Tropennächte und Hitzetage: macht sich die globale Erwärmung bemerkbar?

Der trockenste und heisseste Monat überhaupt in der über 150-jährigen Messreihe wollte der Juli 2015 scheinbar dann doch nicht werden. Ein für die Jahreszeit sehr seltenes Sturmtief griff am 25. Juli ins Geschehen ein und stutzte den Rekordmonat am Ende noch soweit zurecht, dass er sich nun die Krone mit anderen Extremmonaten der letzten Jahre teilen muss. Die dann doch recht frische und windige letzte Juliwoche liess den grossen Wärmeüberschuss schmelzen, so dass der Juli 2015 mit durchschnittlich 22 Grad in Zürich in etwa gleich heiss war wie der Juli 1983 und sogar etwas kühler als der Juli 2006, der es auf 22,5 Grad brachte. Der vergangene Monat gehört jedoch nicht nur zu den wärmsten Julis sondern zu den wärmsten Monaten überhaupt in Zürich. Nur der Juni und August aus dem Hitzesommer 2003 und wie erwähnt der Juli 2006 waren noch einige Zehntelsgrad wärmer. Unter Berücksichtigung der vorherrschenden Trockenheit, in Zürich fielen im ganzen Monat nur 30-40 mm Regen, war der Juli 2015 noch extremer. Letztmals trockener war ein Sommermonat im August 1991, damals war es aber im Schnitt zwei Grad kühler. Ähnlich trocken, aber auch rund 4 Grad kühler war es im Juni 2006. Ein Abbild des diesjährigen Julis ist der Juli 1983, welcher ähnliche Temperaturverhältnisse und in etwa die gleichen bescheidenen Niederschlagsmengen hervorbrachte. Damals schien die Sonne mit 290 Stunden nicht ganz so oft wie im diesjährigen Juli, als 300 Sonnenstunden registriert wurden. Mit 303 Sonnenstunden war auch der Juli 2013 sehr sonnig. Vor zwei Jahren war es jedoch verglichen mit heuer rund anderthalb Grad kühler. Über 300 Sonnenstunden hatte letztmals auch der Juli 2006. Unerreicht bleibt weiterhin der Juli 1911 mit rund 370 Sonnenstunden. Zum Vergleich: Im trüben letztjährigen Juli gab es nur gerade 170 Stunden Besonnung.

Häufigere und längere Hitzewellen

Nach diesem Hitzemonat Juli rückt die Frage in den Vordergrund, ob sich Häufigkeit und Intensität von Hitzeperioden möglicherweise in Zukunft verändern werden. Mit der beobachteten und erwarteten globalen Erwärmung scheint eine These nahe zu liegen: Höhere Temperaturen = häufigere und intensivere Hitzeperioden.

Wie MeteoSchweiz schreibt, wird diese These durch Klimasimulationen unterstützt, jedoch scheint die Situation komplexer zu sein. So spielen neben einer durchschnittlichen Erwärmung auch deren Jahresgang sowie Faktoren wie Änderungen in der Persistenz (d.h. der Beständigkeit) von Hitzeperioden und unterschiedliche Entwicklungen von Minimal-, Mittel- und Maximaltemperaturen eine Rolle. Die MeteoSchweiz und das Institut für Atmosphäre und Klima der ETH Zürich zeigen in ihren jüngsten Berechnungen einen ersten quantitativen Blick in die Schweiz der Zukunft. Dabei verwendeten sie für die Analyse 14 regionale Klimasimulationen des europäischen Forschungsprojektes ENSEMBLES, die bereits zur Erstellung der CH2011 Klimaszenarien (ch2011) verwendet wurden. Alle Simulationen basieren auf einem Treibhausgas-Emissionsszenario des IPCC, dem ein rasches, ökonomisches Wachstum und ein Nebeneinander fossiler und erneuerbarer Energieträger zugrunde liegen.

