Dürresommer 2018 als Mahnmal der Klimaänderung

Der diesjährige Sommer präsentiert sich in weiten Teilen Europas sonnig, staubtrocken und heiss. In Mittel- und Nordeuropa gehört der Juli 2018 zu den heissesten und trockensten Monaten in der gesamten Messhistorie. In Zürich war er zusammen mit dem Juli 1994 der viertwärmste Juli und der sechstheisseste Monat überhaupt seit 1864.

Innerhalb eines Monats hat die Trockenheit aus dem grünen Europa eine braune Steppenlandschaft gemacht. Der Dürresommer 2018 wird dank Satellitenbilder eindrücklich sichtbar (contains modified Copernicus Sentinel data, 2018, processed by ESA.

Staubtrocken

Die aussergewöhnliche Wetterlage dauert nicht erst seit Juli. Bereits seit April liegt Europa unter dem Einfluss des subtropischen Hochdruckgürtels. Regenfronten schaffen es seit Monaten nicht mehr bis aufs europäische Festland. Mit der Dürre mutierte das saftig grüne Europa innert Monatsfrist zur braunen Steppenlandschaft, wie aus Satellitenbildern eindrücklich zu erkennen ist. In Zürich war es die trockenste April-Juli-Periode seit über 100 Jahren. Über die vier Monate ist im Raum Zürich nur die Hälfte des langjährigen Durchschnitts (1981‒2010) gefallen. Mit der Trockenheit stieg die Waldbrandgefahr stetig an. Ende Juli wurde im ganzen Land ein Feuerverbot im Wald und Waldesnähe verhängt. In den trockensten Alpentälern wurde Feuer im Freien allgemein untersagt.

So trocken wie 2018 war es in Zürich in der Periode April bis Juli noch nie seit 1901. Ein langfristiger Trend in Richtung mehr Trockenheit ist aber (noch) nicht zu erkennen.

Rekordwarm

Zur Trockenheit gesellten sich rekordhohe Temperaturen. Die Viermonatsperiode April‒Juli war in Zürich mit durchschnittlich über 17 Grad knapp drei Grad wärmer als im langjährigen Durchschnitt. Der bisherige Rekordwert aus dem Hitzejahr 2003 erreichte in Zürich 16,5 Grad. Wärme und Trockenheit stehen in einem positiven Rückkoppelungseffekt zueinander. Je höher die Temperaturen, desto kräftiger die Verdunstung, wodurch sich das Wasserdefizit im Boden massiv akzentuiert. Andererseits wird es bei sonnigen Tagen während Dürrephasen immer heisser, da die Sonnenstrahlen nicht zuerst für die energieaufwändige Verdunstung der Bodenfeuchte aufgewendet werden muss (mit kühlendem Effekt auf die Lufttemperatur) sondern direkt in Wärme umgewandelt werden können. Das zeigt sich eindrücklich an der Anzahl Hitzetage. Obwohl die grosse Wärme seit April andauerte, wurde der erste Hitzetag mit Temperaturen über 30 Grad erst am 24. Juli beobachtet. Seither steigen die Tageshöchstwerte aber fast täglich über die Hitzemarke von 30 Grad und praktisch in der ganzen Schweiz wurden Hitzewarnungen ausgesprochen.

So warm wie 2018 war es in Zürich in der Periode April bis Juli noch nie seit 1901. Das aktuelle Jahr setzt dabei den Trend hin zu mehr Frühlings- und Sommerwärme fort.

Zahlreiche Hitzetage und Trockenheit im Sommer. Das aktuelle Wettergeschehen offenbart einen Blick auf den Schweizer Sommer der Zukunft, denn die Klimaszenarien für die Schweiz rechnen mit einer deutlichen Zunahme der Sommertemperaturen sowie mit einer Abnahme der sommerlichen Niederschläge. In den nächsten Jahrzehnten ist entsprechend häufiger mit Sommertrockenheit zu rechnen. Die Frage, ob der Dürresommer 2018 bereits ein Zeichen der Klimaänderung ist, lässt sich allerdings nicht so einfach beantworten.

 

Trend zu mehr Hitze

Fakt ist: Seit der vorindustriellen Periode um 1900 ist die April-Juli-Temperatur in Zürich um 2 Grad angestiegen. Markant war der Temperaturanstieg vor allem seit 1980, wie Messwerte von MeteoSchweiz eindrücklich zeigen. Hintergrund ist die Häufung von ausgesprochen warmen Frühlings- und Sommermonaten in den letzten Jahren. Neun der zehn heissesten Monate in Zürich wurden nach 1980 beobachtet, sechs davon nach der Jahrtausendwende. In diesen Top 10 sind neben dem diesjährigen Juli auch jene aus den Sommern 2013 und 2015. Dieser Temperaturanstieg weist eindrücklich auf die laufende Klimaänderung hin. Diese Entwicklung kann nicht nur in der Schweiz, sondern in ganz Europa beobachtet werden. Und auch auf dem amerikanischen Kontinent und in Asien traten Hitzewellen in den letzten Jahren immer häufiger auf. Die heissen und trockenen Sommer in Europa in den Jahren 1947 und 1976 brachten anderswo auf der Nordhalbkugel kühle Sommer. Heutzutage ist es nichts Aussergewöhnliches mehr, wenn weltweit mehrere Hitzewellen auf einmal und dann auch noch langanhaltend auftreten. Auch im Sommer 2018 erlebt die Nordhalbkugel mit Europa, Nordamerika und Japan gleich drei grossflächige Hitzewellen. Die drei Hitzewellen haben zwar nichts direkt miteinander zu tun. Was aber die drei Ereignisse verbindet, ist der grössere Kontext, in dem sie stehen: der Klimawandel. Die neue Normalität bei der Temperatur hat also bereits angefangen. Ein Vergleich der letzten zwanzig Jahre zeigt, dass fast überall auf der Welt die Durchschnittstemperaturen gestiegen sind. Besonders eindeutig ist dabei die Entwicklung auf der Nordhalbkugel. Gleichzeitig werden aber auch die Ausreisser nach oben in diesen Regionen immer heftiger. Hitzemonate wie der Juli 2018 treten mit dem Klimawandel folglich häufiger auf.

 

Kein Trend zu Trockenheit

Fakt ist aber auch, dass die Sommerniederschläge in den letzten Jahrzehnten keine eindeutige Richtung kennen. Auf einen nassen Sommer folgt ein trockener. Ein staubtrockener Sommer 2018 steht alleine nicht für eine langfristige Veränderungen beim Niederschlag. Erst 2016 war die April-Juli-Periode die niederschlagsreichste seit über 100 Jahren. Die letzten Jahre haben vor allem die grosse Jahr-zu-Jahr-Schwankung aufgezeigt, nicht aber einen Trend eingeläutet. Während sich die Schweiz bei den Temperaturen schon mitten in der Klimaänderung befindet und folglich die kommenden Sommer der nächsten Jahrzehnte weiter an Wärme zulegen werden, ist bei den Niederschlägen erst in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts mit einem eindeutigen Klimawandel-Signal zu rechnen. Dann dürften die Sommerniederschläge in der Schweiz deutlich abnehmen. Mit fortschreitendem Klimawandel zeigen die Klimamodelle ein Muster mit Niederschlagszunahmen im Norden und -abnahmen im Süden Europas. Dieses Muster verschiebt sich mit dem Gang der Jahreszeiten. Im Sommer liegt die Schweiz im Einfluss der wachsenden Niederschlagsabnahme im Mittelmeerraum. Ausgelöst wird diese Veränderung durch die grossräumige Änderung der Zirkulation über Europa, wodurch die subtropische Zone sich weiter nach Norden (Süd- bis Zentraleuropa) verschiebt.

Dürresommer 2018 als Mahnmal der Klimaänderung

Wohlfühlsommer 2018 ohne Hitzestress und Tropennächte

Hochsommerliche Temperaturen, viel Sonnenschein und Trockenheit. Der diesjährige Sommer gehört in Zürich bisher zu den viertwärmsten seit mehr als 100 Jahren. Die grosse Wärme in der Schweiz ist aber nicht erst seit Sommerbeginn am 1. Juni ein Thema, denn gefühlt hat der Sommer in diesem Jahr bereits im April eingesetzt. Seit April dominieren Schönwetterlagen und die Temperaturen bewegen sich deutlich über den Erwartungen. Das widerspiegelt sich auch in der Statistik. Noch nie seit Messbeginn 1864 war die 3-Monatsperiode April bis Juni in Zürich so warm wie in diesem Jahr. Mit durchschnittlich 15,8 Grad am Zürichberg wurde der bisherige Rekord aus dem Jahr 2003 um vier Zehntelgrad überboten. Über die gesamte Periode gesehen lagen die Temperaturen drei bis vier Grad über dem Normwert. Dieser Wärmeüberschuss zeigt sich auch in der Statistik des ersten Halbjahrs 2018. Trotz des sehr kalten Februars resultierte in Zürich das viertwärmste erste Halbjahr seit 1901. Nur die Jahre 2007, 2011 und 2014 brachten bisher in Zürich einen noch grösseren Wärmeüberschuss in den ersten sechs Monaten. Im Rekordjahr 2007 war das erste Halbjahr noch gut ein Grad wärmer als heuer.

