrême de courte durée (moins d’un jour) a augmenté au Canada dans son ensemble depuis le milieu du XX^e siècle (faible degré de confiance). Le faible degré de confiance quant aux changements observés découle de la grande variabilité spatiale et temporelle des données et de la faible densité des stations d’observation. Il n’est pas possible de tirer des conclusions solides sur l’ampleur des tendances à l’échelle locale et régionale. Cependant, d’après les projections des modèles régionaux du climat et un nombre limité de simulations permettant la convection, combinées à la compréhension des processus physiques qui mènent aux épisodes de pluie extrême de courte durée, l’augmentation des épisodes de pluie extrême de moins d’un jour dans le futur au Canada est associée à un degré de confiance élevé, et cette augmentation sera de plus en plus importante à mesure que la température moyenne augmentera à l’échelle mondiale. Si la compréhension des processus physiques renforce la confiance associée à l’intensification des phénomènes extrêmes de courte durée par rapport à ceux de plus longue durée (c’est-à-dire un jour et cinq jours), les limites des modèles réduisent la confiance quant aux projections relatives à l’ampleur de ces changements. La mise à l’échelle des épisodes de pluie extrême de courte durée en fonction de la température (encadré 8.3) semble généralement s’accorder avec la relation théorique de Clausius-Clapeyron (degré de confiance moyen). Cependant, des données probantes limitées indiquent des déviations potentielles par rapport à ce taux, notamment celles concernant la région (plus élevées le long des côtes et plus faibles à l’intérieur des terres), la durée (plus élevées pour les durées plus courtes) et la rareté de l’événement (plus élevées pour les événements dont la période de retour est plus longue), bien qu’une grande incertitude persiste quant aux détails.

On évalue selon un degré de confiance moyen que l’intensité et la fréquence des épisodes de fortes chutes de neige sur un jour ont augmenté dans la plupart des sites du nord du Canada depuis le milieu du XX^e siècle, mais qu’elles ont diminué dans le sud-ouest du Canada et ne présentent aucune tendance cohérente dans le reste du sud du Canada. Le degré de confiance quant aux changements observés est limité par la couverture éparse des stations, l’incertitude des mesures découlant de facteurs comme la poudrerie, la variabilité élevée des chutes de neige extrêmes dans les sites canadiens (y compris les sites situés les uns près des autres ) et le recours à des données indirectes sur les chutes de neige. Les projections des modèles et la compréhension des processus physiques permettent d’affirmer avec un degré de confiance moyen que les fortes chutes de neige sur un jour continueront d’augmenter dans les régions du nord et de l’est du Canada, où les températures hivernales glaciales resteront prédominantes malgré le réchauffement climatique; l’ampleur et la direction des changements dans la majeure partie du sud du Canada sont toutefois associées à un faible degré de confiance.

Les données probantes concernant les changements observés dans les épisodes de pluie verglaçante extrême au Canada sont limitées, en raison de la rareté des données d’observation et du petit nombre d’études ciblées. Bien que certaines recherches indiquent que ces événements ont été plus importants dans l’est du Canada que dans l’ouest et le centre du pays, il reste difficile à l’heure actuelle d’évaluer les tendances historiques globales et de les attribuer à des causes anthropiques et naturelles. Certaines études prévoient une augmentation de la fréquence des épisodes de pluie verglaçante extrême dans la majeure partie du Canada dans le futur, plus particulièrement dans les scénarios de réchauffement planétaire plus élevé, tandis que d’autres prévoient une diminution ou l’absence de changement significatif dans les provinces de l’Atlantique, certaines parties du sud de l’Ontario et les régions côtières de la baie d’Hudson. Cependant, ces projections sont associées à un faible degré de confiance en raison de la variabilité spatiale élevée et de la complexité de la modélisation précise de la pluie verglaçante, laquelle ne se produit que dans des conditions atmosphériques spécifiques en altitude et à la surface. Les biais relatifs à la température et aux précipitations dans les modèles climatiques introduisent une incertitude supplémentaire dans les projections.

Les données sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques des épisodes de grosse grêle (diamètre d’au moins 2 cm) dans le Canada dans son ensemble, en raison de la rareté des données d’observation et du manque d’études ciblées. Toutefois, une analyse des tendances pour la grêle de tout diamètre a révélé des tendances à la hausse en Alberta et à la baisse en Saskatchewan et au Manitoba au cours des dernières décennies, bien qu’un faible degré de confiance soit associé à ces tendances en raison du nombre limité de données d’observation et du petit nombre d’études ciblées. Une étude prévoit une augmentation de la grosse grêle dans certaines régions de l’ouest du Canada, mais ces conclusions sont associées à un faible degré de confiance, car aucune autre étude ne les corrobore.

8.4 : Vents extrêmes

Message clé 8.10 : Les données disponibles sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques des vents extrêmes au Canada en raison de la couverture et de la représentativité limitées des stations, des incertitudes importantes liées aux produits de réanalyse et du manque d’études examinant les tendances des vents extrêmes. Le degré de confiance quant à la direction et à l’ampleur des changements futurs des vents extrêmes est très faible en raison du nombre limité d’études et de l’incertitude importante liée aux projections des modèles sur les phénomènes liés au vent.

Les vents extrêmes sont définis comme des événements rares pour un endroit donné, d’après les vitesses du vent observées ou simulées à proximité de la surface, généralement à une hauteur de 10 m. Au Canada, ces vitesses du vent extrêmes sont généralement associées à des tempêtes telles que les cyclones extratropicaux (évalués à la section 4.4 du chapitre 4), aux rivières atmosphériques (évaluées à la section 4.5 du chapitre 4), aux ouragans de l’Atlantique Nord (évalués à la section 4.6 du chapitre 4) et aux orages violents (non évalués, bien que les changements dans les conditions environnementales à grande échelle favorisant les orages soient évalués à la section 4.7 du 4) (Booth et al., 2015; T. Chen et Di Luca, 2025; Gentile et al., 2023; Letson et al., 2021; Parton et al., 2010; Seneviratne et al., 2021). Dans la présente section, nous évaluons les changements passés et projetés des vents extrêmes et leurs relations avec certains facteurs clés, comme les ouragans de l’Atlantique Nord et les cyclones extratropicaux, ainsi que les orages.

8.4.1 : Changements passés et attribution

Seules quelques études ont estimé les tendances des vents extrêmes au Canada. La plupart des tendances détectées sont incohérentes d’une saison à l’autre et d’une région à l’autre, et sont fortement influencées par la période et l’ensemble de données à l’étude (Hundecha et al., 2008; Kumar et al., 2015; S. Li et al., 2017). Une analyse des données sur les vitesses extrêmes du vent obtenues à partir des observations des stations météorologiques sur une période d’au moins 30 ans a révélé des tendances non significatives sur le plan statistique pour la plupart des stations au Canada (12 stations sur 20), des diminutions significatives pour certaines stations (6 stations) et des augmentations significatives pour un très petit nombre de stations (2 stations) (S. Li et al., 2017). Lorsque des ensembles de données de réanalyse sont utilisés pour évaluer les tendances historiques des vitesses du vent extrêmes, les résultats ne sont pas cohérents dans l’espace ou dans le temps (Kumar et al., 2015). Les données satellitaires multi-plateformes à l’échelle mondiale montrent une augmentation des vents extrêmes (90^e centile) dans l’Atlantique Nord et le Pacifique Nord entre 1985 et 2018 (Ribal et Young, 2019; Young et Ribal, 2019). Pour l’ensemble de l’Amérique du Nord, Ranasinghe et al. (2021) ont évalué qu’il existait peu d’indications et un faible consensus concernant les changements passés de la vitesse des vents extrêmes associés aux cyclones extratropicaux et aux orages violents.

8.4.2 : Changements futurs

Un nombre limité d’études ont examiné les changements projetés dans les vitesses extrêmes du vent (C. S. Cheng, 2014; Jeong et Sushama, 2019; Kumar et al., 2015; Morris et Kushner, 2025; Morris et al., 2024). Les changements projetés dans les épisodes de vent extrêmes – ceux pour lesquels on s’attend à ce qu’ils se produisent qu’une fois tous les 50 ans – pour la période de 2071 à 2100 par rapport à la période de référence de 1981 à 2010 sont généralement modestes (autour de 10 % par rapport à la valeur actuelle) et non significatifs sur le plan statistique dans les scénarios d’émissions intermédiaires (RCP4.5) et très élevées (RCP8.5) (Jeong et Sushama, 2019). Les changements projetés dans l’ampleur des épisodes de vents extrêmes affichent des signaux incohérents dans différents modèles et scénarios, avec des augmentations et des diminutions projetées en fonction de la configuration expérimentale (Jeong et Sushama, 2019; Kumar et al., 2015). Cette dépendance à l’égard du modèle et du scénario utilisés contribue au faible degré de confiance quant à la direction des changements à venir. Des études récentes menées par Morris et al. (2024) et Morris et Kushner (2025) ont montré que, dans le scénario d’émissions très élevées (RCP8.5), même la direction du changement des vents extrêmes diffère selon la résolution du modèle. Dans l’ensemble, les projections des modèles climatiques indiquent des changements faibles et pour la plupart non significatifs sur le plan statistique dans les vitesses extrêmes des vents dans la majeure partie du Canada, ce qui donne lieu à un très faible degré de confiance tant envers la direction qu’envers l’ampleur de ces changements projetés.

8.4.3 : Vents provenant des cyclones extratropicaux et des ouragans de l’Atlantique Nord

La plupart des régions du Canada sont touchées par des cyclones extratropicaux (des tempêtes qui se développent en dehors des régions tropicales). Ces systèmes se produisent toute l’année, mais sont généralement plus fréquents et plus intenses pendant l’hiver et les saisons intermédiaires (automne et printemps), lorsque la différence de température entre l’équateur et le pôle Nord est la plus importante (Booth et al., 2015; T. Chen et al., 2022; Letson et al., 2021; Seiler et Zwiers, 2016a). De même, les vents extrêmes sont plus fréquents dans les régions côtières et extracôtières en hiver, et dans les régions intérieures au printemps et à l’automne, bien que certaines zones intérieures connaissent également des pics en hiver et en été (Booth et al., 2015; T. Chen et Di Luca, 2025; T. Chen et al., 2022; Letson et al., 2021). La figure 8.20 montre que, quelle que soit la saison, une grande partie des vents extrêmes sont liés aux cyclones extratropicaux et aux ouragans de l’Atlantique Nord, en particulier dans le centre et l’est du Canada. En revanche, dans l’ouest du Canada, de nombreux épisodes de vents extrêmes sont liés aux rivières atmosphériques, qui peuvent être responsables de plus de 70 % de ces événements (chapitre 4, figure 4.11).

Certaines régions, en particulier le Canada atlantique, sont également touchées par les ouragans de l’Atlantique Nord, qui peuvent parfois se déplacer suffisamment loin pour toucher le Canada. Bon nombre de ces ouragans deviennent ce qu’on appelle des « cyclones post-tropicaux » avant d’atteindre le Canada, mais ils conservent souvent une force importante et peuvent provoquer de fortes pluies et des vents forts. T. Chen et Di Luca (2025) ont montré que, dans la partie nord-est de l’Amérique du Nord qui comprend certaines régions du Manitoba, de l’Ontario, du Québec et du Nouveau-Brunswick, plus de 70 % des vitesses extrêmes horaires du vent sont associées à des cyclones de latitude moyenne (y compris les tempêtes extratropicales et les ouragans de l’Atlantique Nord). Dans les provinces de l’Atlantique, cette proportion dépasse 80 % (T. Chen et Di Luca, 2025). Malinina et al. (2025) ont constaté qu’en Nouvelle-Écosse, au Nouveau-Brunswick, à l’Île-du-Prince-Édouard et à Terre-Neuve, les ouragans de l’Atlantique Nord contribuent à environ 25 % des vitesses maximales quotidiennes du vent pendant la saison des ouragans, définie comme la période allant de juin à octobre (figure 8.21).

