Le lac Érié (en anglais : Lake Erie) est l'un des cinq Grands Lacs d'Amérique du Nord. Il est le quatrième plus grand lac d'Amérique du Nord par sa superficie et le onzième au monde. C'est le plus méridional, le moins profond et le plus petit en volume des Grands Lacs, et il a également la durée de rétention moyenne de l'eau la plus courte. À son point le plus profond, le lac Érié atteint de profondeur.
Situé sur la frontière internationale entre le Canada et les États-Unis, le lac Érié borde au nord la province canadienne de l'Ontario, plus précisément la péninsule ontarienne, les États américains du Michigan à l'ouest, de New York à l'est, et au sud de l'Ohio et de la Pennsylvanie. Ces juridictions se partagent la superficie du lac. La plus grande ville riveraine est Cleveland, qui constitue le cœur de la troisième plus grande agglomération américaine de la région des Grands Lacs, après Chicago et Détroit. Parmi les autres grandes villes situées sur les rives du lac, on compte Buffalo (New York), Érié (Pennsylvanie) et Toledo (Ohio).
Situé en aval du lac Huron, le lac Érié reçoit principalement ses eaux par la rivière Détroit. Son principal émissaire naturel est la rivière Niagara. Une partie des eaux s'écoule également vers le lac Ontario par le canal Welland, qui fait partie de la voie maritime du Saint-Laurent.
Le climat du lac est rigoureux. Les tempêtes, de neige ou de vent, fréquentes, provoquant de nombreux naufrages.
L'économie du bassin du lac Érié repose sur l'industrie lourde, l'agriculture intensive, une importante activité de pêche (commerciale et de sportive), ainsi que sur le tourisme.
Depuis les années 1970, la santé environnementale du lac Érié est une préoccupation constante, avec des problèmes tels que la surpêche, la pollution, les proliférations d'algues, les espèces envahissantes et l'eutrophisation, qui font régulièrement la une des journaux.
Toponymie La tribu Érié sur la rive sud du lac. Le nom tribal « Érié » est une forme abrégée du mot iroquoien « »., signifiant « longue queue ». À l'époque de la Nouvelle-France, les Français nomment ce peuple la Nation du Chat, car en langue iroquoise, erie désigne le puma Puma concolor.
Nicolas Sanson d'Abbeville, cartographe du roi de France, dans sa carte du « Canada ou Nouvelle-France », datée de 1656, est le premier à donner le nom Érié au lac. Il l'indique « L.Erie ou du Chat » (Lac Érié ou de la nation du Chat).
Le nom pourrait également provenir du mot eri, qui signifie « cerisier ».
Selon Louis Hennepin, les Iroquois nommaient ce lac Teiocharontiong. Dans la carte associée à sa carte « Louisiane » (1683), il indique le lac Érie ou Lac du Conty.
La carte Partie occidentale du Canada ou de la Nouvelle France publiée à Paris en 1688 par Coronelli l'identifie sous l'appellation « Lac Erie ou Teiocharontiong et Lac de Conty et du Chat ».
Dans ses Mémoires (1703), le baron de Lahontan indique que le se décharge dans le lac Frontenac. En 1719, la carte « Une carte nouvelle et correcte du monde entier » de Herman Moll le nomme Errie.
Les graphies Herye ou Erri sont parfois utilisées. Le lac a aussi été désigné sous les noms dOrswego (1730), dOkswego (1754) ou de lac Felis.
L'ensemble des noms portés par le lac Érié est répertorié par le U.S. Geological Survey..
Géologie vignette|Lacs glaciaires. vignette|Empreintes des glaciers, la rivière Maumee et le lac Érié. vignette|Carte du lac Warren dans les bassins des lacs Huron et Érié. Le lac Érié occupe une dépression sculptée par l'avancée et le retrait de la calotte glaciaire lors de la dernière glaciation. Il a connu de nombreuses phases avant de prendre sa forme actuelle, il y a moins de ans, ce qui est très récent à l'échelle géologique. Auparavant, le terrain sur lequel repose aujourd'hui le lac a subi une histoire géologique complexe.