 

Überzählig: Sommertage

Der meteorologische Sommer dauert vom 1. Juni bis zum 31. August. Die erste Sommerhalbzeit (1. Juni bis 15. Juli) war in Zürich wie eingangs erwähnt die viertwärmste seit Messbeginn. Am Zürichberg erreichte die Durchschnittstemperatur rund 19 Grad. Wärmer war es lediglich in den beiden Hitzesommern 2003 und 2015 sowie im letztjährigen Sommer 2017. Obwohl der bisherige Sommer sehr warm ist, blieb er in der ersten Halbzeit aber weit hinter dem Rekordwert von 21 Grad aus 2003 zurück. Erstaunlich am bisherigen Sommerverlauf ist die hohe Konstanz. Die Tageshöchsttemperaturen liegen im Durchschnitt bei über 25 Grad und damit ähnlich hoch wie in den ersten Hälften der Rekordsommer 2015 und 2017. Nur der Hitzesommer 2003 weist mit knapp 28 Grad deutlich höhere Tageshöchstwerte vor. In der ersten Sommerhalbzeit stieg das Thermometer am Zürichberg an 25 von 45 Tagen über die Sommermarke von 25 Grad. Mehr Sommertage in der ersten Sommerhälfte gab es lediglich in den Jahren 1976, 2006 und 2003. In all diesen Kategorien spielt der diesjährige Sommer bisher ganz vorne mit. Doch etwas blieb bisher fast komplett aus: die Hitze.

 

Überfällig: Hitzetage

In der ersten Sommerhälfte wurde die Hitzemarke von 30 Grad am Zürichberg nie überschritten. Das gab es letztmals vor 15 Jahren. Damals, im Jahr 2004, gab es dann während des ganzen Sommers am Zürichberg keinen einzigen Hitzetag. Über eine deutlich längere Zeitperiode betrachtet kommt es allerdings alle zwei Jahre vor, dass in der ersten Sommerhälfte noch keine Hitzetage registriert werden. Fehlende Hitzetage sind also keine Seltenheit, aufgrund des grossen Wärmeüberschusses des laufenden Sommers waren die ersten Hitzetage aber eigentlich längst überfällig. Am 24.7.2018 war es dann auch am Zürichberg soweit und der erste Hitzetag mit über 30 Grad wurde Tatsache. Auch in den Folgetagen stieg das Quecksilber jeweils über die 30-Grad-Marke. Das der Sommer 2018 mit bisher nur wenigen Hitzetage zu den wärmsten gehört, liegt daran, dass Kälterückfälle bisher komplett ausblieben. In Zürich fielt das Quecksilber im laufenden Sommer noch nie unter 10 Grad. Im Durchschnitt waren die bisherigen Sommernächte in Zürich mit 13,8 Grad sehr mild. Wie bei den Hitzetagen blieben auch Tropennächte mit nächtlichen Temperaturen über 20 Grad bisher aus. Wärmere Sommernächte in der ersten Sommerhalbzeit gab es bisher nur in den Sommern 2003, 2017 und 2015, wo jeweils Tropennächte zu ertragen waren.

Der Sommer 2018 kann deshalb als Wohlfühlsommer bezeichnet werden. Er brachte bisher konstant sehr warmes Wetter – schwüle Hitzewellen und Tropennächte blieben aber aus. Wie kommt das und woran unterscheidet sich der diesjährige Sommer von den Hitzesommern aus 2003 und 2015?

 

Übergrösse: Azorenhoch

Überdurchschnittliche Sommertemperaturen in Mitteleuropa gehen immer einher mit einer grossräumigen Ausdehnung des Azorenhochs bis in den europäischen Kontinent. So unterbindet das Hochdruckgebiet die Zufuhr kühler Atlantikluft und die Luftmassen über dem Kontinent können sich gut aufheizen. Ausschlaggebend ist die genaue Lage des Azorenhochs, denn sie entscheidet über Wohlfühl- oder Hitzesommer. Im Hitzesommer 2015 dehnte sich das Azorenhoch in östlicher Richtung bis Polen und in nördlicher Richtung über Grossbritannien bis nach Island aus, wobei der Kern des Hochs bis zur Bretagne reichte. Gestützt wurde das Azorenhoch durch eine Blockierung der Höhenströmung über Ostgrönland, was tiefen Luftdruck über dem Nordatlantik und tiefen Luftdruck im hohen Norden über dem Lappland auslöste. So konnte sich eine Art Omegawetterlage einstellen, welche als sehr konstant und langlebig gilt. Deutlich ausgeprägter war dieses Muster im Hitzesommer 2003. Damals war die Blockierung der Höhenströmung im hohen Norden deutlicher ausgeprägt und erstreckte sich von Ostgrönland bis über die Barentssee nördlich von Norwegen. Die Ausdehnung des Azorenhochs wurde so durch zwei standhafte Tiefdruckgebiete südlich von Island und Russland gefestigt und es konnte sich eine bilderbuchartige Omegawetterlage ausgestalten. Im laufenden Sommer hat sich das Azorenhoch vor allem weit in den Norden, aber weniger stark in östliche Richtung ausgedehnt. Das widerspiegelt sich auch in der langanhaltenden Trockenheit in Grossbritannien und Norwegen in diesem Frühling und Sommer. Die Blockierung der Wetterlage liegt dabei direkt über den britischen Inseln, während im Mittelmeerraum eher tiefer Luftdruck herrscht. Eine Omegawetterlage kann so nicht entstehen, wodurch auch die Zufuhr heisser Luft aus dem Süden fehlt. Vielmehr herrscht über dem Alpenraum häufig Bisenströmung. Diese ist trockener aber auch weniger heiss als die feuchtwarmen Luftmassen aus dem Mittelmeerraum. Entsprechend gab es in der ersten Sommerhälfte in Zürich lediglich an zehn Tagen Regen. Weniger Regentage gab es nur im Jahr 1949 mit acht Regentagen. Vom 14. Juni bis zum 2. Juli fiel kein Regen in Zürich. Mit 19 zusammenhängenden Trockentagen war es eine der zehntlängsten Trockenphasen in Zürich seit 1864. Einzig die Sommer 1865 und 1947 brachten mit 42 und 33 zusammenhängenden Trockentagen noch deutlich ausgeprägtere Dürren. Der Sommer 2018 gehört auch insgesamt zu den zehn trockensten seit 1901. Wo Regen fehlt kommt häufig die Sonne zum Zug. Diese zeigte sich in der ersten Sommerhälfte bereits an über 400 Stunden. Seit der Jahrtausendwende brachten nur die Hitzesommer 2003 und 2015 ebenfalls mehr als 400 Sonnenstunden in der ersten Sommerhalbzeit aufs Messband.

Das Azorenhoch hat sich auch im laufenden Sommer bis nach Mitteleuropa ausgebreitet, hat heuer aber eine nordwestlichere Lage eingenommen. So erlebt die Schweiz bisher anstatt Hitzestress und Tropennächte einen Wohlfühlsommer.

Die Lage des Azorenhochs entscheidet über Hitze- oder Wohlfühlsommer. Abgebildet ist jeweils der durchschnittliche Luftdruck über Europa in der ersten Sommerhälfte (1. Juni bis 15. Juli).

> NOAA Earth System Research Laboratory

Wohlfühlsommer 2018 ohne Hitzestress und Tropennächte

Seltene Frühsommertrockenheit im 2018

Es herrscht Trockenheit in der Region Zürich. Der letzte nennenswerte Regen fiel am 13. Juni. Mit nur gerade 55 Liter pro Quadratmeter kamen im diesjährigen Juni am Zürichberg erst gerade die Hälfte der üblichen Niederschlagsmengen zusammen. Damit nicht genug: auch die Vormonate Mai, April, März und Februar waren allesamt zu trocken. Nach einem sehr feuchten Winter – Dezember und Januar brachten rund doppelt so viel Niederschlag wie im Durchschnitt der Jahre 1981-2010 – waren vor allem die Monate Februar, April und bisher der Juni sehr trocken. Auch in den Monaten März und Mai bestand ein Niederschlagsdefizit, es hielt sich aber in Grenzen. Die Niederschlagsmengen im ersten Halbjahr 2018 kommen damit auf lediglich drei Viertel des langjährigen Referenzwertes der Jahre 1981-2010.

Gemäss der Informationsplattform zur Früherkennung von Trockenheit in der Schweiz, welche vom BAFU, der MeteoSchweiz und die WSL betrieben wird, herrscht im Raum Zürich zurzeit eine leichte Trockenheit, welche sich auf eine mittlere Trockenheit ausweiten könnte. Doch wie genau wird „Trockenheit“ definiert?

Die Wasserbilanz (Niederschlagsmenge minus Verdunstung) war in Z¸rich Anfang Jahr noch deutlich positiv. Seit Februar herrscht Trockenheit, sodass aktuell eine f¸r die Jahreszeit seltene negative Wasserbilanz zu beoachten ist. Bildquelle: MeteoSchweiz.