Faits saillants de la figure : Les vents extrêmes sont souvent associés aux cyclones extratropicaux et aux ouragans de l’Atlantique Nord au Canada, en particulier dans le centre et l’est du pays.

Titre de la figure : Association saisonnière entre les vents extrêmes et les cyclones extratropicaux et les ouragans de l’Atlantique Nord

Figure 8.20 : Cartes du Canada indiquant la proportion (en pourcentage) des vitesses extrêmes horaires du vent à 10 m (supérieures au 99^e centile) associées aux cyclones extratropicaux et aux ouragans de l’Atlantique Nord en a) juin, juillet et août (JJA); b) décembre, janvier et février (DJF); c) septembre, octobre et novembre (SON); d) mars, avril et mai (MAM) au cours de la période de 2001 à 2020. Les vitesses horaires du vent ont été obtenues à partir de l’ensemble de données de réanalyse ERA5. Le chiffre indiqué dans le coin supérieur droit de chaque carte représente les moyennes pour le Canada. Les hachures noires indiquent les régions où les cyclones ne peuvent être détectés par l’algorithme en raison d’une topographie dépassant 1 000 m d’altitude. Adapté de : T. Chen et Di Luca (2025); source des données (vitesses horaires du vent) : Hersbach et al. (2020).

8.4.3.1 : Changements passés et attribution

Le chapitre 4 conclut que le degré de confiance quant aux changements observés pour les cyclones extratropicaux (section 4.4) et les ouragans de l’Atlantique Nord touchant le Canada (section 4.6) est faible, en raison de la forte variabilité de ces tempêtes au fil des années ou des décennies et de la sensibilité élevée des tendances aux données de réanalyse choisies et à la méthode de détection spécifique utilisée. À ce jour, la seule étude d’attribution des changements dans les vents extrêmes associés aux ouragans de l’Atlantique Nord touchant le Canada est une étude d’attribution d’événements axée sur l’ouragan Fiona de 2022 (Malinina et al., 2025) (encadré 8.5). L’étude a analysé les vitesses maximales quotidiennes du vent pendant la saison des ouragans (juin à octobre) dans le Canada atlantique (figure 8.21). L’ouragan Fiona a été évalué comme un événement survenant environ une fois tous les 100 ans, sur la base des vents maximaux quotidiens. En raison des changements climatiques causés par l’activité humaine, des vents au moins aussi forts que ceux observés dans le Canada atlantique pendant l’ouragan Fiona sont aujourd’hui 5,3 fois (fourchette : 2,8 à 11,1 fois) plus probables qu’au cours de la période de référence de 30 ans (1950 à 1979).

Faits saillants de la figure : Les ouragans qui touchent les côtes provoquent des vents extrêmes dans le Canada atlantique.

Titre de la figure : Vitesses extrêmes du vent à l’arrivée à terre des ouragans

Figure 8.21 : Vitesses maximales horaires du vent (en m/s) pendant la saison des ouragans (juin à octobre) dans le Canada atlantique au cours de la période de 1940 à 2023, d’après une série chronologique de données de réanalyse ERA5. Les points rouges indiquent les maximums saisonniers associés aux ouragans qui ont touché terre dans l’Atlantique Nord. Comme l’ensemble de données de réanalyse ERA5 est un produit maillé, les vitesses du vent enregistrées aux stations individuelles à l’arrivée à terre d’un ouragan peuvent différer des valeurs présentées dans la figure. Adapté de la figure 3 dans Malinina et al. (2025).

8.4.3.2 : Changements futurs

Les changements projetés dans la fréquence et l’intensité des tempêtes extratropicales touchant le Canada (y compris le déplacement vers les pôles des trajectoires des tempêtes) sont évalués à la section 4.4 du chapitre 4 comme étant associés à un faible degré de confiance, en raison de l’incertitude élevée du modèle et du manque de compréhension théorique. Les changements projetés dans les vents extrêmes associés aux tempêtes extratropicales au Canada sont évalués comme étant associés à un faible degré de confiance, en raison des incertitudes liées à la détection des cyclones et des vents extrêmes, de la grande variabilité naturelle de ces événements et des limites de leur représentation dans les modèles climatiques (Chang, 2018; Dolores-Tesillos et al., 2022; Gentile et al., 2023; Seiler et Zwiers, 2016b). Plus précisément, il existe certaines données probantes, quoiqu’elles soient associées à un faible degré de confiance global, indiquant une diminution projetée de la fréquence des cyclones accompagnés de vents extrêmes à proximité de la surface dans le nord-ouest de l’Atlantique pendant la saison hivernale prolongée (Chang, 2018; Dolores-Tesillos et al., 2022; Kumar et al., 2015; Seiler et Zwiers, 2016b; Zappa et al., 2013).

De plus, les changements projetés dans la fréquence des ouragans de l’Atlantique Nord touchant le Canada ont été évalués au chapitre 4, à la section 4.6, comme étant incertains, un faible degré de confiance étant associé aux changements de la fréquence des ouragans de l’Atlantique Nord et aux changements connexes des vitesses maximales du vent, en particulier ceux touchant le Canada. Les changements projetés dans le nombre total de transitions extratropicales des ouragans ont également été jugés incertains, car la plupart des données disponibles proviennent d’études basées sur un seul modèle, qui divergent quant à la direction des changements projetés. Il existe un certain consensus sur le fait que les cyclones en transition pourraient devenir plus destructeurs, comme le montrent les mesures de l’énergie cinétique intégrée (Cheung et Chu, 2023) ou des vents de surface (Jung et Lackmann, 2023). Néanmoins, les grandes incertitudes liées à la modélisation et la variabilité naturelle élevée donnent lieu à un faible degré de confiance quant aux projections relatives aux ouragans de l’Atlantique Nord et aux vents extrêmes connexes.

8.4.4 : Vents associés aux orages

Les tornades et les rafales descendantes sont les principaux phénomènes liés au vent associés aux orages qui causent des dommages. La plupart des tornades se produisent dans le sud du Canada entre mai et septembre. Cependant, des tornades ont été enregistrées dans toutes les provinces et tous les territoires, et tous les mois sauf février. Le terme « extrême », lorsqu’il est appliqué aux tornades, signifie généralement qu’elles ont une intensité rare, capable de causer des dommages catastrophiques. Ces tornades sont souvent appelées tornades violentes, définies comme ayant un rang de 4 ou 5 sur l’échelle de Fujita (F) ou l’échelle de Fujita améliorée (EF) (où 5 est le rang le plus élevé; à noter que l’échelle EF a remplacé l’échelle F originale au Canada le 1^er avril 2013).

En ce qui concerne les rafales descendantes, aucun cas de rafale violente (suffisamment intense pour causer des dommages catastrophiques de rang 4 ou plus sur l’échelle F ou EF) n’a été enregistré au Canada. Les rafales descendantes les plus intenses ont causé des dommages de rang 2 sur l’échelle F ou EF. Le terme « extrême », lorsqu’il est appliqué aux rafales descendantes, fait généralement référence à l’étendue des dommages causés au sol par la rafale. Une série de rafales descendantes qui génère une bande de dégâts semi-continue de 100 km ou plus de large et de 650 km ou plus de long est appelée « derecho ». Une telle tempête extrême a touché le sud de l’Ontario et du Québec en mai 2022, faisant 16 morts, 32 blessés et plus d’un milliard de dollars canadiens de pertes assurées. Les derechos sont à peu près aussi fréquents au Canada que les tornades violentes. Bien que les tornades violentes et les derechos soient des événements extrêmement rares au Canada dans son ensemble, des estimations fiables de leur fréquence sont encore en cours de réalisation.

8.4.4.1 : Changements passés

Le degré auquel les tornades et les rafales descendantes sont systématiquement enregistrées dans le monde varie considérablement. Il n’est donc pas encore possible d’analyser un ensemble d’observations mondiales de haute qualité. Au Canada, les recherches menées au cours des deux dernières décennies ont principalement porté sur l’amélioration de la qualité et de la durée des enregistrements des tornades afin de mieux comprendre la climatologie des tornades au Canada et d’étudier les tendances à long terme (V. Y. S. Cheng et al., 2013; Sills et al., 2020). L’enregistrement systématique des rafales descendantes n’a commencé que récemment (Sills et al., 2020).

Une étude observationnelle (Sills et al., 2022) s’est penchée sur la tendance historique (entre 1875 et 2019) des tornades importantes (F/EF2 et plus) dans le sud de l’Ontario, la région du Canada qui dispose des données les plus anciennes et les plus fiables. Elle a révélé que, bien que le nombre de tornades importantes ne semble pas changer dans cette région, il existe une tendance statistiquement significative à ce que ces tornades se produisent plus tard dans la saison (c’est-à-dire à la fin de l’été ou au début de l’automne).

Dans l’ensemble, il est difficile d’établir de manière fiable les tendances historiques des vents extrêmes associés aux orages en raison du manque de données de haute qualité. À mesure que davantage de données seront disponibles, des recherches supplémentaires seront nécessaires pour mieux comprendre dans quelle mesure les changements climatiques influent sur ces tendances.

8.4.4.2 : Changements futurs

Les tornades et les rafales descendantes se produisent sur des échelles de temps extrêmement courtes (de l’ordre de l’heure à moins d’une heure) et ont une faible empreinte (moins d’un kilomètre à quelques dizaines de kilomètres); elles ne sont pas explicitement représentées dans les modèles climatiques actuels utilisés pour projeter les changements climatiques à venir. Les analyses des simulations des changements climatiques portant spécifiquement sur les tornades et les rafales descendantes au Canada n’ont pas encore été publiées dans la documentation évaluée par des pairs. Toutefois, comme mentionné dans la section sur la grêle (section 8.3.5), on a tenté dans une étude d’évaluer les effets des changements climatiques sur les orages violents en utilisant des simulations du MRCC à une résolution de 45 km pour examiner les changements futurs de l’instabilité convective et du cisaillement vertical du vent (Paquin et al., 2014). Si une augmentation globale des conditions propices aux orages violents avec au moins 25 mm/jour de précipitations convectives a été constatée, l’étude n’a pas permis d’obtenir de résultats explicites concernant les tornades ou les rafales descendantes.

8.4.5 : Termes liés à la confiance dans les messages clés : résumé des données probantes

Message clé 8.10 : Les données disponibles sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques des vents extrêmes au Canada en raison de la couverture et de la représentativité limitées des stations, des incertitudes importantes liées aux produits de réanalyse et du manque d’études examinant les tendances des vents extrêmes. Le degré de confiance quant à la direction et à l’ampleur des changements futurs des vents extrêmes est très faible en raison du nombre limité d’études et de l’incertitude importante liée aux projections des modèles sur les phénomènes liés au vent.

Les vents extrêmes résultent de gradients de pression intenses générés par divers types de tempêtes, notamment les cyclones extratropicaux, les cyclones tropicaux, les ouragans de l’Atlantique Nord, les orages isolés et les systèmes convectifs organisés. Certains facteurs associés au développement des tempêtes, comme l’augmentation de l’humidité atmosphérique et la libération de chaleur latente causée par la hausse des températures, sont bien compris dans le contexte des changements climatiques. Cependant, d’autres facteurs, en particulier ceux qui sont liés à la circulation atmosphérique à grande échelle (chapitre 4) et aux processus à petite échelle, restent très incertains.