Il y a plus de deux millions d'années, l'écoulement d'une rivière vers l'est, bien avant les glaciations du Pléistocène, a dessiné une large plaine alluviale. Cet ancien système de drainage a été détruit par le premier grand glacier de la région, qui a approfondi et agrandi les zones de plaine, permettant à l'eau de s'accumuler et de former un lac. Les glaciers ont pu creuser davantage de sédiments à l'est de la plaine car le substrat rocheux est composé de schiste, plus tendre que les roches carbonatées (dolomie et calcaire) de la partie occidentale. Ainsi, les bassins oriental et du lac actuel sont beaucoup plus profonds que le bassin occidental, qui est riche en nutriments et en poissons.
Une hypothèse explique qu'en descendant aussi loin au sud, la glace aurait perdu de son épaisseur, et donc son pouvoir d'érosion, d'où la moindre profondeur du lac Érié par rapport aux autres Grands Lacs.
Jusqu'à trois glaciers ont avancé et reculé sur ces terres, provoquant la formation de lacs temporaires entre chaque avancée (voir les lacs Whittlesey, Maumee et Arkona). Le volume d'eau de chaque lac étant différent, leurs rivages se situaient à des altitudes différentes. Le dernier lac à s'être formé, le lac Warren, a existé il y a environ - ans. Il était plus profond que l'actuel lac Érié et son rivage s'étendait environ plus loin à l'intérieur des terres par rapport au lac actuel. Le a connu de nombreuses phases. Les anciennes berges de ces lacs préhistoriques ont abandonné de grandes barrières de sable qui coupent les marécages actuels. Ces anciennes dunes de sable sont encore visibles dans la , au nord-ouest de l'Ohio. À cet endroit, le sol sableux et asséché du lit du lac ne permet pas la croissance de grands arbres, à l'exception de quelques espèces de chênes, formant ainsi une rare , dont on n'a que de rares exemples en Europe notamment en Estrémadure.
Géographie vignette|Image satellite du lac Érié, . Le lac Érié (42,2° N, 81,2° O) a une longueur de , d'ouest en est, et une largeur de du nord au sud, à ses points les plus larges.
Sa superficie est de . Il est le quatrième plus grand des Grands Lacs (le lac Ontario est le plus petit), et le onzième au monde.
Le lac est situé à une altitude moyenne de au-dessus du niveau de la mer. Le point le plus méridional du continent canadien, est situé sur une péninsule qui s'avance dans le lac Érié.
Le lac compte , généralement situées sur sa rive ouest. La plus grande d'entre elles est l'île Pelée (Ontario), qui abrite un écosystème unique. Leur périmètre global est de . Le lac présente de rives (y compris les îles).
Hydrologie vignette|La rivière Detroit débouche dans le lac Érié. Le lac Érié est principalement alimenté par la rivière Détroit, émissaire du lac Huron () par l'intermédiaire du lac Sainte-Claire. Il se déverse dans le lac Ontario () par la rivière Niagara et les chutes Niagara, rivière qui fournit de l'énergie hydroélectrique au Canada et aux États-Unis grâce à ses turbines de Lewiston (New York) et .
Parmi les autres affluents importants du lac Érié figurent la rivière Grand (Ontario), la rivière Huron, la Maumee, la Sandusky, la Cuyahoga et la . Son bassin versant couvre (avec le détroit Saint-Clair), répartis entre l'Indiana, le Michigan, l'Ohio, la Pennsylvanie, l'état de New York et la province de l'Ontario.
Il y a également deux voies artificielles : le canal Érié et le canal Welland, qui fait partie de la voie maritime du fleuve Saint-Laurent.
Profondeur vignette|Carte bathymétrique des lacs Érié et Sainte-Claire. Une croix marque le point le plus profond. vignette|La faible profondeur du lac Érié.
Le lac Érié est le moins profond des Grands Lacs, avec une profondeur moyenne de et une profondeur maximale de . Il est le seul des Grands Lacs dont le point le plus profond est au-dessus du niveau de la mer
Il comporte trois zones de profondeurs distinctes : à l'extrémité ouest, les profondeurs moyennes ne vont que de à . Cette zone est caractérisée par des hauts-fonds et récifs ; la partie centrale, plus importante en superficie, atteint ; la profondeur plonge à dans la partie est du lac avec le point maximum dans les fosses..