Indikatoren für Trockenheit

MeteoSchweiz publiziert verschiedene Indikatoren, welche die aktuelle Trockenheit, respektive die Bodennässe an ausgewählten Standorten in der Schweiz beschreibt. Die Indikatoren werden von primären meteorologischen Messgrössen abgeleitet. Die wichtigste Messgrösse ist die Niederschlagsmenge. Je nach Indikator wird zusätzlich die Verdunstung berücksichtigt, welche von der Temperatur, Feuchte, Strahlung und Windgeschwindigkeit abhängt. So akzentuiert sich die Trockenheit bei einer Bisenlage, wie in den letzten Tagen erlebt, aufgrund der tiefen Luftfeuchtigkeit und der höheren Windgeschwindigkeiten.

Die Wasserbilanz ist ein einfacher Indikator zur Beschreibung von Trockenheit. Sie ist definiert als Differenz von Niederschlagsmenge und potenzieller Verdunstung. Wobei in der Meteorologie unter Verdunstung die Evapotranspiration gemeint ist. Die Evapotranspiration umfasst die Verdunstung des Wassers über die Blätter von Pflanzen (Transpiration) und die Verdunstung von allen anderen Oberflächen (Evaporation). Die Transpiration hängt vom Zustand und der Aktivität der Pflanzen ab. Sie variiert also jahreszeitlich und hängt von der Dichte des Pflanzenbestandes und der Wasserversorgung der Vegetation ab, da die Pflanzen bei Wasserknappheit über die Spaltöffnungen die Wasserabgabe reduzieren können. Die potenzielle Evapotranspiration wird aus zahlreichen Messungen der Lufttemperatur, Luftfeuchte, Wind und Sonneneinstrahlung berechnet und abgeschätzt. Die Wasserbilanz wird meist über einen bis mehrere Monate betrachtet. Positive Werte zeigen an, dass über den betrachteten Zeitraum mehr Niederschlag gefallen ist als in die Atmosphäre verdunstet wurde. Umgekehrt zeigen negative Werte, dass mehr Wasser wieder verdunstete als über Niederschläge gefallen ist. Aktuell ist die Wasserbilanz über die letzten drei Monate negativ. In der Region Zürich beträgt das Defizit 36 Liter Niederschlag pro Quadratmeter. In Basel verdunstete sogar 60 Liter Wasser pro Quadratmeter mehr als über Niederschläge gefallen ist. Dies, nachdem im Januar ein vorläufiger Höhepunkt des Wasserüberschusses von bis zu 300 Liter pro Quadratmeter beobachtet werden konnte, vor allem aufgrund des nassen Winters und der typischerweise sehr geringen Verdunstung im Winter.

 

Seltene Trockenheit?

Die Wasserbilanz ist eine absolute Grösse, im Gegensatz dazu ist der SPEI (standardized precipitation evapotranspiration index) ein Indikator, welcher die Trockenheit relativ, also standardisiert, zum jeweiligen Ort und Zeitpunkt beschreibt. Auch der SPEI basiert auf der Wasserbilanz – also der Differenz zwischen Niederschlagsmengen und Verdunstung. Ein Vorteil der Standardisierung beim SPEI ist, dass Aussagen zur Eintrittswahrscheinlichkeit gemacht werden können. Während ein Niederschlagsdefizit von 30-40% über einen Zeitraum von einem Monat recht häufig vorkommt, wie das erste Halbjahr 2018 in Zürich eindrücklich gezeigt hat, ist das gleiche Niederschlagsdefizit von 30-40% über ein ganzes Jahr sehr aussergewöhnlich. Während die Wasserbilanz als absolute Grösse dazu keine Informationen liefert, adressiert der SPEI genau diese Thematik. Die Wasserbilanz gibt Informationen über das Ausmass der Trockenheit, während der SPEI die Trockenheit im Vergleich zur Historie einordnet. Ein SPEI von -0.5 bis 0.5 gilt als normal. Werte von 0.8 bis 1.29 (negativ und positiv) treten allerdings nur ein bis zweimal alle 10 Jahre auf. Ein SPEI von unter -2 oder über 2 deutet auf ein seltenes Ereignis hin, welches nur einmal in 50 Jahren zu erwarten ist. Wie ist nun die defizitäre Wasserbilanz von 36 Liter pro Quadratmeter über die letzten drei Monate in Zürich einzuordnen? Aktuell erreicht der SPEI in Zürich einen Wert von -1.6. Im Mai lag er teilweise noch tiefer. Obwohl 36 Liter Wasserdefizit pro Quadratmeter wenig ist, kommt es in dieser Jahreszeit doch sehr selten in Zürich vor. Ein SPEI von -1.6 lässt erahnen, dass eine solche Frühling- und Frühsommertrockenheit über mehrere Monate nur alle 20 bis 30 Jahre auftritt. Häufiger treten negative Wasserbilanzen in Zürich hingegen im Spätsommer auf.

 

 

Informationsplattform: www.trockenheit.ch

Seltene Frühsommertrockenheit im 2018

Hat der Mai seine Wonne verloren?

In den letzten Jahren wurde der Mai immer mal wieder verregnet. Auch in diesem Jahr zeigte sich der Mai, vor seinem sommerlichen Finale, häufig bewölkt und immer mal wieder nass. Trotzdem gilt der Mai als Wonnemonat. Wie passt das zusammen?

 

Weidemonat Mai

„Wonne“ ist Synonym, aber auch Steigerung zu „Freude“. Der Frühling verleiht Freude. Die Tage werden länger und länger, alles blüht und es wird scheinbar täglich wärmer. Mit der Vollblüte der Vegetation konzentrieren sich im Mai diese Gefühle. So werden vor allem in Deutschland im Mai zahlreiche Volksbräuche, wie die Walpurgisnacht, der Maibaum, das Maisingen und die Mairitte gefeiert. Ländlichere Gemeinden der Schweiz kennen den Maibaum und in Zürich findet jährlich ein Maisingen statt. Ursprünglich war der Mai als Weidemonat bekannt, da in dieser Zeit das Vieh vom Stall wieder auf die Weiden gebracht werden konnte. Der Begriff winnimanod (winni = Weide) wurde dann auf wunnimonad (wunni = Wonne) abgeändert. Der Legende nach sogar durch Karl den Grossen persönlich.

Früher war der Mai in Zürich sonniger. In den 70er- und 80er-Jahre war er häufig trüb und in den letzten Jahren gab es aber wieder mehr Sonne.

Wonnemonat Mai

Trotz der sommerlichen Tage Ende Mai 2018 gab es im diesjährigen Mai wieder viele (10) trübe Tage mit keinen oder nur wenigen Sonnenstunden. Ist der Mai 2018 eine Ausnahme oder kann der Begriff Wonnemonat nicht in Zusammenhang mit dem Maiwetter gebracht werden?

Wie jeder andere Monat in der Schweiz weist auch der Mai grosse Jahr-zu-Jahr-Schwankungen auf. Auf einen kühl-nassen Mai kann ein trocken-sonniger Mai folgen. Trotzdem zeigen sich am Beobachtungsort Zürich spannende langjährige Entwicklungen, die teilweise einzigartig für den Monat Mai sind. Ein Blick in die Wetterannalen von Zürich zeigt, dass sich die Maimonate seit 1901 in drei Phasen einteilen lassen. In der Periode von 1901 bis 1960 präsentierte sich der Mai innerhalb der üblichen Jahr-zu-Jahr-Schwankungen relativ stabil. Es war kein langjähriger Trend zu beobachten. Die durchschnittlichen Höchstwerte lagen zwischen 18 und 19 Grad und die nächtlichen Tiefstwerte etwas über 7 Grad. In jedem dritten Jahr gab es mindestens eine Frostnacht im Mai. Die Maie in den Jahren 1909, 1935, 1941 und 1957 brachten sogar 4 bis 5 Frostnächte in Zürich. In praktisch jedem Jahr gab es aber auch mindestens einen Sommertag im Mai mit über 25 Grad. Hochsommerliche Maie mit 10 oder sogar 16 Sommertagen waren auch dabei, wie beispielsweise in den Jahren 1931, 1945 und 1953. Kühle Nächte und warme Nachmittage – wie sie zwischen 1901 und 1960 im Mai häufig anzutreffen waren, deuten auf hochdruckbestimmtes Wetter. Und dies manifestierte sich auch in der Sonnenscheindauer. So brachten die Maimonate durchschnittlich mehr als 200 Sonnenstunden. In dieser Zeit blieb im Mai auch der Regen häufig Mangelware. Zahlreiche Maimonate mit nur rund 50 mm sind bekannt. Zusammengefasst lässt sich sagen, dass der Wonnemonat Mai seinem Namen in der Periode von 1901-1960 wettertechnisch häufig gerecht wurde. Kleiner Wermutstropfen waren die heimtückischen Frostnächte, welche recht häufig auftraten.

