La climatologie historique, branche de la climatologie, est l'étude des changements historiques du climat et de leurs effets sur l'histoire humaine. Elle se distingue de la paléoclimatologie qui étudie ces changements sur des périodes précédant l'Histoire.
Méthodologie
Les sources primaires se trouvent parmi des enregistrements écrits comme les sagas, chroniques, histoire locale (journaux intimesComme par exemple Climat et révolutions autour du Journal du négociant rochelais Jacob Lambertz (1733-1813), sous la direction de Frédéric Surville et d'Emmanuel Garnier, éditions du Croît Vif, 2010, registres paroissiaux, repères de crues comme l'échelle du pont de la Tournelle), mais aussi des représentations picturales (peintures, dessins, ex-voto, art rupestre) et les enregistrements archéologiques. Elles permettant notamment par la phénologie de retracer les bans de vendange, l'apparition du sur les marchés urbains, ou de noter des évènements météorologiques (éruptions volcaniques, fréquence de tempêtes).
Méthodologie pour la protohistoire, l'Antiquité et le Moyen Âge thumb|300px|Le Sahara durant la protohistoire, au SubboréalD'après Henri J. Hugot, Le Sahara avant le désert, éd. des Hespérides, Toulouse 1974, Gabriel Camps, « Tableau chronologique de la Préhistoire récente du Nord de l'Afrique : 2-e synthèse des datations obtenues par le carbone 14 » in : Bulletin de la Société préhistorique française, vol. 71, n° 1, Paris 1974, p. 261-278 et Jean Gagnepain. : la végétation était de type savane arborée et la faune, attestée par les restes fossiles et l'art rupestre, comprenait des autruches, des gazelles, des bovins, des éléphants, des girafes, des hippopotames, des crocodiles…
Les travaux archéologiques, sédimentologiques et palynologiquess sont les sources les plus fiables pour la protohistoire, mais les évolutions, graduelles ou subites, du climat peuvent aussi être documentées par la glaciologie, l'art rupestre ou par l'étude comparée des mythologies.
L'invention de l'écriture rend théoriquement possible l'enregistrement des variations climatiques par les chroniqueurs. De l'Antiquité ancienne à l'an mille, des données historiques écrites ont existé dans plusieurs régions du monde. Des données météorologiques étaient par exemple présentes dans certaines archives (des prêtres romains par exemple), mais celles-ci ont presque toutes disparu jusqu'à l'époque carolingienne, hormis des exemples particuliers ou diffus que des historiens cherchent à rassembler en sériesPierre Alexandre, Le Climat au Moyen Âge en Belgique et dans les régions voisines (Rhénanie, Nord de la France). Recherches critiques d'après les sources narratives et essai d'interprétation (ouvrage dérivé d'un mémoire de Licence réalisé à l'Université de Liège, sous la direction du Pr Vercauteren) ; Centre belge d'Histoire rurale, publication , Liège, Louvain, 1976Poulle Emmanuel, Présentation du livre de Pierre Alexandre intitulé Le Climat en Europe au Moyen Âge, contribution à l'histoire des variations climatiques de 1000 à 1425, d'après les sources narratives de l'Europe occidentale. Paris : Éditions de l'école des hautes études en sciences sociales, 1987. In-8°, 828 pages, 17 cartes, 16 figures, 10 tableaux. (Recherches d'histoire et de sciences sociales, 24.) in Bibliothèque de l'école des chartes, 1988, Volume 146, -1, ..
