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

Jahrhundert-Martinisommer und anhaltende Trockenheit

Mitteleuropa erlebte einen noch nie dagewesenen Martinisommer. Eine herbstliche Hitzewelle liess die Temperaturen in Mitteleuropa und in der Schweiz so hoch steigen wie nie zuvor in dieser Jahreszeit. Gleichzeitig verschärfte sich die Trockenheit.

Ein markanter Wetterumschwung am 21. November beendete einen bis dahin rekordverdächtig milden November. Die erste Novemberhälfte war in Mitteleuropa und in der Schweiz geprägt durch aussergewöhnlich hohe Temperaturen. Die extremsten Abweichungen zum langjährigen Referenzwert der Jahre 1981-2010 wurden mit 6 bis 8 Grad zu warmen Temperaturen in den Berglagen und auf den Hügelzügen beobachtet. So waren die durchschnittlichen Temperaturen in der Stadt Zürich rund 4 Grad, auf dem Zürichberg knapp 5 Grad und auf dem Hörnli 7 Grad übertemperiert. Eingesetzt hat diese herbstliche Hitzewelle bereits im letzten Oktoberdrittel. Zwischen dem 21. Oktober und dem 20. November erlebte Mitteleuropa heuer einen Martini-sommer, der alle Rekorde sprengt. Diese 4-wöchige Hitzeperiode mitten im Herbst kann nur durch Superlative beschrieben werden: es war ein Jahrhundert-Martinisommer. Ein Blick in die Wetterbücher bestätigt den Befund. Noch nie seit mindestens 1901 war die Periode vom 21. Oktober bis 20. November so warm. Verglichen mit dem langjährigen Durchschnitt 1981-2010 waren die Temperaturen 3,2 Grad übertemperiert. Der bisherige Rekord aus dem Jahr 2006 wurde gleich um einige Zehntelsgrade überboten. Noch eindeutiger zeigt sich der ausgezeichnete Martinisommer in der Höhe, wo beispielsweise auf dem Jungfraujoch oder in Samedan neue Allzeit-November-Höchstwerte gemessen wurden. In beiden Fällen handelt es sich um sehr lange Messreihen mit Messbeginn im 19. Jahrhundert, was die Rekorde umso bemerkenswerter macht.

2015 erlebte Mitteleuropa und die Schweiz einen Jahrhundert-Martinisommer. Auch in Zürich war es vom 21.10.-20.11. so warm wie nie zuvor seit mindestens 1901.
2015 erlebte Mitteleuropa und die Schweiz einen Jahrhundert-Martinisommer. Auch in Zürich war es vom 21.10.-20.11. so warm wie nie zuvor seit mindestens 1901.

Kein Rekordherbst

Die Schweiz erlebte zwar einen Jahrhundert-Martinisommer. Für einen Rekordherbst reicht es aber nicht. Der Schein trügt, denn im September und in den ersten zwei Oktoberdritteln dominierten meist unterdurchschnittliche Temperaturen. Der meteorologische Herbst dauert vom 1. September bis zum 30. November. Mit dem jüngsten Wintereinbruch wird sich auch der Wärmeübschuss des Novembers noch etwas nach unten korrigieren. Unter dem Strich wird der Herbst einige Zehntelgrad übertemperiert ausfallen, jedoch deutlich kühler als im sehr milden Vorjahr. Der Herbst 2015 wird voraussichtlich so kühl wie seit 2010 nicht mehr. Der bisherige Rekord-Herbst aus dem Jahr 2006 war beachtliche 2,5 Grad wärmer als der diesjährige.

Eine solch ausgeprägte Trockenheit in der Periode von Juli-November wie in diesem Jahr kam bisher seit Messbeginn in 1864 erst zweimal vor.
Eine solch ausgeprägte Trockenheit in der Periode von Juli-November wie in diesem Jahr kam bisher seit Messbeginn in 1864 erst zweimal vor.

Staubtrocken

Aussergewöhnlich war neben den Temperaturen auch die Besonnung. Aufgrund einer beachtenswerten Nebelabsenz erreichten die Sonnenstunden bereits Mitte November in Zürich 140 Prozent des Solls für den gesamten Monat. Grossflächig fiel in der ersten Monatshälfte auch kein Tropfen Regen. Die seit Mitte Jahr anhaltende Trockenheit verschärfte sich weiter. Die letzte ergiebige Niederschlagsserie liegt schon fast ein halbes Jahr zurück: vom 14.-23. Juni fielen in Zürich rund 100 mm Regen, an den Voralpen deutlich mehr. Seither waren Juli, August, September, Oktober und jetzt auch der November deutlich zu trocken. In den letzten fünf Monaten fielen in Zürich gerade einmal rund 200 mm. Unter Berücksichtigung der zu erwartenden Niederschläge bis Ende November sind es in der Periode Juli-November knapp 250 mm. Verglichen mit einem durchschnittlichen Jahr fehlen in der Bilanz 260 mm Niederschlag. Das sind beinahe historische Ausmasse. Nur im Jahre 1949 war die erwähnte 5-monatige Periode in Zürich noch ein wenig trockener. Damals fehlten 270 mm in der Niederschlagsbilanz. Ähnlich trocken war es in dieser Periode auch 1864. Ausgeprägte Trockenperioden über mehrere Monate gab es letztmals im ersten Halbjahr 2011 und während des Hitzesommers 2003. Ein trockener Hochsommer gefolgt von einem trockenen Herbst, wie in diesem Jahr, gab es in den letzten Jahren nie mehr. Dank einem eher feuchten ersten Halbjahr ist das Niederschlagsdefizit 2015 gar nicht allzu gross. Es fehlen lediglich rund 100 mm. Die aktuelle Trockenheit hat aufgrund der Jahreszeit auch verhältnismässig geringe negative Auswirkungen. Da sich Natur und somit auch die Landwirtschaft auf die Winterruhe vorbereiten, gibt es kaum Ernteausfälle. Härter trifft es Fische in kleinen, versiegten Flüssen oder die stillstehenden Kleinwasserkraftwerke. Würde zudem ein kalt-trockener Winter folgen, wäre lokal auch die Trinkwasserversorgung gefährdet. Die nächsten Niederschläge sind also durchaus willkommen.

Jahrhundert-Martinisommer und anhaltende Trockenheit