Früher war der Mai in Zürich trockener, in den letzten Jahren häufiger nass.

Wonne verloren?

In den 60er-, 70er- und 80er-Jahren war ein spürbarer Wandel des Maiwetters feststellbar. In dieser Zeit war der Mai kühler, trüber und kühler. In zahlreichen Jahren wurde kein einziger Sommertag mit über 25 Grad im Mai registriert. Die durchschnittliche Sonnenscheindauer sackte um mehr als 30 Stunden ab. Im Mai 1978 gab es weniger als 110 Sonnenstunden, 1984 waren es sogar weniger als 100 Stunden. Gleichzeitig stiegen die Niederschlagssummen an. Dies obwohl extrem nasse Maie ausblieben. Sehr trockene Maimonate traten aber nur noch ganz selten auf, so dass sich die durchschnittliche Regenmenge um rund 20 mm erhöhte. Die Statistik spricht eine deutliche Sprache: der Mai hatte seit Wonne in den 60er-, 70er und 80er-Jahre verloren.

 

Wieder mehr Freude

In den letzten 30 Jahren hat sich der Mai wiederum gewandelt. Der fünfte Monat des Jahres ist in dieser kurzen Zeit um fast zwei Grad wärmer geworden und bringt daher auch wieder jährlich Sommertage mit über 25 Grad. Erstaunlich ist vor allem der markante Temperaturanstieg in den Mainächten. Während sich die Höchstwerte kaum verändert haben, sind die Nächte heutzutage im Durchschnitt zwei Grad milder als noch zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Diese Erwärmung zeigt sich auch im deutlichen Rückgang von Frostnächten im Mai. In Zürich wurde letztmals im Jahr 1979 eine Frostnacht im Mai registriert. Zudem zeigt sich auch die Sonne wieder deutlich häufiger als noch in den Jahrzehnten davor. Die Maimonate 2011, 2012 und 2017 mit bis zu 280 Sonnenstunden sind dafür nur Beispiele. Insgesamt kommt der Mai im Durchschnitt wieder auf über 190 Sonnenstunden, ein Plus von 20 Stunden gegenüber den trüben Jahrzehnten davor. Gleichzeitig ist der Mai aber auch nässer geworden. So gehören die Maimonate 1994 und 1999 mit 250-300 mm Niederschlag zu den zwei nässesten in der Messreihe. Seit der Jahrtausendwende brachten gleich sechs Maie mehr als 150 mm Regen. Sehr trockene Maimonate blieben zudem aus, so dass der Mai heute im Durchschnitt 124 mm Regen bringt, oder 25% mehr als noch vor rund 100 Jahren. Trotz mehr Regen bereitet der Mai wettertechnisch wieder mehr Freude als noch in den 60er-, 70er- und 80er-Jahren. Die Wonne der frühen Jahrzehnte des 21. Jahrhunderts hat er allerdings noch nicht wieder erreicht.

Hat der Mai seine Wonne verloren?

Schon wieder ein Aprilsommer

Abweichung der Apriltemperatur in Grad Celsius vom langjährigen Durchschnitt der Periode 1981-2010. Der April 2018 brachte in Mittel- und Osteuropa deutlich zu warme Temperaturen und gehört hier zu den wärmsten seit Messbeginn. Quelle: Karsten Haustein

„Der April macht was er will“. Diese Floskel wird im vierten Monat des Jahres landläufig unzählige Male ausgesprochen. Meistens wird damit aber das „Aprilwetter“ gemeint, welches besonders wechselhafte Wetterperioden bezeichnet. Im April ist diese Wechselhaftigkeit besonders typisch. Der April 2018 war keineswegs wechselhaft, sondern zeichnete sich durch eine ausgesprochen stabile Schönwetterlage aus, welche praktisch durchwegs frühsommerliches Wetter brachte. Mit durchschnittlich über 13 Grad brachte der April 2018 Temperaturen, wie sie sonst erst im Mai zu erwarten sind. Der April macht eben was er will.

Einer der Wärmsten

Zürich erlebte 2018 den zweitwärmsten April seit Messbeginn 1864. Wenige Zehntelgrade wärmer war es zuvor nur im April 2007. Auf den Bergstationen der Alpennordseite war der April 2018 sogar der wärmste seit Messbeginn. Über die ganze Schweiz betrachtet, war es der zweitwärmste. Erstaunlich war vor allem die Beständigkeit des sehr milden und trockenen Aprilwetters. An 28 der 30 Apriltage stieg die Nachmittagstemperatur in Zürich auf 15 Grad oder höher. So viele milde Apriltage gab es zuvor nie in der Messreihe seit 1901. Verantwortlich dafür waren ausgeprägte Hochdruckgebiete, welche sich über Europa installierten. Mit lediglich fünf Tagen mit Niederschlag und äusserstbescheidenen Niederschlagsmengen von lediglich 15-20 Millimeter gehört der April 2018 in Zürich zudem zu den trockensten in der langjährigen Messreihe. Trockener war nur der April 2007, als in Zürich nur gerade 6 Millimeter Regen gemessen wurden. Das hochdruckbestimmte Aprilwetter sorgte entsprechend auch für sehr viele Sonnenstunden. Mit über 220 Sonnenstunden gehört der April 2018 in Zürich auch zu den zehn wärmsten seit Beginn des 20. Jahrhunderts.

Sommer im April

Der April 2018 startete noch recht kühl. Am 2. April wurde sogar nochmals eine Frostnacht mit einer Tiefsttemperatur von unter -1 Grad gemeldet. In Zürich sind im April zwei Frostnächte zu erwarten. Fröste bis Mitte April sind daher nicht aussergewöhnlich. Danach blieb der April bis Ende Monat deutlich übertemperiert. Insgesamt brachte der Aprilüber den ganzen Monat betrachtet Temperaturen wie im Mai. Die durchschnittlichen Nachmittagstemperaturen erreichten in Zürich einen Wert von über 20 Grad. Einen so hohen Durchschnittswert der Tageshöchsttemperaturen gab es seit Messbeginn 1901 in Zürich noch nie. Zum Vergleich: in einem April liegt der Durchschnittswert der Tageshöchsttemperaturen normalerweise bei knapp 14, im Mai bei 19 und im Juni bei 22 Grad. Der Steigerungslauf des Aprils 2018 mündete in eine frühsommerliche Phase vom 17.-25. April. In diesen neun Tagen wurden Temperaturen gemessen, welche erst im Juni zu erwarten sind. Zwischen dem 18.-22. April wurden in Zürich vier Sommertage in Folge mit Temperaturen über 25 Grad registriert. Ähnlich viele Sommertage gab es bisher nur im April 1968 und 2007. Wie intensiv die sommerliche Periode im April war, zeigt das mittlere Tagesmaximum über sieben Tage. Vom 18.-24. April 2018 erreichte diese Kenngrösse einen Wert von 25 Grad. Ein Vergleich mit allen Aprilmonaten seit 1901 zeigt, dass es nur im April 1968 eine noch wärmere Sommerperiode mit durchschnittlich 25,6 Grad gab.

Der April ist nicht mehr was er einmal war

Nach den kalten Februar und März wurde der frühsommerliche April 2018 von den meisten dankend „angenommen“. Wie extrem der diesjährige April aber eigentlich ausfiel, rückt dabei in den Hintergrund. Der April 2018 war in der Schweiz und in Zürich der zweitwärmste. Der April 2018 befindet sich dabei in guter Gesellschaft, denn die vier wärmsten Aprilmonate seit Messbeginn im Jahr 1864 wurden alle seit 2007 registriert. Die Top 4 wärmsten Aprilmonate erlebte die Schweiz also alle in den letzten 12 Jahren. Der „Aprilsommer“ wurde in den letzten Jahren alsoschon fast zum Regelfall. Anstatt wechselhaftes Aprilwetter gab es dann immer häufiger stabiles Frühsommerwetter. Angefeuert durch diese Aprilsommer erlebt der vierte Monat des Jahres einen regelrechten Temperatursprung. Im Mittel der letzten 20 Jahre erreicht der April in Zürich bereits eine Durchschnittstemperatur von 10 Grad. Dies entspricht einer Erwärmung um zweieinhalb Grad innert rund 40 Jahren.

Schon wieder ein Aprilsommer

Kalter März war kein Zufall

Der Winter gab sich im März noch nicht geschlagen. Nachdem der Februar in Zürich fast drei Grad zu kalt war, blieb auch der dritte Monat des Jahres rund anderthalb Grad unter den Erwartungen. Was im Februar seinen Anfang nahm, setzte sich im März fort. So präsentierte sich der März mehrheitlich grau und winterlich kalt. Auch die Ursache für den zweiten zu kalten Monat in Folge ist die selbe und ist in der Stratosphäre über dem Nordpol zu finden.

Kaum Anzeichen von Frühling: kein einziges Mal stiegen die Temperaturen im März 2018 in Zürich über 15 Grad.