La détection des tendances historiques des vitesses extrêmes du vent, ainsi que de la fréquence et de l’intensité de divers types de tempêtes, repose souvent sur l’utilisation de données de réanalyse, en raison de la rareté des observations de haute qualité et cohérentes au niveau du sol et dans la haute atmosphère au Canada. Si les ensembles de données de réanalyse ont l’avantage d’offrir une couverture spatiale et temporelle quasi continue, cette couverture continue fait défaut dans les observations utilisées pour créer ces ensembles de données, ce qui peut donner lieu à des tendances artificielles. En Amérique du Nord, des études ont montré que les tendances des vitesses extrêmes du vent sont très sensibles au produit de réanalyse sélectionné et à la période analysée, ce qui complique davantage l’évaluation des tendances importantes. De plus, la résolution horizontale relativement grossière des données de réanalyse ne permet pas de détecter certains types de tempêtes, notamment les orages et les systèmes orageux. Bien que des données spécifiques sur les tornades et les orages soient désormais recueillies au Canada, il faudra peut-être plusieurs années avant que l’on puisse dresser un portrait clair à l’échelle nationale. Par conséquent, les données disponibles sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques des vents extrêmes au Canada.

L’évaluation selon laquelle les changements projetés dans les vitesses du vent sont associés à un très faible degré de confiance découle de plusieurs difficultés majeures. Premièrement, le rapport signal-bruit est faible, car les changements projetés sont minimes par rapport à la grande variabilité des vitesses du vent d’une année à l’autre. Deuxièmement, les vitesses du vent ont fait l’objet de beaucoup moins de recherches que la température et les précipitations, ce qui se traduit par un nombre limité d’études disponibles. Troisièmement, la plupart des modèles climatiques globaux et régionaux actuels ne disposent pas de la résolution spatiale et de la représentation adéquate des processus physiques – comme la convection, la couche limite et les rétroactions entre les feux de forêt et l’atmosphère – nécessaires pour saisir les mécanismes physiques à l’origine des vents extrêmes. Cette lacune ajoute une incertitude supplémentaire aux projections, en particulier dans le cas de phénomènes localisés tels que les tornades et les rafales descendantes. L’élaboration de méthodes fiables pour évaluer les changements futurs de ces événements demeure un défi majeur de la modélisation climatique à l’échelle mondiale et au Canada.

8.5 : Extrêmes liés au cycle de l’eau

Message clé 5.8 : Les sécheresses météorologiques et agricoles devraient être plus longues, plus fréquentes et plus intenses dans le centre et le sud du Canada pendant l’été, et elles devraient être plus marquées avec l’augmentation du réchauffement planétaire et à la fin du siècle (degré de confiance élevé). Les sécheresses hydrologiques estivales devraient également être plus longues, plus fréquentes et plus intenses dans de nombreuses régions du sud du Canada, principalement en raison de l’augmentation de l’évaporation et de la diminution du ruissellement provenant des régions montagneuses (faible degré de confiance). Historiquement, des sécheresses périodiques se sont produites dans une grande partie du Canada, mais aucun changement à long terme dans leur fréquence n’est détectable (degré de confiance élevé).

Message clé 5.9 : Au cours de la période d’observation, aucune tendance cohérente n’a été observée dans les crues de cours d’eau à l’échelle du pays (degré de confiance élevé). Les crues de cours d’eau au Canada sont causées par de multiples facteurs, notamment les précipitations extrêmes, la fonte rapide de la neige, les épisodes de pluie sur neige et les embâcles, qui interagissent de manière complexe.

Message clé 5.10 : L’augmentation projetée des précipitations extrêmes se traduira par une fréquence et une intensité accrues des inondations soudaines dans tout le Canada (degré de confiance élevé). On s’attend à ce que les températures plus élevées entraînent une fonte des neiges plus précoce, des épisodes de pluie sur neige et la rupture des embâcles, ce qui se traduira par des crues printanières de cours d’eau plus précoces (degré de confiance moyen). Cependant, leur fréquence future reste incertaine en raison des interactions entre la hausse des températures, la réduction du manteau neigeux et la dynamique complexe des inondations liées aux embâcles et à la fonte des neiges.

8.6 : Océans

Message clé 7.3 : Depuis les années 1980, on observe des vagues de chaleur marines plus fréquentes et plus intenses dans les océans Pacifique et Atlantique autour du Canada, et on s’attend à ce que celles-ci continuent à augmenter dans tous les océans, y compris l’Arctique, en raison des changements climatiques causés par l’activité humaine (degré de confiance élevé).

Message clé 7.8 : Les hauteurs moyenne et extrême des vagues ont augmenté dans les régions arctiques et subarctiques, principalement en raison de la réduction de la glace de mer causée par le réchauffement (degré de confiance élevé). La hauteur des vagues dans le nord-ouest de l’Atlantique a également augmenté au cours des dernières décennies (degré de confiance moyen), mais les changements dans les zones libres de glace qui entraîneraient une augmentation de la hauteur des vagues ne peuvent être directement attribués aux changements climatiques causés par l’activité humaine. Les tendances de la hauteur des vagues dans le nord-est du Pacifique ne sont pas statistiquement significatives. Les ondes de tempête extrêmes ont augmenté dans les régions de l’ouest de l’Arctique, de la baie d’Hudson et de l’Atlantique canadien (faible degré de confiance).

Message clé 7.9 : L’allongement projeté de la saison sans glace dans l’Arctique entraînera une augmentation des hauteurs moyenne et extrême des vagues (degré de confiance élevé) et des ondes de tempête (degré de confiance moyen). Dans les régions du Canada atlantique qui ne sont pas touchées par la glace de mer, la hauteur moyenne des vagues devrait diminuer (degré de confiance moyen), tandis que de faibles changements sont projetés dans le nord-est du Pacifique (faible degré de confiance). Les projections relatives aux hauteurs extrêmes des vagues dans les régions exemptes de glace de mer fournissent des données limitées quant à une augmentation dans le Canada atlantique (faible degré de confiance).

Message clé 7.10 : Les épisodes de niveau de la mer extrême ont augmenté en fréquence et en ampleur dans les régions côtières du Canada, où l’élévation du niveau de la mer a augmenté au cours du siècle dernier, comme le sud du Canada atlantique, l’ouest de l’Arctique et la Colombie-Britannique (degré de confiance élevé).

Message clé 7.11 : On prévoit que les épisodes de niveau de la mer extrême seront plus fréquents et plus importants en raison de l’élévation future du niveau relatif de la mer dans de nombreuses régions du Canada (degré de confiance élevé). La diminution projetée de la glace de mer le long des côtes arctiques et atlantiques du Canada entraînera une augmentation des vagues et des ondes de tempête, ce qui aggravera les épisodes de niveau de la mer extrême (degré de confiance élevé).

Message clé 7.13 : Sous la surface, les concentrations d’oxygène ont diminué sur une période couvrant de nombreuses décennies dans les eaux côtières et au large des côtes du nord-est du Pacifique, dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent, ainsi que sur le plateau néo-écossais (degré de confiance élevé), mais les processus responsables varient selon les régions et ne sont pas entièrement compris. Comme la respiration biologique consomme de l’oxygène et donne lieu à un apport en dioxyde de carbone, l’acidification est exacerbée dans les régions où les concentrations d’oxygène diminuent (degré de confiance élevé). Les variations annuelles de la circulation de l’eau et de l’activité biologique ont provoqué des événements extrêmes de faible teneur en oxygène et d’acidité élevée dans les eaux sous-marines entourant le Canada (degré de confiance moyen).

Message clé 7.14 : Au cours du reste du XXI^e siècle, les océans entourant le Canada devraient continuer à absorber le dioxyde de carbone anthropique, à voir leur acidité augmenter (degré de confiance très élevé) et à subir une perte d’oxygène dans les couches profondes (degré de confiance moyen). Le niveau d’acidification projeté pour la seconde moitié du siècle dépend fortement du niveau des émissions futures de dioxyde de carbone (degré de confiance très élevé).

8.7 : Événements combinés

Les événements météorologiques et climatologiques combinés, appelés simplement « événements combinés » ici, résultent de multiples conditions météorologiques ou climatologiques qui agissent de concert pour donner lieu à des risques sociétaux ou environnementaux (Zscheischler et al., 2018). Lorsque les événements combinés impliquent plusieurs conditions qui se produisent simultanément (comme des vents forts et des pluies abondantes, ou des températures élevées et des conditions sèches et venteuses), on parle d’événements multivariés (Zscheischler et al., 2020). Lorsqu’ils se produisent successivement (comme des précipitations successives entraînant des inondations) ou simultanément dans plusieurs régions (comme des sécheresses dans de nombreuses régions productrices de denrées alimentaires ou des conditions sèches dans une région accompagnées de conditions humides dans une région voisine) (Brimelow et al., 2014), ils sont catégorisés respectivement comme des événements combinés dans le temps ou des événements combinés dans l’espace. Des événements préconditionnés se produisent lorsqu’un seul facteur se combine à des conditions existantes susceptibles d’en amplifier les effets (comme les inondations causées par la pluie sur la neige) (chapitre 5, section 5.7). Il convient toutefois de noter que ces catégories ne s’excluent pas mutuellement. Par exemple, un événement combiné d’inondation côtière peut être à la fois un événement préconditionné (des précipitations prolongées entraînent la saturation du sol, ce qui augmente le risque d’inondations soudaines) et un événement multivarié (des précipitations abondantes, des niveaux élevés des cours d’eau et une onde de tempête contribuent simultanément à l’inondation).

L’une des caractéristiques importantes des événements combinés est leur susceptibilité d’avoir des effets souvent supérieurs à la somme des effets des facteurs individuels. En fait, certaines des conditions contributives peuvent ne pas être extrêmes en elles-mêmes, mais, lorsqu’elles agissent ensemble, elles peuvent entraîner un aléa. Cela signifie que les méthodes conventionnelles qui ne prennent en compte qu’un seul facteur ou une seule variable à la fois ne peuvent pas être utilisées pour analyser les événements combinés; les connexions et interactions complexes entre plusieurs facteurs doivent être prises en compte ensemble. D’un point de vue météorologique, certains phénomènes peuvent être plus susceptibles de déclencher un événement combiné. Par exemple, les rivières atmosphériques sont associées à la fois aux précipitations et aux vents (chapitre 4, figure 4.11), ce qui pourrait entraîner un événement combiné de vent et de pluie (section 8.7.3). Une rivière atmosphérique pourrait également entraîner un événement combiné d’inondations en raison des effets de la fonte des neiges causée par le réchauffement et de la pluie sur la neige (chapitre 5, section 5.7).

Le Résumé à l’intention des décideurs (RID) de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC indique qu’à l’échelle mondiale, l’influence humaine a probablement accru le risque d’événements extrêmes combinés depuis les années 1950, ce qui inclut une augmentation de la fréquence des vagues de chaleur et des sécheresses simultanées à l’échelle mondiale (degré de confiance élevé), de la météo des feux de forêt dans certaines régions de tous les continents habités (degré de confiance moyen) et d’événements combinés d’inondations à certains endroits (degré de confiance moyen) (RID de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC, A.3.5) (GIEC, 2021). Dans le futur, les changements climatiques pourraient entraîner des événements combinés plus intenses et plus fréquents en rendant certains facteurs plus probables ou en modifiant leurs interactions (Zscheischler et al., 2018). Parmi les exemples d’événements combinés multivariés au Canada, on peut citer les inondations côtières dans l’est du Canada causées par l’ouragan Juan (2003), l’ouragan Dorian (2019) et l’ouragan Teddy (2020) (Jalili Pirani et Najafi, 2022) (voir la figure 8.21 pour une illustration de la façon dont les ouragans peuvent également contribuer à des vents extrêmes). Plusieurs régions du Canada ont été désignées comme des points chauds mondiaux où divers types de conditions humides – et potentiellement susceptibles de provoquer des inondations – se produisent simultanément (section 8.7.2). Le Canada compte également des points chauds où des conditions sèches et chaudes coexistent, comme des sécheresses météorologiques ou hydrologiques combinées à des températures extrêmement élevées, ce qui peut entraîner des risques d’incendies (Ridder et al., 2020) (section 8.7.1).

