Le récent dôme de chaleur de juin 2021 a fait rôtir une grande partie de l'Ouest et du Centre du Canada avec des températures record. La vie marine a bouilli dans les océans. Les incendies de forêt continuent de faire rage dans les campagnes. Cela suggère la question statistique : À quel point ces extrêmes étaient-ils extrêmes?

La statistique et la modélisation du climat sont une entreprise immensément complexe qui compte de nombreux spécialistes parmi les membres de la SSC. Au lieu d'un grand modèle climatique, j'ai envisagé une question beaucoup plus simple : Quelle serait la probabilité d'une température élevée de 37 degrés Celsius dans la ville d'Edmonton, sur la base des données du 20e siècle? Environnement Canada recueille des données dans tout le pays, y compris les températures quotidiennes élevées et basses. La station météorologique au centre-ville d'Edmonton a recueilli des mesures de température de 1938 à 2000. Si nous considérons la température maximale du mois de juin au cours de ces années, nous obtenons une moyenne de

$$ \mathrm{mean}_{y = 1938,\ldots,2000}\left[ \max_{d = 1,\ldots,30} \{\text{high temp}\}_{y,d} \right] = 28.8C$$

avec un écart-type de 2,3 et une distribution d'apparence très normale d'après les tests standard d'adéquation (Kolmogorov-Smirnov, Shapiro-Wilk, Anderson-Darling, etc.). La température maximale de 37°C se situe à 3,57 écarts types au-dessus de la moyenne. Sur un siècle entier de mois de juin, la probabilité de voir une température aussi élevée est de 1,8 % selon la distribution normale, ce qui suggère que cette température était plus extrême que ce que nous pourrions raisonnablement nous attendre à voir au cours du 20e siècle. En utilisant la distribution de la valeur extrême généralisée (VEG), nous constatons une probabilité de queue similaire de 2,9 %.

En adoptant la même approche pour la température nocturne maximale – c'est-à-dire la nuit la plus chaude du mois de juin – nous obtenons une moyenne de

$$ \mathrm{mean}_{y = 1938,\ldots,2000}\left[ \max_{d = 1,\ldots,30} \{\text{low temp}\}_{y,d} \right] = 14.9C,$$

un écart-type de 1,6, et une autre distribution d'apparence normale. Notre nuit la plus chaude n’est descendue qu’à 23°C en juin dernier, ce qui représente 5,06 écarts types au-dessus de la moyenne. La probabilité de voir une nuit aussi chaude pendant au moins une année sur 100 est de 0,002 %. La distribution VEG donne une probabilité de queue tout aussi minuscule de 0,044 %. Nous pouvons donc conclure que le dôme de chaleur de juin était, en fait, une aberration significative pour la ville d'Edmonton et, d'après la couverture médiatique, bien pire pour d'autres localités.