Märzwinter

Der März startete eisig kalt. Es war der Abschluss der für ihr spätes Auftreten recht intensiven Kältewelle, welche im letzten Februardrittel einsetzte. In den ersten zwei Nächten des Märzes sackte das Thermometer daher immer noch bis auf -9 Grad ab und auch tagsüber blieb es mit -3 bis 0 Grad sehr kalt. Die Kälte klang in den folgenden Tagen dann doch recht zügig ab und die Temperaturen lagen in der Folge bis Mitte Monat im jahreszeitüblichen Bereich. So wurden am Nachmittag Temperaturen um 10 Grad gemessen und in den Nächten Werte zwischen null und fünf Grad. Der Frühling schien langsam Einzug zu halten, doch die polare Kaltluft blieb in Lauerstellung und prompt wurde Mitteleuropa Mitte März von der zweiten Kältewelle des Winters heimgesucht. Aufgrund der fortgeschrittenen Jahreszeit war sie bedeutend weniger kalt, aber für die zweite Märzhälfte doch eindrücklich. Erst am 25. März kehrten die Temperaturen wieder in den für März normalen Bereich zurück.

Auch die zweite Kältewelle war zwar ähnlich wie die erste Ende Februar ausgeprägt, aber im langjährigen Vergleich weder sonderlich intensiv noch langanhaltend. In den letzten 30 Jahren gab es in den Jahren 1996, 2006 und 2013 intensivere März-Kältewellen. Und davor zwischen 1984 und 1987 traten März-Kältewellen sogar jedes Jahr auf. In den 20er-, 30er- und 40er-Jahren des 20. Jahrhunderts gehörten Kältewellen im März zur Tagesordnung. In fast jedem zweiten Jahr erlebte Mitteleuropa eine intensivere Kältewelle als in diesem Jahr. Mit insgesamt 13 Frostnächten geniesst der März 2018 in Zürich deshalb auch keine Sonderstellung. Noch bis in die späten 80er-Jahre wurden im März jeweils 15 Frosttage erwartet. In den letzten 30 Jahren korrigierte sich dieser Wert sprungartig nach unten. So werden heutzutage noch 9 Frosttage im März erwartet. Eistage, also Tage an denen das Thermometer ganztags unter dem Gefrierpunkt verharrt, waren im März aufgrund der bereits starken Sonneneinstrahlung schon immer recht selten. Im diesjährigen März wurden drei solche Eistage in Zürich registriert. In nur wenigen Jahren gab es in einem März mehr Eistage. Einen extremen März erlebte die Schweiz im Jahr 1971. Der März war so eisig, dass an acht Tagen Dauerfrost herrschte. Durchwegs frostig war der März im Jahr 1865. Mit einer durchschnittlichen Temperatur von -1,2 Grad ist er bis heute der kälteste März in der über 150-jährigen Zürcher Messreihe.

Das Frühjahr 2018 ist in Zürich weiterhin sehr trüb. Die Sonnenuhr zählte Ende März erst 200 Sonnenstunden. Vor einem Jahr waren es 75 Prozent mehr. Letztmals trüber startete das Jahr in Zürich im Jahr 2013.

 

Zusammenbruch des Polarwirbels

Die beiden Kältewellen und die anhaltend trübe und kalte Witterung im Februar und März sind Folgen eines speziellen Phänomens, welches sich im Laufe des diesjährigen Februars über dem Nordpol ereignete. Durch die ständige Zufuhr sehr milder und feuchter Luftmassen in Richtung Nordpol und deren vertikaler Ausdehnung ergab sich eine „plötzliche“ Stratosphärenerwärmung. Gewöhnlich dreht sich im Winter über der Arktis in einer Höhe von 30 bis 50 Kilometern ein riesiger Kaltluftwirbel, welcher in der darunter liegenden Troposphäre, unserer Wetterschicht, die milden Westwinde anfacht. Durch die Stratosphärenerwärmung zerfiel der Kaltluftwirbel, auch als Polarwirbel bekannt, in zwei kleinere Wirbel. Die Erwärmung der Stratosphäre über der Arktis war sehr kräftig. Am 4. Februar herrschte 30 Kilometer über dem Nordpol noch eine Temperatur von minus 70 Grad. Am 14. Februar wurden schon minus 30 Grad erreicht. Bricht der Polarwirbel zusammen, beginnt der Jetstream stärker zu mäandrieren. Die Westwinde erlahmen und in der Folge kann kalte Luft aus Sibirien nach Mitteleuropa vordringen. Wie nach Rezept geschah dies Ende Februar.

Die Relevanz dieses Phänomens über dem Nordpol zeigt sich auch eindrücklich in früheren Jahren. Nach dem Zusammenbruch des Polarwirbels im Januar 2013 folgten zwei intensive Kältewellen im Februar und eine weitere ausgeprägte Kaltphase im März. Der März 2013 war entsprechend noch kälter als in diesem Jahr. Der Februar 2012 war der eisigste der letzten drei Dekaden. Zuvor ereignete sich im Januar 2012 eine Stratosphärenerwärmung mit anschliessender Schwächung des Polarwirbels. Ähnliches ereignete sich im Januar 2010 und auch damals wurde Mitteleuropa im Februar und März von eisigen Kältewellen heimgesucht. Auch in den Jahren 2004 und 2006 folgten Kältewellen im März auf eine Stratosphärenerwärmung im vorhergehenden Januar.

 

Der entzweite Polarwirbel konnte sich nicht wieder regenerieren und ermöglichte so auch die zweite Kältewelle im März. Mit der immer kräftigeren Sonneneinstrahlung und dem Ende der Polarnacht über dem Nordpol neutralisiert sich der Polarwirbel jeweils Anfang April und wechselt in den Sommermodus. Die Gefahr, dass er auch das Aprilwetter 2018 beeinflusst, ist also gering.

Kalter März war kein Zufall

Eiswoche beendet milden Winter

Der meteorologische Winter, der vom 1. Dezember bis zum 28. Februar, dauert, war längst abgeschrieben. Nach einem milden Dezember ohne richtigen Schneefall und dem wärmsten Januar seit Messbeginn im Jahr 1864, gänzlich ohne Schnee und dem kompletten Ausbleiben von frostigen Temperaturen, glaubte kaum noch jemand an eine Auferstehung des Winters. Doch der Winter strafte alle Skeptiker Lügen mit einem furiosen Schlussbouquet. Als wollte der Winter am Ende den viel zu warmen und im Flachland schneearmen Winter noch kompensieren, brachte Väterchen Frost zum Februarende eine regelrechte Eiswoche.

Im langjährigen Vergleich ist die Kältewelle von Ende Februar 2018 nichts aussergewöhnliches. Speziell war ihr spätes Auftreten.

Fünf eisige Nächte

Die letzten Februartage waren richtig kalt – eiskalt sogar. In den Nächten vom 26.-28. Februar sackte das Quecksilber auf dem Zürichberg bis auf Tiefstwerte von -11 bis -13 Grad ab. Für Ende Februar sind das ausgesprochen tiefe Werte. Seit 1901 sind in der Periode zwischen dem 20. Februar und dem 10. März in Zürich jedoch auch schon tiefere Temperaturen gemessen worden. Letztmals im Jahr 2005, als es in der Nacht auf den 1. März knapp -15 Grad kalt wurde oder im Jahr 1971, ebenfalls mit Tiefstwerten unter -14 Grad. Im Jahr 1901 wurde es zum Februarende sogar nochmals -16 Grad eisig. Die polaren Luftmassen, welche ganz Europa Ende Februar 2018 im eisigen Griff hatten, prägten auch die Tageshöchsttemperaturen. So zeigte das Thermometer am 26. Februar 2018 in Zürich am Nachmittag einen Maximalwert von unter -7 Grad an. Für die Periode von Ende Februar bis Anfang März war dies die zweittiefste Höchsttemperatur.

 

Spät aber nicht intensiv

Die Kältewelle zum Abschluss des meteorologischen Winters war also heftig, aber sie war nur von kurzer Dauer. Eine anschauliche Kenngrösse für die Intensität einer Kältewelle ist das mittlere Tagesminimum über fünf Tage. Vom 25. Februar bis zum 1. März lag dieses mittlere Tagesminimum bei kalten -10,2 Grad. Ein Vergleich mit den Wintern seit 1901 zeigt, dass die diesjährige Kältewelle nicht aussergewöhnlich war. Seit Anfang des 20. Jahrhunderts traten in 49 Winter mindestens gleich intensive oder intensivere Kältewellen auf. Die intensivste 5-tägige Kältewelle erlebte Zürich im Winter 1929 mit einem mittleren Tagesminimum von -20,3 Grad. Ähnlich intensiv waren die Kältewellen 1956 mit knapp -20 Grad. Auch die Winter 1985 und 1987 brachten 5-tägige Kältewellen mit einem mittleren Tagesminimum von -18, respektive -16 Grad am Zürichberg. Die diesjährige Kältewelle markiert aber die intensivste seit dem Februar 2012. Allerdings war die Kältewelle damals deutlich intensiver mit einem mittleren Tagesminimum über fünf Tage von knapp -16 Grad. Speziell an der diesjährigen Kältewelle ist und bleibt also ihr spätes Erscheinen. Für die Periode vom 20. Februar bis zum 10. März sind denn auch seit 1901 nur sieben intensivere Kältewellen bekannt.