Comme les événements combinés peuvent se produire dans de nombreuses circonstances différentes, il n’est pas possible d’évaluer toutes les combinaisons possibles dans le présent chapitre. L’évaluation ci-dessous se concentre sur un sous-ensemble d’événements extrêmes combinés multivariés, en particulier ceux dans lesquels deux ou plusieurs facteurs se produisent simultanément. D’autres catégories restent toutefois très élevées. L’étude de cas 8.1, « De la fumée et des pêches », donne un exemple d’événement combiné dans le temps dans lequel les répercussions sur la société des pertes de récoltes fruitières causées par une vague de chaleur en plein hiver et par le gel qui a suivi ont été aggravées par la fumée omniprésente durant une saison des feux active. Bien qu’aucun de ces événements n’ait été sans précédent en soi, leur succession a profondément perturbé les pratiques de récolte et de conservation des aliments des Métis, ce qui souligne la manière dont des événements modérés peuvent interagir au fil du temps et avoir des répercussions économiques et culturelles dévastatrices. De même, plusieurs phénomènes abordés au chapitre 5, comme les inondations causées par la pluie sur la neige, les crues printanières et les sécheresses agricoles ou hydrologiques (chapitre 5, sections 5.6 et 5.7), peuvent également être pris en compte sous l’angle des événements combinés, même s’ils ne sont pas réévalués ici.

Dans ce contexte plus large, les sous-sections suivantes évaluent les changements observés et les changements projetés dans quatre phénomènes extrêmes multivariés : la météo des feux de forêt et les feux de forêt (conditions simultanées de chaleur, de sécheresse et de vent) à la section 8.7.1; les inondations côtières combinées (précipitations, crues fluviales, ondes de tempête et vagues agissant conjointement) à la section 8.7.2; le vent et les précipitations combinés (occurrence simultanée de vents violents et de fortes précipitations) à la section 8.7.3; le stress thermique perçu par les humains (températures élevées combinées à une humidité élevée) à la section 8.7.4.

8.7.1 : Météo des feux de forêt et feux de forêt

Message clé 8.11 : La saison des feux s’est allongée dans la plupart des régions du Canada (degré de confiance élevé) et devrait continuer à s’allonger à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé). La météo des feux de forêt, caractérisée par des conditions chaudes, sèches et venteuses favorisant les feux de forêt, a augmenté en Alberta et en Colombie-Britannique (degré de confiance moyen), certains facteurs indiquant une augmentation dans d’autres régions (très faible degré de confiance). La fréquence et l’intensité des conditions météorologiques extrêmes propices aux incendies devraient augmenter dans la plupart des régions du Canada à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé).

Au Canada, les feux de forêt – dont les causes peuvent être à la fois humaines et naturelles – sont fréquents, avec une moyenne d’environ 7 500 feux (sur la période de 1959 à 2015) (Hanes et al., 2019), brûlant 2,1 millions d’hectares par an (sur la période 1986-2022) (Jain, Barber, et al., 2024; Skakun et al., 2024). Les feux de forêt résultent d’une interaction complexe entre plusieurs facteurs et nécessitent la présence de biomasse combustible, d’une source d’inflammation et de conditions météorologiques favorables. De manière générale, le risque d’inflammation et de propagation des incendies augmente lorsque les conditions météorologiques de surface sont chaudes, sèches et venteuses. L’augmentation de la convection due à l’instabilité atmosphérique, ainsi que les rétroactions entre le feu et l’atmosphère, peuvent également influer sur le comportement des feux. La présente section se concentre sur les changements dans la météo des feux de forêt (combinaison de conditions chaudes, sèches et venteuses) et dans la durée de la saison des feux (période de l’année pendant laquelle les feux de forêt se produisent). Les changements dans la superficie brûlée et les émissions des feux de forêt sont évalués au chapitre 9, à la section 9.5.1.7.

Divers systèmes d’évaluation du danger d’incendie ont été mis au point pour saisir les relations entre les feux et la météo. La méthode canadienne de l’indice Forêt-Météo (IFM) (figure 8.22) (Van Wagner, 1987), qui fait partie de la Méthode canadienne d’évaluation des dangers d’incendie de forêt (MCEDIF) (Stocks et al., 1989), est largement utilisée par les gouvernements locaux, les responsables de la lutte contre les feux et les chercheurs au Canada et à l’étranger. Comme la plupart des paramètres de la météo des feux de forêt dépendent de plusieurs variables météorologiques, les événements extrêmes de météo des feux de forêt peuvent eux-mêmes être considérés comme des événements combinés. Par exemple, la méthode de l’indice Forêt-Météo utilise comme données d’entrée la température quotidienne à la surface, l’humidité relative, la vitesse du vent et les précipitations (Van Wagner, 1987), et ses données de sortie comprennent trois indices potentiels du comportement du feu : l’indice de propagation initiale (IPI); l’indice de combustible disponible (ICD) et une évaluation globale du danger d’incendie, l’indice Forêt-Météo (IFM) (figure 8.22). Les valeurs extrêmes de l’IPI peuvent être liées à des vents de surface extrêmes, tandis que les valeurs extrêmes de l’ICD peuvent correspondre à des conditions de sécheresse extrême. Ainsi, l’IFM, qui dépend des deux composantes, peut avoir des valeurs extrêmes lorsque l’IPI ou l’ICD, ou les deux, sont extrêmes. Les changements passés et futurs des valeurs extrêmes des indices de la méthode de l’IFM sont influencés par les changements combinés des variables météorologiques sous-jacentes. Néanmoins, on s’attend à ce que le réchauffement climatique entraîne une augmentation de la fréquence et de l’intensité des conditions météorologiques extrêmes propices aux incendies dans de nombreuses régions (Quilcaille et al., 2023; Seneviratne et al., 2021; Van Vliet et al., 2024). Par exemple, bien que les précipitations et les températures devraient toutes deux augmenter, lorsque l’on projette l’humidité du combustible, l’augmentation des précipitations n’est généralement pas suffisante pour compenser l’augmentation des températures (Flannigan et al., 2016) dans la plupart des régions (Van Vliet et al., 2024).

Au Canada, les 3 % des feux les plus importants sont responsables de 97 % de la superficie totale brûlée, ces feux se produisant généralement dans des conditions de météo des feux de forêt plus sévères. De manière générale, les feux prennent de l’ampleur lorsque des conditions météorologiques extrêmes pendant quelques jours permettent une propagation linéaire importante, ce qui peut compliquer les efforts de lutte contre les incendies. Ce concept a été quantifié par la définition de ce qu’on appelle les jours de propagation potentielle, lorsque les paramètres météorologiques (comme l’IFM) dépassent un seuil propre à une région (X. Wang et al., 2014). Bien qu’il n’existe pas de définition cohérente des conditions extrêmes de météo des feux de forêt, celles-ci sont souvent définies par des valeurs supérieures à une valeur seuil ou à un centile spécifié d’un paramètre donné de la météo des feux de forêt (voir par exemple Hanes et al., 2021). Par exemple, une valeur d’IFM peut être considérée comme extrême si elle est supérieure au 95^e ou au 99^e centile (c’est-à-dire respectivement dans les 5 % ou 1 % supérieurs de toutes les valeurs enregistrées pour cette région) (Dowdy et al., 2010; Jain et al., 2022). L’augmentation des conditions extrêmes de météo des feux de forêt est associée à une probabilité élevée de récidives à court terme (c’est-à-dire moins de 20 ans entre les incendies) au Canada (Whitman et al., 2024) et à une fréquence accrue de la combustion pendant la nuit (Luo et al., 2024).

Faits saillants de la figure : La Méthode canadienne de l’indice Forêt-Météo décrit le potentiel d’inflammation et de propagation des feux de forêt ainsi que leur intensité potentielle en fonction des conditions météorologiques dans une forêt de pins standard.

Titre de la figure : Méthode de l’indice Forêt-Météo

Figure 8.22 : Organigramme représentant la méthode de l’indice Forêt-Météo (IFM). Différentes variables météorologiques sont utilisées pour calculer les différents indices qui composent la méthode. Celle-ci comprend trois indices d’humidité qui représentent l’état de dessèchement du combustible, soit de la litière (indice du combustible léger, ou ICL) et de la couche supérieure de matière organique en décomposition (indice de l’humus, ou IH), ainsi que le dessèchement à plus long terme des couches de litière plus denses et plus profondes (indice de sécheresse, ou IS). Ces renseignements permettent de calculer deux indices associés au comportement du feu (l’indice de propagation initiale, ou IPI, pour la propagation du feu; l’indice de combustible disponible, ou ICD, pour la consommation du feu), ainsi qu’une estimation globale de l’intensité potentielle du feu, connue sous le nom d’indice Forêt-Météo (IFM). Vous trouverez plus de détails sur l’interprétation des différentes composantes dans Wotton (2009). Adapté de : Van Wagner (1987).

La météo des feux de forêt s’est aggravée dans le monde entier, y compris dans certaines régions d’Amérique du Nord (Jain et al., 2022; M.W. Jones et al., 2022; Z. Liu et al., 2022). À l’échelle mondiale, l’intensité des conditions extrêmes de météo des feux de forêt a augmenté de 12 à 14 % entre 1979 et 2020, sur la base du 95^e centile des valeurs d’IFM, d’IPI et du déficit de saturation (une mesure de l’humidité atmosphérique), et dans un quart à la moitié des zones combustibles de la planète. En Amérique du Nord, y compris dans les régions de l’ouest du Canada, 15 à 38 % des tendances observées dans l’intensité de la météo des feux de forêt étaient significatives (Jain et al., 2022). Des études régionales menées en Alberta (Whitman et al., 2022) et en Colombie-Britannique (Parisien et al., 2023) ont révélé une augmentation de la météo des feux de forêt ou des paramètres connexes, ce qui a entraîné une augmentation de la superficie brûlée. Dans d’autres régions du Canada, on a observé une certaine augmentation de la météo des feux de forêt, mais les changements n’étaient généralement pas significatifs, et la variabilité d’une année à l’autre était élevée (Jain et al., 2022).

La baisse de l’humidité et les températures élevées sont les principaux facteurs à l’origine de l’augmentation observée des conditions extrêmes de météo des feux de forêts (Jain et al., 2022), ce qui correspond au dessèchement des combustibles observé dans de nombreux écosystèmes productifs (Ellis et al., 2022). Les conditions extrêmes de météo des feux de forêt sont également associées à des régimes atmosphériques à grande échelle, notamment les blocages atmosphériques persistants (systèmes météorologiques stationnaires accompagnés de haute pression persistante, de températures de surface élevées et d’un ciel sans nuages, et menant souvent à des vagues de chaleur) (chapitre 4, section 4.4) (Jain et Flannigan, 2021; Sharma et al., 2022). Les changements dans ces régimes atmosphériques pourraient donc également entraîner des changements dans la météo des feux de forêt. Cependant, les projections concernant les changements dans les blocages persistants ou dans des régimes de circulation atmosphérique à grande échelle similaires sont actuellement associées à un faible degré de confiance (chapitre 4).