Sources historiques
Les sources historiques sont de deux types : Sources narratives annales, chroniques répertoriant ou évoquant des saisons inhabituellement chaudes, froides, sèches ou humides, des tempêtes inondations. Des descriptions ou comptes concernant l'agriculture peuvent contenir des données phénologiques intéressantes, par exemple quand les chroniqueurs signalent des floraisons précoces ou tardives (ex : fraises en hiver, seconde floraison de la vigne…), des maturations de fruits précoces, de mauvaises récoltes, ou des récoltes exceptionnelles, qui renseignent aussi sur des « anomalies climatiques » plus saisonnières.Les dates de vendanges ou de moissons sont parfois soigneusement notées sur des séries assez longues pour en dégager des tendances. Cependant ce sont plutôt les faits « frappants » qui sont notés, et non les changements lents lissés sur plusieurs décennies et siècles.Concernant la vérifiabilité, l'incertitude et leurs relations avec la traçabilité des données. P. Alexandre distingue les notices originales (), probablement originales, ou encore copiées de sources connues (inintéressantes, mieux vaut se référer à la source originelle), ainsi que celles copiées de sources perdues (qui doit être identifiable pour être intéressante). Certaines séries et annales seigneuriales ou monastiques sont un travail fait par plusieurs auteurs, souvent inconnus, certains de ces auteurs pouvant parfois rapporter des faits dont ils n'ont pas été témoins (époque ou lieu différent ; Le lieu de rédaction est donc aussi une donnée importante). Documents et séries météorologiques. Ce sont notamment des séries d'observations géoréférencées et soigneusement datées (ex dans les archives anglaises, sur près de 250 ans, pour les années 1209 à 1450, dans les rôles de comptabilité de l'évêché de WinchesterTitow, Evidence of weather in the account rolls of the bishopric of Winchester, 1209-1350, Economic History Review, 1960.J Titow, Le climat à travers les rôles de comptabilité de l'évêché de Winchester (1350-1450), Annales, Économies, Société, Civilisations, XXV, 1970, , ou encore dans les archives d'Anvers pour les H. Vand der Wee, The growth of the Antwerp market and the european economy (fourteenth-sixteenth centuries), Louvain, t. I, 1963, ..Ce type de document est très rare pour le Moyen Âge.
Analyse critique des sources thumb|300px|Graphe de températures indiquant les périodes de l'optimum climatique médiéval, du petit âge glaciaire, auquel succède la rupture du réchauffement climatique. Le pic de refroidissement de 535-536 est également visible.
Les sources annalistiques anciennes doivent être finement analysées pour relever, et si possible comprendre ou corriger, les incohérences, et notamment les erreurs chronologiques, fréquentes dans le passé, en raison d'erreurs de copies et de changements de calendriers ou référentiels et « styles » (les chroniqueurs médiévaux débutent rarement l'année en janvier ou à Pâques ; on parle de « style de Pâques » dans ce dernier cas, mais existaient aussi le « style de l'Annonciation », ou le « style de Noël »). De même on datait le début des saisons un mois plus tôt qu'aujourd'hui, avec le printemps commençant le (Chaire de Saint-Pierre), l'été commençant le (à la Saint Urbain). L'automne commençait à la Saint Bartélémy, le et l'hiver le à la Sainte-Élisabeth). Il y a aussi plusieurs jours de différences entre le calendrier grégorien et celui de Julien. Ainsi une date de vendange signalée au La Chronique de Huy (1247-1313), dit qu'en 1282 « Eodem anno in die Bartholomei (24/8) fuit novum vinum in Hoyo » (S. Balau, Chronique liégeeoises, I, ) correspond en fait à une vendange faite en fin du mois. La correction grégorienne implique d'ajouter + 6 jours pour les dates situées de 1000 à 1100 ; + 7 jours pour 1100 à 1300 et + 8 jours pour 1300 à 1400EI Stubbe, et L Voet, .. Des erreurs dues à ces différences calendaires et saisonnières ont été relevées chez de nombreux météorologistes compilateurs de donnés anciennes (Norlind, Britton, Easton, etc. selon Pierre Alexandre). Ces erreurs se retrouvent dans les diagrammes réalisés d'après ces données par R. ScherhagR. Scherhag, Die Erwärmung des polargebiets, Ann. hydrogr., Berlin, 1939, et 292-303, A. WagnerA. Wagner, Klimaänderungen und Klimaschwankingen, Brunswick, 1940., D.J SchoveD.J Schove, Communication dans post-glacial climatic change, Quarterly Journal of Meteorological Society, Londres, 1949, et 181. et H. FlohnH. Flohn, Klimaschwankingen im mettelatlter und ihre historisch-geographische Bedeutung, Berichte zur Deutschen landeskunde, Vol. 7, t; II, Stuttgart, mai 1950. Des nombreuses lacunes restent à combler. Par exemple Les annales mentionnent clairement l'inondation de Paris de 1286, mais une autre - accompagnée d'une famine - en 1407 (selon le manuscrit Munich Clm 11067 de perscrutator) est plus rarement citée, oubliée par l'historien du Climat, Pierre Alexandre note Emmanuel Poulle à propos des éphémérides météorologiquesManuscrit Oxford Digby 176, fol 4-8v, pour les années 1337-1344, ou manuscrit paris lat 7443, fol. 53v-54 pour le début du ., chroniques et autres annales d'intérêt climatologique.