 

Trotzdem zu mild

Die Kältewelle Ende Februar hat ihre Spuren hinterlassen. So war der Februar 2018 unter dem Strich mit durchschnittlich -1,5 Grad knapp drei Grad unterkühlt, verglichen mit der Referenzperiode 1981-2010. Deutlich kälter war ein Februar letztmals 2012, ähnlich kalt war es 2013. Der kalte Februar 2018 kompensierte also einen bis dahin viel zu milden Winter. Der Grundcharakter des Winters 2017/18 veränderte sich dabei aber nicht. Insgesamt war der diesjährige Winter (Dezember-Februar) mit durchschnittlich 1,5 Grad rund ein halbes Grad milder gegenüber der Referenzperiode 1981-2010. Auch in Sachen Eis- und Schneetage verbesserte der Februar die Bilanz des ganzen Winters, ohne sie grundlegend zu beeinflussen. Mit lediglich 10 Eistagen mit Temperaturen, die ganztags unter dem Gefrierpunkt verharrten, zählt der diesjährige Winter in Zürich nur halb so viele Eistage, verglichen mit der Referenzperiode 1981-2010. An lediglich 21 Tagen lag am Zürichberg eine mindestens 1 Zentimeter dicke Schneeschicht. In einem durchschnittlichen Winter sind mehr als 31 solche Schneetage zu erwarten.

Dank des wärmsten Januars seit Messbeginn war der Winter 2017/18 trotz des eisigen Februars ein halbes Grad wärmer als der Durchschnitt der Periode 1981-2010.

Grauer Winter

Auch in Sachen Niederschlag kompensierte der Februar einen Teil des restlichen Winters. Waren Dezember und Januar jeweils deutlich zu nass mit jeweils 140-180 Prozent der üblichen Niederschlagsmengen, so war der Februar schliesslich sehr trocken. Mit weniger als 30 mm Niederschlag kam weniger als die Hälfte der sonst üblichen Februarmenge zusammen. Das Winterwetter änderte im Februar also auf trocken-kalt, davor dominierte feucht-warm. Der Februar gab in Sachen Temperatur und Niederschlag gegenüber den Vormonaten Gegensteuer. In Sachen Sonnenschein blieb die Kompensation im Februar aber aus. Obwohl Dezember und Januar schon recht trüb waren und nur 85 bis knapp 100 Prozent der üblichen Sonnenstunden hervorbrachten, war nun auch der Februar grau in grau. Mit nur gerade 46 Sonnenstunden gehört der Februar 2018 zu den sonnenärmsten 15 Prozent seit 1901.

Eiswoche beendet milden Winter

Ein Januar ohne Schnee und Eis – im Flachland

Das Jahr 2018 startete gleich mit einem neuen Monatsrekord für den Januar. In Zürich erreichte die Januartemperatur 2018 einen neuen Rekordwert von 4,7 Grad. Systematisch gemessen wird in Zürich seit 1864. Der Januar 2018 fühlt sich im Vergleich mit Frühlingsmonaten sogar wohler als mit eigentlich Gleichgesinnten. So war der Januar so mild wie ein durchschnittlicher März und wärmer als die Hälfte aller Märzmonate seit 1864. Der bisherige Januarrekord lag noch gar nicht weit in der Vergangenheit. Im Januar 2007 war es in Zürich nur wenige Zehntelgrad kühler als in diesem Jahr. Anders am Messstandort Genf, dort erreichte die Januartemperatur 2018 den alles überragenden Rekordwert von 6,2 Grad. Die bisher mildesten Januarmonate lieferten in Genf um 4,5 Grad. Auch im landesweiten Mittel ist es der mildeste Januar seit Messbeginn.

Der Januar 2018 war in Zürich praktisch durchwegs deutlich zu warm. Nur am 14. Januar lag die Tagesmittel-Temperatur etwas unter dem langjährigen Durchschnitt.

Schnee nur in den Bergen

Eine konstante Westströmung flutete den Alpenraum mit sehr milder aber auch feuchter Luft aus dem Atlantik und dem Mittelmeerraum. In den Bergen waren daher die Bedingungen für riesige Schneemengen perfekt. In Arosa erreichte die Neuschneesumme im Januar 2,85 Meter. Es ist die fünfthöchste Januarsumme seit Messbeginn 1890. Ganz anders präsentierte sich die Schneelage im Flachland. In Zürich wurde im ganzen Januar 2018 kein einziger Tag mit Neuschnee registriert. Schneefreie Jänner sind in Zürich zwar selten, aber nicht einmalig. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts sind fünf weitere Januare (1974, 1975, 1989, 1990 und 2008) ohne Schnee bekannt. Im langjährigen Durchschnitt der Jahre 1981-2010 sind im Januar fünf Tage mit Neuschnee und 12 Tage mit einer Schneedecke zu erwarten. Während der Januar schneetechnisch in den Bergen also klar überdurchschnittlich ausfiel, machte sich im Flachland grosse Schneearmut breit.

Neben dem Schnee machte sich auch der Frost rar – sehr rar. Nur in vier Nächten sank das Thermometer unter den Gefrierpunkt. Selbst in klaren Nächten sank das Quecksilber mitten im Januar in Zürich nur auf 2-4 Grad. So wenige Frostnächte in einem Januar gab es noch nie seit mindestens 120 Jahren. Der bisherige Rekord von neun Frostnächten im Januar 2007 wurde dabei deutlich unterboten. Bei so wenigen Frostnächten erstaunt es kaum, dass auch Eistage mit Dauerfrost im Januar 2018 überhaupt kein Thema waren. Mit keinem einzigen Eistag reiht sich der Januar 2018 in eine sehr exklusive Gruppe ein. Vorher war dies nur aus den drei Januarmonaten 1916, 1936 und 1988 bekannt. Selbst in den sehr milden Januaren 2007, 2014 und 2015 gab es ein bis vier Eistage mit Dauerfrost. Die Klimanormwerte der Jahre 1981-2010 lassen im Januar immerhin 20 Frostnächte und 9 Eistage erwarten.

 

Kalter Frühling?

Der grosse Wärmeüberschuss im Januar 2018 zeigte sich auch in teils frühlingshaft milden Nachmittagen. An sechs Tagen zeigte das Thermometer Werte über 10 Grad an. Für einmal ist dies aber kein neuer Rekordwert. Im Januar 1993 gab es sogar 10 Tage, 2007 sogar 11 Tage mit Höchstwerten über 10 Grad. Die Milde liess bereits Haselsträucher und Erlen erblühen. Der Blühbeginn kann als „sehr früh“ bezeichnet werden. Der Vorsprung beträgt im Durchschnitt ganze 25 Tage. An einigen Standorten wurde der Blühbeginn der Hasel sogar noch nie so früh beobachtet wie in diesem Jahr. In Bauernregeln werden milde Jänner gefürchtet und mit kalten, anstehenden Frühlingsmonaten in Verbindung gebracht. So heisst es: „Lässt der Januar Wasser fallen, lässt der Lenz es gefrieren“ und „Wirft der Maulwurf seine Hügel neu, währt der Winter bis zum Mai.“ Viele alte Volkssprüche lassen zudem einen spezifischen Zusammenhang mit dem Monat Mai vermuten. „Wieviel Regentropfen ein Januar, soviel Schneeflocken im Mai.“ Die durch die Milde gestörte Winterruhe solle sich zudem negativ auf die Vegetationsentwicklung im ganzen Jahr auswirken: „Im Januar viel Regen und wenig Schnee, tut Saaten, Wiesen und Bäumen weh“ und „Wächst das Gras im Januar, so wächst es schlecht im ganzen Jahr.“

Klimatologisch lässt sich allerdings kein Zusammenhang zwischen einem milden Januar und irgendeinem kalten oder schneereichen Frühlingsmonat ableiten. Betrachtet man die 20 wärmsten Januarmonate seit 1864, so zeigt sich eher ein umgekehrtes Bild. Auf einen sehr milden Januar folgt auch ein sehr milder Frühling. Beispiele dafür stammen aus den Jahren 1920, 1924, 1948, 1993, 1999, 2007, 2008 und 2014. Jedes Mal folgte auf einen sehr milden Januar auch ein sehr milder Frühling. Natürlich gibt es auch Ausnahmen. Im Jahr 1877 war der Januar mit durchschnittlich 2 Grad recht mild. März, April und Mai waren dann aber deutlich zu kühl. Oder auch 1975, als auf einen sehr milden Januar ebenfalls ein insgesamt kühler Frühling folgte. Eine weitere Bauernregel deutet dann aber trotzdem auf einen guten Frühling hin. So heisst es: „Der Januar muss krachen, soll der Frühling lachen.“ Mit den vielen Stürmen, die teils sogar Wintergewitter brachten, hat es im Januar 2018 so richtig gekracht. Das sind gute Aussichten für den Frühling. Vorher ist aber nochmals Winter angesagt. Der Februar kann es in sich haben, wie uns die Jahre 2012, 2013 und 2015 gezeigt haben.