La saison des feux désigne la période de l’année où les risques de feux de forêt sont les plus élevés. Au Canada, la durée de la saison des feux a augmenté, s’allongeant d’environ deux semaines entre 1959 et 2015 (Hanes et al., 2019). Cette conclusion est valable, que la durée de la saison des feux soit calculée à partir d’indicateurs de météo des feux de forêt basés sur les seuils de température maximale quotidienne définis par Wotton et Flannigan (1993) ou à partir de données sur la fréquence des incendies (Hanes et al., 2019; Jain et al., 2017; M. W. Jones et al., 2022); elle est également cohérente avec les conclusions à l’échelle mondiale (Jolly et al., 2015). L’allongement de la saison des feux est associé à une diminution de la durée du manteau neigeux dans de nombreuses régions du pays (voir la section 6.2 du chapitre 6) et entraîne une augmentation du nombre de jours présentant un risque de conditions extrêmes de météo des feux de forêt et de propagation des feux de forêt.

Depuis la publication du RCCC de 2019, d’autres saisons de feux de forêt majeures au Canada ont été évaluées à des fins d’attribution des événements (c’est-à-dire pour déterminer l’influence des changements climatiques causés par l’activité humaine sur la probabilité ou l’intensité d’un événement; encadré 8.1). Par exemple, pour la saison des feux de forêt extrême de 2017 en Colombie-Britannique, les changements climatiques causés par l’activité humaine ont rendu les paramètres observés de la météo des feux de forêt deux à quatre fois plus probables, et ont multiplié par 7 à 11 la superficie brûlée (Kirchmeier-Young, Gillett, et al., 2019). La saison des feux de forêt de 2017 a également été remarquable parce qu’elle a été la première, depuis le début des observations satellitaires, où la fumée des feux et les particules d’aérosols qui y étaient associées ont atteint des hauteurs élevées dans la stratosphère (jusqu’à 23 km au-dessus de la surface de la Terre), transportées par les nuages induits par les feux. En conséquence, les feux de forêt de 2017 ont provoqué un effet similaire à celui d’un volcan en diminuant la quantité de rayonnement solaire atteignant la surface (Bourassa et al., 2019; Kloss et al., 2019; Malinina et al., 2021; Peterson et al., 2018; P. Yu et al., 2023). En 2023, le Canada a de nouveau connu une saison des feux record, cette fois à l’échelle nationale. Des analyses ont montré que les changements climatiques causés par l’activité humaine ont augmenté la probabilité de la superficie brûlée, la durée de la saison des feux et les conditions météorologiques extrêmes qui ont prévalu dans la majeure partie du pays cette année-là (encadré 8.4) (Barnes et al., 2025; Kirchmeier-Young et al., 2024). Les changements dans les conditions extrêmes de météo des feux de forêt ont également été attribués aux changements climatiques d’origine humaine à l’échelle mondiale (Abatzoglou et al., 2019; Z. Liu et al., 2022; Touma et al., 2021).

Au Canada, environ la moitié des feux de forêt sont déclenchés par la foudre (l’autre moitié découle d’activités humaines), mais les feux déclenchés par la foudre représentaient plus de 90 % de la superficie brûlée par le passé (Hanes et al., 2019). La contribution du GT1 au RE6 du GIEC indique que les données probantes sur les tendances observées en matière de foudre sont limitées en raison d’un manque d’observations à long terme (Seneviratne et al., 2021). Cependant, les observations canadiennes sur la foudre laissent croire à une diminution dans le centre et l’est du Canada et dans le Canada dans son ensemble, mais à une augmentation dans l’ouest et le nord du Canada (Burrows et al., 2025; Kochtubajda et Burrows, 2020). Nous notons que les changements dans la superficie brûlée au Canada (chapitre 9, section 9.5.1.7) s’expliquent bien par les changements de température et de la météo des feux de forêt (Gillett et al., 2004; Kirchmeier-Young et al., 2024). Les projections des modèles climatiques dans le cadre des scénarios de réchauffement futur suggèrent une légère augmentation de la foudre dans les latitudes moyennes et élevées du nord, bien que ces changements soient incertains et varient selon les régions (Finney et al., 2018; Janssen et al., 2023; Whaley et al., 2024). L’augmentation de la fréquence de la foudre se traduirait pas une hausse des risques de feux de forêt.

Le RCCC de 2019 a constaté une augmentation de la météo des feux de forêt au Canada dans le cadre d’une hausse supplémentaire de la température moyenne mondiale (X. Zhang et al., 2019), ce qui est également corroboré par des publications plus récentes. Les paramètres de la météo des feux de forêt devraient augmenter à l’échelle mondiale dans la plupart des scénarios de changements climatiques (Abatzoglou et al., 2019; Quilcaille et al., 2023), ainsi qu’au Canada (Van Vliet et al., 2024) (figure 8.23). Une étude axée sur l’Alberta et la Colombie-Britannique a projeté un plus grand nombre de jours de propagation potentielle (jours avec des valeurs d’IFM élevées indiquant des conditions météorologiques propices à la propagation des feux, même lorsque des mesures de lutte sont mises en œuvre) dans le scénario d’émissions élevées (RCP8.5) (Jain et al., 2020). Les projections concernant la météo des feux de forêt sont plus incertaines dans le nord-ouest du Canada, où les modèles climatiques sont moins concordants (Quilcaille et al., 2023), en raison de la plus grande incertitude entourant l’ampleur de l’augmentation des précipitations et la manière dont celles-ci contrebalanceront les effets de la hausse des températures (Van Vliet et al., 2024). Les saisons des feux au Canada devraient également continuer de s’allonger avec le réchauffement climatique (figure 8.23). La durée moyenne de la saison des feux au Canada devrait augmenter de 15, 21 et 37 jours pour la période de 2071 à 2100 par rapport à la période de 1971 à 2000, selon les projections des scénarios d’émissions faibles (RCP2.6), intermédiaires (RCP4.5) et très élevées (RCP8.5), respectivement (Van Vliet et al., 2024). Dans l’ensemble, on s’attend à ce que le réchauffement planétaire continu entraîne une augmentation des conditions combinées de chaleur, de temps sec et de vents propices aux feux de forêt, ainsi qu’une prolongation de la période annuelle pendant laquelle ces conditions se produisent.

Faits saillants de la figure : La saison des feux devrait s’allonger dans tout le Canada, et les conditions météorologiques extrêmes propices aux incendies devraient augmenter dans la plupart des régions.

Titre de la figure : Projections de la météo des feux de forêt pour le Canada

Figure 8.23 : Cartes montrant les changements projetés pour deux paramètres de la météo des feux de forêt au Canada : a) l’indice de combustible disponible (ICD) extrême, représenté par le 95^e centile pour la saison des feux de mai à septembre; b) la durée de la saison des feux. L’indice de combustible disponible est un paramètre sans unité qui décrit le combustible potentiellement disponible pour la combustion. Plus sa valeur est élevée, plus le risque de propagation des feux de forêt est important. Les projections sont basées sur la médiane de l’ensemble des données CanLEAD-FWI (indice Forêt-Météo) (Van Vliet et al., 2024) à trois niveaux différents de réchauffement planétaire (1,5 °C, 2 °C et 4 °C au-dessus du niveau préindustriel), les changements étant exprimés par rapport au passé récent (c’est-à-dire 1 °C de réchauffement planétaire). Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la façon dont les niveaux de réchauffement planétaire se traduisent par des augmentations des températures moyennes canadiennes sur différentes périodes. Adapté de : Van Vliet et al. (2024).

8.7.2 : Inondations côtières combinées

Message clé 8.12 : Les inondations côtières combinées résultent de conditions climatiques qui se produisent en même temps, telles que de fortes pluies pendant des épisodes de niveaux d’eau extrêmes. Ces facteurs ont augmenté en fréquence et en intensité dans certaines régions du Canada, principalement dans les régions atlantiques (faible degré de confiance), et devraient devenir plus fréquents et plus intenses dans les lieux situés le long des côtes de l’Atlantique, du Pacifique et de l’Arctique occidental (degré de confiance moyen). Ces augmentations projetées sont principalement attribuables à l’élévation du niveau de la mer et à l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des précipitations extrêmes (degré de confiance moyen).

Les inondations côtières combinées ont lieu lorsque plusieurs facteurs qui se produisent en même temps, comme des débits extrêmes, de fortes pluies et des niveaux d’eau élevés, entraînent des inondations le long des côtes océaniques ou des rives de lacs de grande superficie (par exemple les Grands Lacs). Des niveaux d’eau élevés sur les côtes peuvent résulter d’une combinaison de plusieurs facteurs, notamment les ondes de tempête, les marées hautes et les vagues extrêmes (chapitre 7, section 7.6). Ce phénomène peut également être exacerbé par des processus qui se produisent de manière séquentielle, comme des niveaux d’eau extrêmes sur les côtes combinés à de fortes précipitations tombant sur un sol déjà humide en raison d’une période de pluie prolongée. Depuis la publication du RCCC de 2019, quelques études sur les inondations côtières combinées ont été menées pour le Canada (Jalili Pirani et Najafi, 2022, 2023a, 2023b). Bien que ces études ne tiennent pas explicitement compte de l’occurrence ou des répercussions des inondations, elles améliorent notre compréhension de cet aléa combiné grâce à des évaluations multivariées des facteurs côtiers, pluviaux et fluviaux qui, ensemble, sont potentiellement responsables d’inondations côtières combinées.

Sur les côtes du Pacifique et de l’Atlantique et les rives des Grands Lacs, où l’on dispose d’enregistrements de marégraphes suffisamment longs, la cooccurrence de facteurs responsables des inondations, en particulier une combinaison de précipitations extrêmes et de niveaux d’eau élevés, a été relevée dans environ 80 % des lieux examinés (Jalili Pirani et Najafi, 2023a). Les vagues océaniques (qui ne sont généralement pas bien captées par les marégraphes en raison de leur emplacement qui les protège des vagues) peuvent également contribuer de manière significative aux niveaux d’eau extrêmes (chapitre 7, section 7.6) et aux inondations côtières combinées, compte tenu de la dépendance statistique constatée entre les ondes de tempête extrêmes et les vagues de vent (Marcos et al., 2019).

De plus, la probabilité d’inondations combinées augmente dans plusieurs régions du Canada en raison de l’élévation relative du niveau de la mer (chapitre 7, section 7.6) et d’autres facteurs pertinents. Les observations historiques des précipitations, du débit des cours d’eau et des niveaux d’eau (de 1960 à 2015) indiquent une augmentation des risques d’événements individuels (causés par un seul facteur) et des facteurs d’inondation combinés le long de la côte de l’Atlantique, où le débit des cours d’eau, les niveaux d’eau totaux et les ondes de tempête affichent généralement des tendances à la hausse. En revanche, la côte du Pacifique et les rives des Grands Lacs présentent des tendances plus variables, avec un mélange de tendances à la hausse, à la baisse et non significatives selon le lieu et le facteur, ce qui rend les indications de changement moins cohérentes dans ces régions (Jalili Pirani et Najafi, 2020). Ces résultats concordent avec la tendance générale à la hausse des précipitations annuelles (chapitre 2, section 2.5) et des précipitations extrêmes (section 8.3.1) au Canada, ainsi qu’avec l’augmentation de l’ampleur et de la fréquence des niveaux de la mer extrêmes dans le sud de l’Atlantique canadien et en Colombie-Britannique (chapitre 7, section 7.6).

Dans plusieurs régions canadiennes, les niveaux des eaux côtières sont positivement corrélés aux précipitations et, dans une moindre mesure, au débit des cours d’eau, ce qui les rend plus susceptibles de devenir extrêmes de manière simultanée (Jalili Pirani et Najafi, 2022). L’augmentation de la probabilité d’inondations côtières au Canada devrait atteindre jusqu’à 50 % si ces interrelations sont prises en compte, par rapport aux estimations fondées sur une approche conventionnelle selon laquelle une seule variable est analysée à la fois (Jalili Pirani et Najafi, 2022, 2023a, 2023b).