Son volume est de , le plus petit des Grands Lacs.
Le lac Érié a une durée de rétention de , le plus court de tous les Grands Lacs.
Niveaux d'eau vignette|Seiche des 12 et 13 novembre 2003. vignette|Jour de tempête de vent à Buffalo (2018). Le niveau d'eau du lac Érié fluctue au fil des saisons, comme dans les autres Grands Lacs. Généralement, les niveaux les plus bas sont observés entre décembre et février, et les plus élevés en juin ou juillet. Le niveau annuel moyen varie en fonction des précipitations à long terme. Les variations de niveau à court terme sont souvent causées par des seiches, particulièrement importantes lorsque des vents du sud-ouest soufflent sur toute la longueur du lac pendant les tempêtes. Celles-ci provoquent une accumulation d'eau à l'extrémité est du lac. Les seiches provoquées par les tempêtes peuvent causer des dégâts sur les rives. Lors d'une tempête en , le niveau d'eau à Buffalo a augmenté de avec des vagues de à pour une hauteur de . Pendant ce temps, à l'extrémité ouest du lac, Toledo (Ohio) a connu une baisse similaire du niveau de l'eau.
Niveau historique des eaux : au mois d', le lac Érié atteint son niveau le plus élevé à presque . Les records de hautes eaux sont établis d' à , puis entre et . Niveau historiquement bas : durant l'hiver 1934, le lac Érié atteint son niveau le plus bas, à sous le niveau de référence. Des records mensuels de basses eaux sont établis de à . De à , les niveaux d'eau varient depuis en dessous du niveau de référence jusqu'à atteindre le niveau de référence.
Climat Les tempêtes de neige droite|vignette|Formation des chutes de neige dues à l'effet de lac. Comme les autres Grands Lacs, le lac Érié connaît de fortes chutes de neige dues à l'effet de lac : de l'air froid se déplace au-dessus des eaux chaudes d'un lac. Cet air se réchauffe, s'humidifie et devient moins dense. En s'élevant, l'air se refroidit et la vapeur d'eau se condense en gouttelettes d'eau. En passant au-dessus des terres, la réduction de l'espace aérien provoque une accumulation d'air, un phénomène de convergence par friction. L'air s'élève alors encore plus haut, jusqu'à des zones où il se refroidit et se transforme en flocons de neige.
Comme les vents soufflent principalement d'ouest en est le long de l'axe principal du lac, ces tempêtes de neige dues à l'effet de lac sont plus marquées sur la partie orientale du lac. Sur la période 1991-2020, Érié et Buffalo se classent respectivement deuxième () et quatrième () des villes les plus enneigées des États-Unis.
Le gel vignette|Glace sur le lac Érié (janvier 2022). vignette|Le lac Érié en hiver. Du fait de sa faible profondeur, le lac Érié gèle fréquemment en hiver, et il est le premier des Grands Lacs à geler.
Selon les scientifiques, une plus grande quantité de glace contribue à lutter contre l'érosion, les chutes de neige dues à l'effet de lac et la prolifération d'algues.
Les effets du réchauffement des eaux lacustres sont atténués lorsque le lac gèle. En , les habitants de Cleveland se réjouissent de voir le lac Érié gelé à , car cela signifie que la région a surmonté les fortes chutes de neige qui nécessitent un déneigement intensif.
Autrefois, la glace du lac était si épaisse qu'il était possible de rouler dessus en voiture ou de naviguer sur des . De nombreux riverains profitaient de la glace pour aller sur les îles en voiture.
Bien que le phénomène El Niño et des vortex polaires influent sur l'épaisseur des glaces, la tendance est à la baisse, mais les variations peuvent être fortes. Alors qu'en , les Grands Lacs ne sont gelés qu'à hauteur de , fin , le lac Érié est recouvert de glace à , de façon très rapide.
Les vents et les vagues Les vents violents ont provoqué des courants lacustres qui ont déplacé les sédiments du fond, entraînant la formation de bancs de sable mouvants, à l'origine de nombreux naufrages.