Ein Januar ohne Schnee und Eis – im Flachland

Lokale Kältewellen in Zeiten der globalen Erwärmung

Im laufenden Winter konnten über Europa erstaunlich grosse Luftdruckgegensätze beobachtet werden. Zwischen hohem Luftdruck über dem Atlantik und tiefem Luftdruck von Grönland bis nach Nordwesteuropa bildete sich in der zweiten Dezemberhälfte eine kräftige Westströmung aus, welche seither mehr oder weniger standhielt. Diese scharfe Grenze trennt die kalte Polarluft von der subtropischen Warmluft und ist auch als Frontalzone bekannt. Kleine Störungen an der Frontalzone führen zu einer Vermischung und Verwirbelung der zwei unterschiedlichen Luftmassen. Dadurch wird der Prozess einer Tiefdruckbildung in Kraft gesetzt. Je ausgeprägter die Frontalzone, desto einfacher und häufiger bilden sich kleine Tiefs, die dann rasch an Stärke zulegen können und mit der starken Westströmung als Sturmtiefs auf Europa treffen. Diese stürmische Grosswetterlage bescherte Mitteleuropa im Januar 2018 gleich drei Sturmtiefs in kurzer Abfolge. Zuerst fegte das Sturmtief Burglind mit Orkanböen über die Schweiz, bevor eine Woche später Evi und Friederike erneut orkanartige Böen im Flachland auslösten, einzelne Bäume umstürzen liessen und Dächer abdeckten.

Von Ende Dezember 2017 bis Mitte Januar 2018 wurden die USA von einer eisigen Kältewelle getroffen. In der Arktis, in Europa und Asien war es gleichzeitig aber deutlich zu warm. Lokale Kältewellen sind kein Widerspruch zur globalen Erwärmung. Bildquelle: University of Maine, ClimateReanalyzer.org

 

Milder Winter

Die stürmischen Westwinde peitschen milde Meeresluft nach Mitteleuropa. Der überdurchschnittlich warme Atlantik ist verantwortlich dafür, dass die Westströmung in diesem Jahr speziell milde Luft in die Schweiz führt. Entsprechend fiel der Januar 2018 bisher rund drei Grad milder aus, verglichen mit der Referenzperiode 1981-2010. Die ersten 12 Januartage blieben in Zürich sogar komplett frostfrei. Normalerweise gibt es im Januar in Zürich in zwei von drei Nächten Frost.

Das stürmische und milde Winterwetter in diesem Jahr täuscht darüber hinweg, wie der letzte Winter war. Oder können Sie sich an den letzten Januar erinnern?

 

Eisiger Januar 2017

Vor einem Jahr herrschte in der Schweiz eisige Kälte. Mit einer Durchschnittstemperatur von -3 Grad war es in Zürich der kälteste Jänner seit 30 Jahren. Es war rund sechs Grad kälter als im diesjährigen Januar. Kältewellen, wie sie die Schweiz im letzten Januar erlebte, finden auch im aktuellen Winter statt. In diesem Jahr traf es bisher aber nicht Europa, sondern Nordamerika. Der mittlere Westen und Nordosten der USA erlebten Ende Dezember und Anfang Januar zwei eisigkalte Wochen. Es war die heftigste Kältewelle seit 36 Jahren. Europa, Asien und Nordamerika wurden in den letzten Wintern immer wieder von harten Kältewellen getroffen. In diese Kategorie fällt auch der Februar 2012, welcher in Zürich -3,5 Grad kalt ausfiel.

Sehr milde und eisigkalte Wintermonate wechseln sich in den letzten Jahren scheinbar zufällig ab. Es stellt sich die Frage, ob diese unterschiedlichen Extreme zu einem Gesamtbild zusammengefügt werden können? Und wie werden sich die zukünftigen Winter im Zuge der globalen Erwärmung in Mitteleuropa präsentieren?

 

Deutlich wärmere Winter

Heftige Kältewellen und eisigkalte Wintermonate sind in den letzten Jahren auf der Nordhemisphäre und auch in Mitteleuropa scheinbar wieder häufiger aufgetreten. Nichtsdestotrotz zeigt sich in einer langjährigen Betrachtung ein eindeutiger Erwärmungstrend. Praktisch überall, in Sibirien, Mitteleuropa und den USA, sind die Winter in den letzten 50, 100 und 150 Jahren deutlich milder geworden. Seit 1864 sind die Winter in der Schweiz um ganze 2 Grad wärmer geworden. Zwischen 1880 und 1890 lag die Wintertemperatur auf einem ausgesprochen tiefen Niveau. Von 1900 bis 1980 zeigte die Wintertemperatur dann einen auffallend ruhigen Verlauf ohne langfristige Änderung. 1987/88 erfolgte in Mitteleuropa ein sprungartiger Wechsel zu einer ausgeprägten Warmwinterphase, die in den letzten 15 Jahren durch einige Kältewellen etwas gedämpft wurde. Wie auf einer Treppe, welche aufwärts beschritten wird, pendelten sich die Temperaturen seither auf eindeutig höherem Niveau als zuvor ein. Sehr tiefe Wintertemperaturen traten seit Ende des 20. Jahrhunderts nicht mehr auf. Der kälteste Winter der letzten 30 Jahren brachte 2005/06 eine Durchschnittstemperatur von -0,9 Grad. In den Jahrzehnten davor gab es mehrere Winter, die sogar kälter als -4 Grad ausfielen. Die letzten 30 Winter sind also insgesamt deutlich milder als die Winter davor. Es zeigt sich aber, dass seit 1990 keine weitere Erwärmung des Winters stattgefunden hat. Dieses Phänomen ist nicht nur in der Schweiz zu beobachten, sondern in verschiedenen Gebieten der Nordhemisphäre.

Die Winter sind in der Schweiz seit 1864/65 um rund 2 Grad wärmer geworden. Bildquelle: MeteoSchweiz

 

Geschwächter Polarwirbel

Der Grund für die Erwärmungspause der Winter sind die bereits erwähnten Kältewellen, welche verschiedene Orten auf der Nordhemisphäre immer wieder mal treffen. Kältewellen im Winter sind natürlich nichts Aussergewöhnliches und bedürfen eigentlich keiner Erklärung. Das Wetter hat seinen natürlichen Spielraum und nutzt diesen hin und wieder aus. Trotzdem gibt es eine plausible Erklärung, weshalb heftige Kältewellen im Winter trotz globaler Erwärmung häufiger zu beobachten sind.

Mehrere wissenschaftliche Arbeiten geben Hinweise darauf, dass der Rückgang des arktischen Meereises zu den Kälteausbrüchen in den USA, Europa und Asien beigetragen hat. Ein sehr wichtiger Faktor ist im Klimageschehen der sogenannte Polarwirbel, ein Westwindband, welches die Nordhemisphäre im hohen Norden umschliesst und normalerweise die kalte Luft über der Arktis von der warmen Subtropenluft trennt. So präsentiert sich der Polarwirbel aktuell auch über dem Atlantik, wie eingangs ausgeführt. Wird dieser Polarwirbel aber geschwächt, kann die kalte Luft aus der Arktis weit in den Süden entweichen, was oftmals mit einem welligen (mäandrierenden) Westwindband zusammenhängt. So zeigt sich, dass langanhaltende Schwächephasen des Polarwirbels zu den kalten Wintern im nördlichen Eurasien beigetragen haben. Solche Schwächephasen des Polarwirbels können durch eine überdurchschnittlich warme Arktis ausgelöst werden. Und genau das geschieht im Zuge der globalen Erwärmung. Die Arktis erwärmt sich vor allem im Herbst und Winter rasant. Das fehlende Meereis verhindert eine Auskühlung im Herbst, so dass die Nordpolregion bis tief in den Winter mit Wärme versorgt bleibt.

 

Die Klimaszenarien rechnen auch in Zukunft mit einer weiteren Zunahme der Wintertemperaturen auf der Nordhemisphäre. Andere Jahreszeiten, allen voran der Sommer, erwärmen sich in Mitteleuropa und der Schweiz aber deutlich schneller als der Winter. Der wohl auch zukünftig geschwächte Polarwirbel wird jedoch dafür sorgen, dass die Nordhalbkugel und der Alpenraum auch in den nächsten Jahren ab und zu von ausgeprägten Kältewellen aus der Arktis getroffen werden. Die weitere Wintererwärmung könnte sich also wiederum in Form eines nächsten Schrittes aufwärts auf der Treppe der globalen Erwärmung präsentieren, gefolgt von einzelnen kalten Wintermonaten.

Lokale Kältewellen in Zeiten der globalen Erwärmung

Wetterjahr 2017: sehr warm und sonnig

Die Schweiz und Zürich blicken, trotz eines eisigen Starts, erneut auf eines der wärmsten Jahre in der 154-jährigen Messperiode zurück. Während die Niederschläge durchschnittlich ausfielen, machte die Sonne zahlreiche Überstunden.