Selon une étude réalisée à l’échelle mondiale, la probabilité de précipitations extrêmes et d’ondes de tempête simultanées est la plus élevée dans les latitudes moyennes en automne et en hiver, ce qui coïncide avec la saison d’activité maximale des cyclones extratropicaux (Bevacqua et al., 2020). Là encore, des vagues élevées sont susceptibles de coïncider avec ces conditions extrêmes, et elles sont principalement causées par l’activité des cyclones (chapitre 7, section 7.5). Parmi les exemples récents d’inondations côtières au Canada causées par l’action combinée d’ondes de tempête et de vagues extrêmes, on compte celles qui se sont produites pendant l’ouragan Fiona (septembre 2022), qui a également entraîné de l’érosion et des dommages importants dans le Canada atlantique (encadré 8.5). Dans des endroits comme Port aux Basques, à Terre-Neuve-et-Labrador, cet événement s’est produit à l’approche de la marée haute astronomique, ce qui a encore aggravé les dommages côtiers. Dans d’autres régions, comme l’Île-du-Prince-Édouard, les inondations auraient pu être encore plus graves si les ondes de tempête provenant respectivement de l’océan Atlantique et du golfe du Saint-Laurent s’étaient produites simultanément (Mulligan et al., 2023). Une érosion importante a quand même eu lieu dans certaines parties de l’île (Cantelon et al., 2024).

La documentation sur les changements projetés en matière d’inondations côtières au Canada est limitée, mais les études dont on dispose indiquent une augmentation future, plus particulièrement dans le sud du Canada atlantique, dans l’ouest de l’Arctique et en Colombie-Britannique, où le niveau relatif de la mer est en hausse (chapitre 7, section 7.6). Ces résultats concordent avec l’évaluation présentée au chapitre 11 de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC (Seneviratne et al., 2021), selon laquelle il est établi selon un degré de confiance élevé que la fréquence et l’ampleur des inondations combinées dans les régions côtières augmenteront à l’avenir en raison à la fois de l’élévation du niveau de la mer et de l’augmentation des fortes précipitations. En effet, l’augmentation projetée des précipitations s’est avérée être un facteur clé de l’augmentation projetée de la cooccurrence des précipitations extrêmes et des ondes de tempête le long des côtes ouest et est du Canada. De plus, les changements dans la dépendance entre ces deux facteurs constituent un facteur contributif dans certaines régions côtières (Bevacqua et al., 2020).

L’absence de projections intégrées des facteurs d’inondation dans l’Arctique canadien a entraîné de l’incertitude quant aux changements futurs des inondations côtières dans cette région. Cependant, dans l’ouest de l’Arctique, où les facteurs d’inondation devraient augmenter, les inondations côtières sont également susceptibles d’augmenter. Ces facteurs d’inondation comprennent l’augmentation projetée de l’élévation du niveau de la mer et des niveaux extrêmes de la mer (chapitre 7, sections 7.4 à 7.6), les précipitations dans l’Arctique (voir par exemple McCrystall et al., 2021) (chapitre 3, section 3.5), l’augmentation de l’activité des vagues (voir par exemple Casas-Prat et Wang, 2020) (chapitre 7, section 7.5) et les ondes de tempête plus importantes associées à la diminution de la glace de mer (voir par exemple Kim et al., 2021) (chapitre 7, section 7.5).

De plus, les facteurs d’inondations combinées interagiront également avec d’autres processus côtiers, comme l’érosion côtière, selon des études récentes menées dans des conditions arctiques similaires. Par exemple, une étude récente menée en Alaska, qui a pris en compte l’élévation du niveau relatif de la mer en combinaison avec l’érosion côtière, a indiqué une augmentation drastique de la superficie du littoral touchée par ces effets combinés (Creel et al., 2024).

8.7.3 : Événements combinés de vent et de pluie

Message clé 8.13 : Les données dont on dispose sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques des événements combinés de vent et de pluie au Canada, en raison du nombre limité d’études portant sur les tendances observées. Les événements extrêmes combinés de vent et de pluie devraient augmenter (degré de confiance moyen), principalement en raison de la fréquence accrue des pluies extrêmes à l’avenir, mais les tendances régionales et l’ampleur des changements sont associées à un très faible degré de confiance.

Les vents et les pluies extrêmes qui se produisent simultanément constituent un important phénomène météorologique combiné (Yaddanapudi et al., 2022; Zhu et al., 2024). Les vents forts coïncidant avec de fortes pluies sont pris en compte dans la conception et la construction des bâtiments au Canada; les pressions du vent combinées à l’eau de pluie peuvent provoquer des infiltrations d’eau par les joints ou les fissures de l’enveloppe des bâtiments, ce qui risque de donner lieu à de graves dommages. Plus précisément, la pression de pluie battante due au vent est définie dans le Code national du bâtiment du Canada comme la pression horaire du vent qui se produit lorsque la pluie dépasse 1,8 mm/h (National Research Council of Canada, 2015), et constitue une charge de vent importante qui doit être intégrée dans les normes de conception.

Comme le montre la figure 8.24a, la probabilité que des vents et des précipitations extrêmes se produisent simultanément est très élevée le long des côtes du Pacifique et de l’Atlantique au Canada (environ 45 %) et faible à l’intérieur des terres (entre 5 % et 20 %), avec une moyenne de 16,2 % pour le Canada dans son ensemble. Au Canada et dans d’autres régions des latitudes moyennes, les événements extrêmes combinés de vents et de précipitations sont souvent causés par des rivières atmosphériques (chapitre 4, section 4.5), des cyclones extratropicaux (chapitre 4, section 4.4; section 8.4.3) et des ouragans de l’Atlantique Nord. Au Canada, plus de 70 % des événements extrêmes combinés de vent et de précipitations sont associés à des rivières atmosphériques, en particulier le long des côtes du Pacifique et de l’Atlantique (chapitre 4, figure 4.11d). La figure 8.24b montre que dans le centre et l’est du Canada, environ 80 % ou plus des événements extrêmes combinés de vents et de précipitations sont associés à des cyclones extratropicaux ou à des ouragans de l’Atlantique Nord. Il convient toutefois de noter que les rivières atmosphériques et les cyclones extratropicaux ne sont pas des phénomènes indépendants et se produisent souvent simultanément (Guo et al., 2020). Par exemple, le long de la côte ouest du Canada, environ 80 % des rivières atmosphériques sont associées à un cyclone extratropical, bien que seulement 45 % des cyclones extratropicaux soient associés à une rivière atmosphérique (Z. Zhang et al., 2019).

Faits saillants de la figure : Des événements extrêmes combinés de vents et de précipitations se produisent fréquemment en association avec des cyclones en Amérique du Nord.

Titre de la figure : Occurrence combinée de vents et de précipitations extrêmes et leur association avec les cyclones

Figure 8.24 : Cartes illustrant la fréquence des événements extrêmes combinés de vents et de précipitations et leur association avec les cyclones extratropicaux et les ouragans de l’Atlantique Nord. a) Carte indiquant la fréquence (exprimée en pourcentage) de la survenue simultanée (combinée) d’événements extrêmes horaires de vents et de précipitations au Canada, la moyenne pour le Canada dans son ensemble étant indiquée dans le coin inférieur droit. b) Carte indiquant le rapport (exprimé en pourcentage) entre les événements extrêmes combinés de vents et de précipitations associés aux cyclones extratropicaux et aux ouragans de l’Atlantique Nord et l’ensemble des événements extrêmes combinés de vents et de précipitations, la moyenne pour le Canada étant indiquée dans le coin inférieur droit. Les précipitations et les vents extrêmes ont été calculés à partir du 99^e centile des valeurs horaires entre janvier 2001 et décembre 2020, obtenues à partir de l’ensemble de données de réanalyse ERA5. Adapté de : T. Chen et Di Luca (2025); source des données : Hersbach et al. (2020).

L’ampleur des événements extrêmes combinés de vents et des précipitations devrait augmenter à l’échelle mondiale (Ridder et al., 2022), y compris dans la plupart des régions côtières de l’Atlantique Nord (Yaddanapudi et al., 2022) et dans la plupart des zones terrestres, y compris celles du Canada (Zhu et al., 2024). Conformément aux études réalisées à l’échelle mondiale, les modèles régionaux du climat prévoient une augmentation de la pression de pluie battante due au vent et de la pluie poussée par le vent (composante horizontale de la pluie influencée par le vent) au Canada, la zone touchée et l’ampleur relative des augmentations tendant à augmenter de manière linéaire avec l’augmentation des niveaux de réchauffement planétaire (figure 8.25b) (Jeong et Cannon, 2020; Jeong et al., 2020). Ces augmentations sont principalement causées par l’augmentation des extrêmes de pluie, ainsi que par l’augmentation de la proportion des précipitations tombant sous forme de pluie plutôt que de neige. Dans l’ensemble, le degré de confiance envers les tendances spatiales et l’ampleur des changements projetés est très faible, en raison de l’incertitude importante qui entoure les prévisions relatives aux vents et aux pluies extrêmes, y compris les contributions des changements dans la circulation atmosphérique.

Faits saillants de la figure : La pression de pluie battante due au vent devrait augmenter au Canada.

Titre de la figure : Changements historiques et changements projetés dans la pression de pluie battante due au vent sur une période de retour de cinq ans.

Figure 8.25 : Cartes montrant la pression de pluie battante due au vent sur une période de retour de cinq ans en pascals (Pa) et le changement projeté (en pourcentage) à différents niveaux de réchauffement planétaire. a) Pression de pluie battante due au vent sur une période de retour de cinq ans entre 1986 et 2016, obtenue à partir d’une simulation d’ensemble du modèle CanRCM4. Les couleurs des cercles représentent les valeurs observées à 130 stations météorologiques. b) Changements projetés de la pression de pluie battante due au vent sur une période de retour de cinq ans (en pourcentage) à partir d’une simulation d’ensemble du modèle CanRCM4 à des niveaux de réchauffement planétaire de 1 °C (panneau supérieur), 2 °C (panneau du milieu) et 3 °C (panneau du bas) par rapport à la période de référence de 1986 à 2016, ce qui correspond approximativement à un réchauffement de 2 °C, de 3 °C et de 4 °C par rapport à l’ère préindustrielle (1850 à 1900). Voir l’encadré 3.1 du chapitre 3 pour une explication de la manière dont les niveaux de réchauffement planétaire par rapport à l’ère préindustrielle se traduisent par des augmentations des températures moyennes canadiennes sur différentes périodes. Adapté de : Cannon et al. (2020).

8.7.4 : Stress thermique perçu par les humains

Message clé 8.14 : L’intensité et la fréquence du stress thermique perçu par les humains, qui résulte des effets combinés de valeurs élevées de température et d’humidité, ont augmenté au Canada dans son ensemble (degré de confiance élevé). Le stress thermique perçu par les humains devrait augmenter au Canada, principalement en raison de la hausse des températures de l’air (degré de confiance élevé).

À l’échelle mondiale, les zones urbaines connaissent des chaleurs plus intenses. Comme 68 % de la population mondiale devrait vivre en milieu urbain d’ici 2050 (ONU-Habitat, 2022), on s’attend à ce que les risques liés à la chaleur pour la santé humaine augmentent. Dans des conditions chaudes et humides, le mécanisme naturel de refroidissement du corps, la transpiration, est entravé par une humidité atmosphérique élevée, ce qui peut avoir des effets néfastes sur la santé et même entraîner la mort en raison des effets combinés de la chaleur environnementale et interne. Les projections indiquent que la température perçue par les humains, généralement représentée à l’aide d’indices qui tiennent compte des effets de la température de l’air et de l’humidité sur le stress thermique subi par les humains, augmentera plus rapidement que la température de l’air tout au long du XXI^e siècle (Coffel et al., 2018; Fischer et Knutti, 2013; W. Li et al., 2019; Matthews et al., 2017; Russo et al., 2017; Schwingshackl et al., 2021; Scoccimarro et al., 2017).