Pour les auteurs qui dressent des tableaux et graphes par années, une difficulté méthodologique est le choix de l'année à retenir pour dater une famine ou un évènement durant quelques mois et s'étendant sur la fin d'une année et le début de la suivante. P Alexandre choisitVoir page 57, in Pierre Alexandre, Le Climat au Moyen Âge en Belgique et dans les régions voisines (Rhénanie, Nord de la France). Recherches critiques d'après les sources narratives et essai d'interprétation (ouvrage dérivé d'un mémoire de Licence réalisé à l'Université de Liège, sous la direction du Pr Vercauteren) ; Centre belge d'Histoire rurale, publication , Liège, Louvain, 1976. dans ce cas de retenir la seconde année pour éviter un effet doublon.
Mais les informations fournies par les témoignages passés ne sont toutefois pas toujours le reflet de variations climatiques : Des refroidissements ponctuels peuvent être expliqués par des éruptions volcaniques qui ont augmenté la nébulosité et la pluviométrie et non par une tendance climatique générale. Les famines sont souvent attribuables à des guerres ou à des épidémies (peste noire) et ne sont pas un indice suffisant pour établir une anomalie climatique. Des affabulations, exagérations ou témoignages suspects existent aussi, notamment dans les sources secondaires, les vies de saints ou histoires de miracles ou les témoignages de troisième mains. Il faut les détecter en croisant les sources et les indices conservés par les sols ou les cernes de croissance des arbres utilisés dans le passé.
Malgré ces difficultés en croisant les données historiques et géographiques ont déduire qu'il y a eu en Europe un réchauffement au , puis un refroidissement au , avec des variations régionales et chronologiques qui restent à affiner.
Des données scientifiquement plus faciles à exploiter apparaissent au à la suite de la mise au point d'instruments scientifiques de mesure de la température et de la pression atmosphérique. Les observations météorologiques qualitatives ne datent que du .
Avant le travail de « véritables » historiens sur ces questions, des compilations ont été réalisées par des météorologues non formés à l'analyse historique critique et pluridisciplinaire des sources. Selon Emmanuel Le Roy Ladurie Emmanuel Le Roy Ladurie, Histoire du climat depuis l'an mil, Paris, 1967, .. Pierre Alexandre a ainsi refait le travail d'Émile VanderlindenÉmile Vanderlinden, Chronique des événements météorologiques en Belgique jusqu'en 1834., pour en retirer les informations non faites par des .
Différentes phases
Grâce à ces témoignages plusieurs événements climatiques ont pu être identifiés : Début de l'histoire humaine écrite et constatation des variations climatiques par les chroniqueurs. 535-536 : Changement climatique de 535-536 (Climate changes of 535–536), constaté par le byzantin Procope de Césarée - : Optimum climatique du Moyen Âge, un réchauffement localisé à l'Europe, voire à l'Amérique du Nord années 1550 - années 1850 : Petit âge glaciaire La dernière phase est l'époque contemporaine et s'attache à décrire les multiples effets du réchauffement climatique ; elle est à séparer du reste compte tenu de la constante ingérence anthropique sur les équilibres climatiques depuis l'avènement de la révolution industrielle et le contrôle des énergies polluantes par l'Humanité. Recul des glaciers depuis 1850 Effets du réchauffement climatique après 1850