 

Sehr kalter Januar

Der erste Monat des Wetterjahrs 2017 brachte der Schweiz und Zürich den kältesten Januar seit 30 Jahren. Mit einer durchschnittlichen Temperatur von -3 Grad war der Jänner in Zürich um mehr als drei Grad zu kalt. Es war zwar der kälteste Januar seit 1987, jedoch nicht der kälteste Wintermonat seit 30 Jahren. Vor fünf Jahren, im Februar 2012, war es mit durchschnittlich -3,5 Grad in Zürich nochmals ein ganzes Stück kälter. Für die letzten 30 Jahre sind das extrem tiefe Monatsmittel. Wird der Betrachtungshorizont jedoch erweitert, so zeigen sich in Zürich deutlich kältere Wintermonate. Der Januar 1963, welcher die Seegfrörni brachte, war beispielsweise eisige -6,3 Grad. Der Dezember 1879 war in Zürich sogar durchschnittlich -9 Grad kalt.

 

Nach eisigem Start waren die Monate Februar, März, Mai, Juni, August und Oktober in Zürich deutlich zu warm, verglichen mit der Referenzperiode 1981-2010.

Schneearmer Winter

Mit dem Januar verabschiedete sich dann auch der Winter. Es schien, als ob der Februar den eisigkalten Januar sogleich auch wieder kompensieren wollte. So verging ein Februar ohne einen einzigen Eistag, also ohne Temperaturen ganztags unter dem Gefrierpunkt. Am 23. Februar wurde am Messstandort Zürich mit 18,8 Grad ein neuer Februar-Temperaturrekord aufgestellt. Der Winter 2016/17 (Dezember 2016 bis Februar 2017) war in Zürich unter dem Strich kühler, verglichen mit der Referenzperiode 1981-2010. Jedoch etwas milder als beispielsweise der Winter 2012/13. Der Winter blieb zudem extrem trocken und schneearm. In den Bergen führte dies zu einer rekordnahen Besonnung.

 

Drittwärmster Frühling

Der extreme Wärmeüberschuss hielt sich auch im darauffolgenden März. So erlebte Zürich den zweitwärmsten März seit Messbeginn im Jahr 1864. Vor allem zur Monatsmitte und am Monatsende wurde Zürich mit viel wärmender Märzsonne verwohnt. Die Niederschläge erreichten zudem lediglich 81% der Normwerte. Der April 2017 war extrem und durchschnittlich zugleich. So täuschen die durchschnittlichen Monatswerte darüber hinweg, dass einer überwiegend sonnigen und milden ersten Monatshälfte eine kalte, mit Schneefällen und scharfen Nachtfrösten angereicherte zweite Monatshälfte gegenüberstand. Die unterkühlte Witterung hielt noch bis zum 8. Mai an. Danach folgte eine deutliche Milderung. Ab Maimitte wurde der Frühling zunehmend sommerlich. Zürich registrierte den wärmsten Mai seit 2011. Ausserdem blieb der Mai 2017 extrem trocken und verbuchte zahlreiche Sonnenstunden. Die warmen März und Mai reichten dann auch aus, um in der Schweiz und in Zürich den drittwärmsten Frühling seit Messbeginn im Jahr 1864 zu verbuchen. Noch wärmer waren bisher nur die Frühlinge der Jahre 2007 und 2011.

 

Der Juli war 2017 der nässeste, der Oktober der trockenste Monat in Zürich.

Drittheissester Sommer

Auf den drittwärmsten Frühling folgte der drittwärmste Sommer seit Messbeginn im Jahr 1864. Noch heisser waren bisher lediglich die Sommer der Jahre 2015 und 2003. Der Sommer 2017 erlebte mit dem Juni bereits früh seinen Höhepunkt. Der sechste Monat des Jahres war in Zürich mit durchschnittlich 19,9 Grad der wärmste und mit über 250 Sonnenstunden der sonnigste des Jahres. Zeitgleich war es der zweitheisseste Juni seit mehr als 150 Jahren. Weniger heiss und immer wieder durch starke Gewitter mit Hagel durchzogen, präsentierte sich der anschliessende Juli. Mit 172 mm fiel im Juli 2017 rund 40% zu viel Regen und er war der nässeste Monat des Jahres. Nach zwei sehr trockenen Monaten kamen die Niederschläge jedoch gelegen, denn bereits im August blieben sie wieder unterdurchschnittlich und die Hitze kam zurück. Zürich registrierte sogleich wieder den achtheissesten August seit Messbeginn im Jahr 1864.

In fast allen Monaten machte die Sonne im Wetterjahr 2017 in Zürich Überstunden. Am sonnigsten war es im Juni.

Achterbahnfahrt im Herbst

Der Sommer fand mit dem September ein abruptes Ende. Die Septembertemperatur blieb in Zürich im Monatsmittel ein Grad unter der Norm der Jahre 1981 bis 2010. In den Bergen hielt bereits der neue Winter Einzug. Auf dem Weissfluhjoch wurden so viele Neuschneetage wie noch nie in einem September registriert. Der kühle September wurde durch einen milden und ausgesprochen sonnigen Oktober kompensiert. Der Oktober bestach insbesondere durch einen ausgeprägten Altweibersommer zur Monatsmitte. Als Kehrseite

zum Schönwetter war Regen erneut Mangelware. Mit lediglich 40 mm fiel in Zürich weniger als die Hälfte der üblichen Regenmengen im Oktober. Der Oktober blieb somit der trockenste Monat des Wetterjahres 2017. Total gegensätzlich präsentierte sich in der Folge der November. Er war nass und trüb. Trotz durchschnittlichen Temperaturen fiel mehrmals Schnee bis in tiefere Lagen. Im Flachland blieb der Schnee jedoch noch nicht liegen. Die Achterbahnfahrt des Herbstes 2017 brachte in Zürich einen kleinen Wärmeüberschuss von drei Zehntelgrad hervor. Die Niederschläge blieben unterdurchschnittlich und die Sonnenscheindauer summierte sich dank des sehr sonnigen Oktobers gebietsweise auf rekordhohe Werte.

Der letzte Monat des Wetterjahres 2017 war geprägt von wiederholten Schneefällen bis in die Niederungen des Flachlands. Entsprechend war der Dezember überdurchschnittlich feucht und präsentierte ein geringfügiges Wärmedefizit.

 

Jahresbilanz 2017

Verglichen mit der Referenzperiode 1981-2010 waren nur die Monate Januar und September eindeutig zu kalt. April, November und Dezember waren durchschnittlich und alle anderen Monate zu warm. Deutlich zu warm waren Februar, März und Juni. Mit durchschnittlich 10,2 Grad war das Jahr 2017 in Zürich das achtwärmste seit Messbeginn im Jahr 1864. Die täglichen Tageshöchsttemperaturen erreichten mit gemittelt 15 Grad sogar den zweithöchsten Wert in der Messgeschichte. Zum heissen Sommer 2017 passen die zahlreich ausgewiesenen Sommer- und Hitzetage mit täglichen Höchstwerten von über 25, respektive 30 Grad. So zählt das Jahr 2017 total 65 Sommer- und 23 Hitzetage. Nur in den Sommern 1947 und 2003 gab es mehr Sommertage als im Jahr 2017. Bei den Hitzetagen ist es der viertgrösste Wert. Hier brachte zusätzlich der Sommer 2015 noch einige Hitzetage mehr. Erstaunlich war auch die Anzahl Tropennächte, in denen das Thermometer nicht unter 20 Grad sank: 2017 gab es sechs, mehr gab es nur im Sommer 2015. Der Wärmeüberschuss im Sommerhalbjahr 2017 widerspiegelt sich zudem in den Kühlgradtagen, welche ein Indikator für den Kühlbedarf in Gebäuden sind. Mit 237 Kühlgradtagen wurde 2017 der dritthöchste Wert seit 1864 erreicht. Handkehrum erreichten die Heizgradtage trotz des eisigen Januars mit 3243 in Zürich lediglich den zehnttiefsten Wert. Je tiefer die Heizgradtage, desto geringer der Wärmebedarf in den Gebäuden.

Die Niederschläge summierten sich in Zürich auf durchschnittliche Werte. Deutlich zu trocken waren Mai, Juni und Oktober. Zu viel Niederschlag bekamen die Monate Januar, April, Juli und Dezember.

Zur extremen Wärme gesellten sich auch ungewöhnlich viele Sonnenstunden. So war 2017 in Zürich mit mehr als 1800 Sonnenstunden eines der 20 sonnigsten seit 1901. Verglichen mit einem durchschnittlichen Jahr schien die Sonne knapp 20 % oder mehr als 280 Stunden länger. Dies schlägt sich auch in der Anzahl heiterer Tage nieder, welche mit 64 an der Zahl einen hohen Wert erreichten. Dem gegenüber stehen 134 trübe Tage mit nur wenig Sonne. Dies klingt nach viel, doch es ist einer der tiefsten Werte seit 1901. Nochmals deutlich weniger trübe Tage gab es in den Wetterjahren 1911 und 2003.

Wetterjahr 2017: sehr warm und sonnig