Au Canada, l’indice d’humidité (humidex), qui tient compte des effets combinés de la température de l’air et de l’humidité relative sur le corps, est utilisé comme mesure officielle de la température perçue par les humains. Une augmentation significative des températures extrêmes perçues par les humains, définies comme les jours où les valeurs horaires de l’humidex sont supérieures à 30 (une unité d’humidex correspond approximativement à 1 °C), a été observée à plus de 36 % des stations climatologiques canadiennes entre 1953 et 2012 (É. Mekis et al., 2015). De même, une augmentation significative du nombre de jours où l’indice humidex horaire nocturne est supérieur à 20 a été observée dans plus de 52 % des stations, principalement celles situées au sud du 50^e parallèle nord. Les valeurs extrêmes de l’indice humidex et de la température dans l’ouest de l’Amérique du Nord, y compris dans certaines parties des provinces et territoires de l’ouest et du centre du Canada, où la vague de chaleur sans précédent de juin-juillet 2021 s’est produite, ont augmenté entre 1940 et 2022, les valeurs extrêmes de l’indice humidex augmentant plus rapidement que les valeurs extrêmes de la température (Jeong et al., 2023).

D’après les simulations de la phase 5 du projet d'intercomparaison de modèles couplés (CMIP5), la valeur de l’indice température-humidité (ITH), un indice agroclimatique qui combine la température et l’humidité relative pour évaluer le stress environnemental sur les animaux et les plantes, devrait augmenter de 3 à 4 unités d’ITH dans les régions agricoles des Prairies entre la période de référence de 1981 à 2010 et la période de 2071 à 2100 dans le cadre des scénarios d’émissions intermédiaires (RCP4.5) et très élevées (RCP8.5) (Chipanshi et al., 2022). Les projections issues des simulations du CMIP6 indiquent que les régions du nord du Canada pourraient commencer à connaître en moyenne au moins un jour par an avec des valeurs d’indice humidex supérieures à 30 °C (figure 8.26), tandis que le sud de l’Ontario, le sud du Québec, les Prairies et les Maritimes pourraient connaître une augmentation significative d’ici la fin du siècle dans le scénario d’émissions très élevées (SSP5-8.5; Chow et al., 2024). Des augmentations similaires du nombre de jours où l’indice humidex dépasse 35 °C et 40 °C sont également projetées (Chow et al., 2024 ). En outre, un large ensemble de projections du modèle CanESM5 montre des augmentations plus importantes du stress thermique perçu par les humains que de la température de l’air dans l’ouest de l’Amérique du Nord dans le cadre des scénarios d’émissions faibles (SSP1-2.6) à très élevées (SSP5-8.5) (augmentations extrêmes de l’indice humidex de 4,5 à 7 °C et augmentations extrêmes de la température d’environ 2,9 à 4,7 °C entre les périodes de 1981 à 2010 et de 2041 à 2060), soulignant l’effet croissant des températures extrêmes sur le stress thermique perçu par les humains (Jeong et al., 2023). Ces résultats ont été étendus à l’aide d’un ensemble de 19 modèles climatiques globaux du CMIP6. Dans le contexte d’un réchauffement planétaire de 3 °C par rapport au niveau préindustriel, l’ensemble a projeté que les occurrences d’événements d’indice humidex et de températures extrêmes dans l’ouest de l’Amérique du Nord dépassant les niveaux observés lors de la vague de chaleur extrême de 2021 se produiraient respectivement tous les 1,4 et 2,2 ans, pour atteindre une fréquence quasi annuelle dans le cadre d’un niveau de réchauffement planétaire de 4 °C (Jeong et al., 2024).

Faits saillants de la figure : Le stress thermique perçu par les humains devrait augmenter partout au Canada, principalement en raison de la hausse des températures de l’air.

Titre de la figure : Changements historiques et changements projetés du nombre annuel de jours où l’indice humidex est supérieur à 30 °C dans l’ensemble du Canada

Figure 8.26 : Nombre annuel de jours où l’indice humidex est supérieur à 30 °C (HXmax30) dans l’ensemble du Canada, simulé à partir d’un ensemble de 19 modèles du CMIP6. a) Moyenne annuelle pour la période historique de 1981 à 2010 et changement d’ici 2071 à 2100 par rapport à la période de 1981 à 2010 dans le cadre b) du scénario d’émissions élevées (SSP5-8.5) et c) du scénario d’émissions faibles (SSP1-2.6). Les grandes cartes montrent la médiane de l’ensemble, et les petites cartes montrent les 10^e et 90^e centiles. Adapté de : Figure 7 dans Chow et al. (2024).

8.7.5 : Termes liés à la confiance dans les messages clés : résumé des données probantes

Message clé 8.11 : La saison des feux s’est allongée dans la plupart des régions du Canada (degré de confiance élevé) et devrait continuer à s’allonger à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé). La météo des feux de forêt, caractérisée par des conditions chaudes, sèches et venteuses favorisant les feux de forêt, a augmenté en Alberta et en Colombie-Britannique (degré de confiance moyen), certains facteurs indiquant une augmentation dans d’autres régions (très faible degré de confiance). La fréquence et l’intensité des conditions météorologiques extrêmes propices aux incendies devraient augmenter dans la plupart des régions du Canada à mesure que la température moyenne mondiale augmente (degré de confiance élevé).

Message clé 8.12 : Les inondations côtières combinées résultent de conditions climatiques qui se produisent en même temps, telles que de fortes pluies pendant des épisodes de niveaux d’eau extrêmes. Ces facteurs ont augmenté en fréquence et en intensité dans certaines régions du Canada, principalement dans les régions atlantiques (faible degré de confiance), et devraient devenir plus fréquents et plus intenses dans les lieux situés le long des côtes de l’Atlantique, du Pacifique et de l’Arctique occidental (degré de confiance moyen). Ces augmentations projetées sont principalement attribuables à l’élévation du niveau de la mer et à l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des précipitations extrêmes (degré de confiance moyen).

Message clé 8.13 : Les données dont on dispose sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques des événements combinés de vent et de pluie au Canada, en raison du nombre limité d’études portant sur les tendances observées. Les événements extrêmes combinés de vent et de pluie devraient augmenter (degré de confiance moyen), principalement en raison de la fréquence accrue des pluies extrêmes à l’avenir, mais les tendances régionales et l’ampleur des changements sont associées à un très faible degré de confiance.

Message clé 8.14 : L’intensité et la fréquence du stress thermique perçu par les humains, qui résulte des effets combinés de valeurs élevées de température et d’humidité, ont augmenté au Canada dans son ensemble (degré de confiance élevé). Le stress thermique perçu par les humains devrait augmenter au Canada, principalement en raison de la hausse des températures de l’air (degré de confiance élevé).

De multiples éléments probants permettent d’évaluer selon un degré de confiance élevé que la durée de la saison des feux a augmenté. Des augmentations sont observées, que la saison des feux soit définie par les données sur les incendies ou par d’autres facteurs météorologiques. Bien que les principales études pour le Canada aient été fondées sur des données allant jusqu’à la fin de 2015, une autre étude réalisée à l’échelle mondiale prend en compte des données plus récentes. De plus, les études d’attribution des événements pour les saisons des feux de forêt au Canada confirment également l’augmentation des risques de saisons plus longues en raison des changements climatiques causés par l’activité humaine. En outre, l’allongement de la durée de la saison des feux s’accorde avec la diminution de la durée du manteau neigeux évoquée au chapitre 6 (section 6.2). Il existe un lien étroit entre le réchauffement des températures et l’allongement de la durée de la saison des feux, car le réchauffement des températures crée des conditions suffisamment chaudes pour que les feux de forêt commencent plus tôt dans l’année et se terminent plus tard. Cette compréhension des processus physiques renforce le degré de confiance quant aux changements passés et futurs de la durée de la saison des feux.

Plusieurs études à l’échelle mondiale fondées sur l’ensemble de données de réanalyse ERA5 ont montré une augmentation des paramètres de la météo des feux de forêt depuis au moins les années 1980 dans de nombreuses régions d’Amérique du Nord, les tendances les plus marquées étant observées dans l’ouest des États-Unis. Des tendances significatives ont été observées dans certaines régions du Canada, principalement dans l’ouest, mais la plupart des tendances dans le reste du pays n’étaient pas significatives. La variabilité élevée d’une année à l’autre nuit à la détection des tendances. Des études régionales menées au Canada, à partir de données provenant de stations d’observation, ont mis en évidence une nette augmentation de la météo des feux de forêt en Alberta et en Colombie-Britannique, qui correspond bien aux tendances observées en matière d’activité incendiaire et de superficie brûlée. Ainsi, l’augmentation observée dans ces deux provinces est considérée comme étant associée à un degré de confiance moyen, mais l’absence de tendances significatives et le manque de données dans d’autres régions empêchent d’y évaluer l’augmentation. La compréhension des processus physiques confirme le phénomène d’augmentation du nombre de jours présentant des conditions extrêmes de météo des feux de forêt, causé par la hausse des températures. Les simulations des modèles climatiques prévoient systématiquement une augmentation de la météo des feux de forêt dans une grande partie du pays, et cette augmentation est plus forte lorsque les températures mondiales augmentent davantage. La cohérence entre la compréhension des processus physiques et les projections multimodèles permet d’affirmer avec un degré de confiance élevé que la météo des feux de forêt augmentera à l’avenir dans la majeure partie du pays. Les projections des modèles présentaient davantage d’incertitude pour une région du nord-ouest; c’est pourquoi la mention « dans la plupart des régions » a été ajoutée au message clé.

Bien qu’il existe des cas documentés où des ondes de tempête, des précipitations extrêmes et des marées élevées ont coïncidé, notamment lors de l’ouragan Fiona et d’autres événements, plus particulièrement le long des côtes de l’Atlantique, la variabilité entre les régions, les limites des données et le nombre restreint d’études donnent lieu à un faible degré de confiance quant à l’augmentation de l’intensité et de la fréquence des conditions climatiques associées aux inondations côtières combinées au Canada. Le degré de confiance moyen quant à l’augmentation future de la fréquence et de l’ampleur des inondations combinées est étayé par les projections mondiales et régionales qui établissent un lien entre l’élévation du niveau de la mer, l’intensification des précipitations et la diminution de la glace de mer et l’augmentation des risques d’inondation. La cohérence entre les modèles mondiaux et régionaux et le fort consensus relatif à ces facteurs sous l’effet du réchauffement planétaire renforcent ce degré de confiance, plus particulièrement pour les côtes de l’Atlantique et de l’Arctique au Canada.

Les données disponibles sont insuffisantes pour évaluer les changements historiques des événements combinés de vent et de pluie au Canada, en raison du nombre limité d’études portant sur les tendances observées. On prévoit une augmentation des événements extrêmes combinés de vent et de pluie à l’avenir, principalement en raison de la fréquence accrue des pluies extrêmes. Le lien entre le réchauffement et l’augmentation correspondante des pluies extrêmes (section 8.3.2) et la proportion des précipitations qui se produisent sous forme de pluie donnent lieu à un degré de confiance moyen pour ce qui est de l’augmentation des événements combinés de vent et de pluie. Le degré de confiance quant aux tendances et à l’ampleur des changements projetés est toutefois très faible, en raison de l’incertitude qui caractérise les projections relatives à la pluie et à la vitesse du vent, qui découle de multiples facteurs (chapitre 3, sections 8.3 et 8.4), notamment ceux liés aux changements qui touchent les rivières atmosphériques (chapitre 4, section 4.5) et les cyclones extratropicaux (chapitre 4, section 4.4).

Le degré de confiance élevé associé à l’intensification du stress thermique perçu par les humains – la combinaison de conditions chaudes et humides – au Canada est étayé par les tendances historiques des données de station et des réanalyses, ainsi que par les projections issues d’un grand ensemble multimodèles de simulations climatiques. Le degré de confiance est élevé en ce qui concerne l’augmentation projetée de la température (chapitre 3), tandis que les changements relatifs à l’humidité relative sont sujets à une incertitude plus grande. Cependant, on s’attend à une augmentation plus rapide et plus importante des extrêmes de l’indice humidex par rapport aux extrêmes de température, en raison de la relation non linéaire positive entre l’indice humidex et la température pour un niveau donné d’humidité relative.

8.8 : Synthèse des effets du réchauffement sur les extrêmes climatiques

Message clé 8.15 : Le réchauffement a entraîné une augmentation de la fréquence et de l’intensité des extrêmes de chaleur, du stress thermique perçu par les humains et des vagues de chaleur marines, ainsi qu’une diminution des extrêmes de froid (degré de confiance élevé), une augmentation de la fréquence et de l’intensité des conditions extrêmes de météo des feux de forêt et une intensification des fortes précipitations au Canada (degré de confiance moyen), les projections indiquant des changements continus et plus importants en cas de niveaux de réchauffement planétaire plus élevés (degré de confiance élevé).

Les extrêmes climatiques ont changé partout au Canada et devraient continuer à mesure que le réchauffement augmente (degré de confiance élevé). Les vagues de chaleur et le stress thermique ont augmenté dans la plupart des régions, tandis que les vagues de froid ont diminué (degré de confiance moyen à élevé), principalement en raison de l’influence humaine (degré de confiance élevé). Les précipitations extrêmes, les épisodes de pluie de courte durée et les fortes chutes de neige dans le nord du Canada sont devenus plus intenses et plus fréquents dans de nombreuses régions, et ces tendances devraient se poursuivre (degré de confiance moyen à élevé). On s’attend à ce que la saison des feux s’allonge dans la plupart des régions (degré de confiance élevé), et la météo des feux de forêt devrait s’aggraver avec la hausse des températures (degré de confiance élevé). On s’attend à ce que les sécheresses deviennent plus fréquentes et plus sévères dans le centre et le sud du Canada (degré de confiance élevé). Les épisodes de niveau de la mer extrême et les vagues de chaleur marines ont augmenté et devraient s’intensifier, en particulier dans les régions où le niveau de la mer est la hausse et où la glace de mer diminue (degré de confiance élevé). Les inondations liées aux précipitations et les inondations côtières combinées devraient devenir plus fréquentes et plus intenses (degré de confiance moyen à élevé).

Le réchauffement a entraîné des changements majeurs des extrêmes climatiques au Canada au cours du siècle dernier. Les observations révèlent une augmentation de l’intensité et de la fréquence des vagues de chaleur et une diminution des vagues de froid, ces dernières se réchauffant plus rapidement que les vagues de chaleur en raison de l’amplification arctique. Les extrêmes de précipitations se sont également intensifiés au Canada dans son ensemble, principalement en raison de la capacité accrue de l’atmosphère, plus chaude, à retenir l’humidité. Cependant, les tendances régionales des épisodes de précipitations de courte durée restent difficiles à détecter en raison de la grande variabilité naturelle et de la couverture limitée des stations. À des échelles où les changements sont détectables, les études d’attribution mettent en évidence de manière cohérente le rôle des changements climatiques causés par l’activité humaine comme principal facteur des changements observés dans les épisodes extrêmes de précipitations de courte durée. Plusieurs événements extrêmes à fort impact ayant touché le Canada ont été étudiés afin de déterminer si l’influence humaine sur le climat avait modifié leur intensité ou leur probabilité d’occurrence. La plupart de ces études d’attribution ont conclu que l’influence humaine avait joué un rôle, notamment dans la vague de chaleur de 2021 dans l’ouest du Canada (Nord-Ouest Pacifique), dans les inondations en Colombie-Britannique (2021) et en Ontario et au Québec (2017, 2019), et dans la saison des feux de forêt de 2023.

Selon les projections, de nombreux extrêmes climatiques au Canada s’intensifieront en raison du réchauffement planétaire continu. On s’attend à ce que les chaleurs extrêmes deviennent plus fréquentes et plus sévères, tandis que les froids extrêmes continueront de diminuer. Les extrêmes de précipitations, notamment les épisodes de fortes pluies sur un ou plusieurs jours, devraient augmenter en intensité et en fréquence, plus particulièrement dans les régions nordiques et côtières. Il existe une relation linéaire entre la sévérité de ces changements et les niveaux de réchauffement planétaire, ce qui souligne l’importance de limiter le réchauffement planétaire afin de réduire les risques futurs. Les événements combinés fortement influencés par le réchauffement, directement ou indirectement (par exemple par l’augmentation de l’humidité atmosphérique), comme les épisodes combinés de chaleur et d’humidité extrêmes ou les valeurs extrêmes des risques d’incendie, devraient également s’intensifier à l’avenir. Bien que l’incertitude plane toujours sur l’ampleur précise de ces changements futurs, en particulier pour les événements régionaux et combinés, la concordance entre les tendances passées et les projections futures renforce la confiance quant aux effets projetés des changements climatiques sur les extrêmes climatiques au Canada.

8.9 : Principales lacunes dans les connaissances et nouveaux enjeux

Depuis le RCCC de 2019, la documentation scientifique concernant les extrêmes météorologiques et climatiques s’est considérablement enrichie. Le chapitre 11 de la contribution du GT1 au RE6 du GIEC (Seneviratne et al., 2021) contient une évaluation des changements observés en ce qui concerne les extrêmes à l’échelle mondiale et régionale. De même, les recherches pertinentes pour le Canada, telles qu’évaluées dans le présent chapitre, offrent désormais une image plus claire des répercussions des changements climatiques causés par l’activité humaine sur les extrêmes météorologiques et climatiques au Canada. Des lacunes importantes subsistent, en particulier à l’échelle locale et régionale, où les décisions d’adaptation sont les plus critiques. Il est essentiel de combler ces lacunes afin de permettre une détection et une attribution plus fiables des changements passés, d’améliorer la fiabilité des projections et de fournir aux Canadiens des données climatiques exploitables.

Les limites des réseaux d’observation constituent un défi persistant, en particulier dans les régions éloignées et nordiques, où la couverture des données est éparse. La rareté des données à long terme et de haute qualité nuit à la détection de tendances historiques claires pour plusieurs types d’extrêmes, notamment les épisodes de pluie de courte durée (inférieurs à un jour), la pluie verglaçante, la grêle et le vent. Si les changements à l’échelle nationale de certaines variables sont clairs, la variabilité spatiale et temporelle élevée de nombreux phénomènes signifie que les tendances locales peuvent être masquées par des lacunes et des hétérogénéités dans les données, ce qui donne lieu à une faible fiabilité des évaluations à l’échelle locale et régionale. Le renforcement de ces réseaux de surveillance fondamentaux et de l’homogénéité des données historiques constitue une étape cruciale pour réduire l’incertitude associée à notre compréhension des changements passés.

L’amélioration des projections des extrêmes nécessite de faire progresser les capacités des modèles climatiques. Si les modèles actuels fournissent des projections plus fiables pour les extrêmes liés à la température, leur résolution spatiale relativement grossière limite leur capacité à simuler de manière explicite et précise les phénomènes physiques à petite échelle, comme les tempêtes convectives, qui sont à l’origine de nombreux aléas dont les répercussions sont élevées, comme les inondations soudaines, les rafales descendantes, la grêle et les vents forts. Les modèles climatiques permettant la convection et à l’échelle du kilomètre, utilisés à l’échelle régionale et mondiale, deviennent des outils essentiels capables de saisir les processus locaux avec une plus grande fidélité, offrant ainsi des projections plus réalistes des changements dans les extrêmes météorologiques localisés. Cependant, le coût informatique élevé de ces modèles avancés limite actuellement notre capacité à exécuter les grands ensembles nécessaires pour caractériser pleinement l’incertitude des projections, un défi majeur qui doit être relevé pour que leurs résultats soient normalisés et largement utilisables.

Bon nombre des événements météorologiques les plus destructeurs au Canada sont de nature combinée, et résultent de l’interaction entre de multiples facteurs dans l’espace, le temps, ou les deux. La météo des feux de forêt et les phénomènes comme les inondations côtières combinées sont complexes, et les facteurs qui les constituent ne sont pas entièrement compris. Il importe d’aller au-delà des analyses à variable unique et de développer des cadres intégrés de modélisation des processus physiques et d’analyse statistique permettant d’apprécier les risques changeants de ces phénomènes combinés complexes.

La compréhension globale, sur le plan physique, de la manière dont le réchauffement climatique entraîne des extrêmes de chaleur et des vagues de chaleur marines plus intenses et plus fréquents est relativement claire, tout comme le lien, sur le plan thermodynamique, entre une atmosphère plus chaude et le potentiel de précipitations plus intenses. La cohérence entre les tendances historiques et les tendances projetées pour ces événements renforce la confiance envers notre compréhension. Cependant, ce signal thermodynamique fort est caractérisé par une grande incertitude, en raison de la manière dont les processus atmosphériques à grande échelle – comme les trajectoires des tempêtes, le vortex polaire et les ouragans de l’Atlantique Nord – évoluent et influent sur les extrêmes au Canada dans un monde en réchauffement. Il est donc également pertinent ici de combler les principales lacunes définies au chapitre 4.

Depuis le RCCC de 2019, une attention accrue a été portée à l’analyse des extrêmes météorologiques et climatiques, tant au Canada qu’à l’échelle mondiale. Lorsque l’information localisée sur les changements des extrêmes est associée à un degré d’incertitude élevé, les données à l’échelle mondiale ou continentale (lorsqu’elles sont disponibles) peuvent néanmoins orienter nos attentes en ce qui a trait aux changements des extrêmes au Canada dans un contexte de hausse des températures mondiales. Grâce aux améliorations apportées aux ensembles de données d’observation, aux capacités de modélisation, aux méthodes statistiques et à la compréhension des processus, comme décrit ci-dessus, l’évaluation des changements associés à de nombreux types d’extrêmes météorologiques et climatiques peut être renforcée. La recherche soutenue visant à combler les lacunes dans les connaissances décrites ici n’est pas un exercice abstrait, mais plutôt un élément essentiel pour bâtir un Canada plus résilient dans le contexte des changements climatiques en cours.

Foire aux questions

Foire aux questions 8.1 : Est-ce que l’ensemble des extrêmes météorologiques et climatiques s’aggraveront à l’avenir?

On ne s’attend pas à ce que l’ensemble des extrêmes météorologiques et climatiques évoluent de la même manière, et la question de savoir si les changements « s’aggravent » dépend des répercussions qui en résultent. Par exemple, les extrêmes de chaleur devraient devenir plus fréquents et plus sévères, tandis que les extrêmes de froid devraient diminuer (sections 8.2 et 8.8). L’impact de ces changements sur les risques dépend de l’exposition et de la vulnérabilité (chapitre 10, section 10.4). En matière de santé, les étés plus chauds entraînent une incidence plus élevée de maladies liées à la chaleur et une mortalité plus élevée, même si la diminution des extrêmes de froid réduit la mortalité en hiver. Cependant, pour les écosystèmes, des hivers plus chauds permettent à des ravageurs comme le dendroctone du pin ponderosa de survivre et potentiellement d’étendre leur aire de répartition, tandis que des conditions plus chaudes et plus sèches entraînent une augmentation de la sévérité de la météo des feux de forêt. En bref, les changements climatiques modifient le profil de risque du Canada. Les répercussions de certains extrêmes pourraient s’atténuer, mais de nombreux aléas climatiques qui nuisent directement aux personnes, aux écosystèmes et aux infrastructures s’aggraveront.

Références

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