Die unterschiedlichen Simulationen zeigen ein konsistentes Bild: sowohl Häufigkeit als auch Intensität von sommerlichen Hitzeperioden werden deutlich zunehmen. Während einer zweiwöchigen Hitzeperiode lag die durchschnittliche Maximum-Temperatur in der Referenzperiode 1980-2009 in Zürich bei 27,5 Grad. Im vergangenen Juli erreichte sie Werte von 30 Grad, im Hitzesommer 2003 waren es mehr als 32 Grad. In den nächsten 20 Jahren steigt dieser Wert in Zürich schon auf 28-30, bis 2070 auf bis zu 32 und bis Ende Jahrhundert auf über 35 Grad. Doch wie häufig treten solche Hitzewellen auf? Hitzewellen mit sieben oder mehr Tagen mit einer Höchsttemperatur von über 30 Grad waren in der Referenzperiode 1980-2009 in Zürich sehr selten und kamen nur rund alle 10 Jahre vor. In den nächsten 20 Jahren könnten solche Hitzewellen schon in jedem vierten Jahr, Mitte Jahrhundert schon jedes zweite und Ende Jahrhundert einmal pro Jahr vorkommen. Wie MeteoSchweiz schreibt, ist trotz aller Modellunsicherheit die zukünftige Zunahme von Intensität und Häufigkeit von Hitzewellen ein robustes Signal, lediglich in der konkreten Ausprägung dieser Zunahme unterscheiden sich die Modelle voneinander.

Die einzelnen Stunden im Tag haben in den letzten 30 Jahren (1985-2014) in Zürich nicht gleichmässig auf die globale Erwärmung reagiert: Die Nachtstunden im Frühling, Sommer und Herbst haben sich deutlich stärker erwärmt, als die Tagesstunden. Rund zwei Drittel der generellen Erwärmung entfällt auf die Nacht.
Die einzelnen Stunden im Tag haben in den letzten 30 Jahren (1985-2014) in Zürich nicht gleichmässig auf die globale Erwärmung reagiert: Die Nachtstunden im Frühling, Sommer und Herbst haben sich deutlich stärker erwärmt, als die Tagesstunden. Rund zwei Drittel der generellen Erwärmung entfällt auf die Nacht.

Während wir schliefen

Ob die durchschnittlichen Höchsttemperaturen während einer zweiwöchigen Hitzewelle Ende Jahrhundert in Zürich Werte von 35 Grad erreichen, darf jedoch mit einer gewissen Skepsis hinterfragt werden. So haben sich in den letzten 30 Jahren Muster der generellen Erwärmung gezeigt, welche einem unaufhaltsamen Anstieg der Höchsttemperaturen widersprechen. Eine Auswertung stündlicher Temperaturdaten der NASA für das östliche Schweizer Mittelland in der Periode 1985-2014 zeigt, dass zwei Drittel der beobachteten Erwärmung auf die Nacht (20-8 Uhr) und nur ein Drittel auf die Tageszeit (8-20 Uhr) fällt. Die Erwärmungstrends in den Nachtstunden waren gegenüber den Tagesstunden zwischen 1985-2014 im Sommer mehr als doppelt so gross. Während sich die Stunden von 8-20 Uhr nur um 0,2 Grad pro Jahrzehnt erwärmten, sind die nächtlichen Stunden teilweise mehr als 0,4 Grad pro 10 Jahre wärmer geworden. Dieser Zusammenhang wurde auch bei der Hitzewelle im vergangenen Juli ersichtlich, als die Nachttemperaturen rekordverdächtig hoch blieben, während die Tageshöchstwerte am Nachmittag noch um 2-3 Grad von den absoluten Rekordwerten entfernt blieben. Ein ähnliches Bild zeigt sich übrigens im Frühling und Herbst. Im Herbst waren die Erwärmungstrends der letzten 30 Jahre in der Nacht sogar dreimal so gross wie jene am Tag. Insgesamt am stärksten erwärmten sich die Frühlingsstunden mit einer Rate von 0,3-0,5 Grad pro 10 Jahre. Eine leichte Abkühlung erfuhren hingegen die Wintermonate in der Periode 1985-2014. Über einen längeren Zeitraum betrachtet (50-150 Jahre), haben sich auch die Wintermonate in Zürich deutlich erwärmt, jedoch kam die Wintererwärmung in den letzten Jahrzehnten zum Stillstand.

Der Grund dafür, dass sich die Nächte deutlich stärker erwärmen als die Tage, liegt möglicherweise im steigenden Wasserdampfgehalt in der Atmosphäre. Je wärmer die Atmosphäre wird, desto mehr Wasserdampf kann die Luft aufnehmen – die Luftfeuchtigkeit steigt somit an. Dies bedeutet, dass sich rascher Wolken bilden können, welche die Ausstrahlung in den Nächten verhindern, gleichzeitig aber auch die Einstrahlung am Tag mindern. So wird die Nacht gegenüber dem Tag proportional immer wärmer. Ein wesentlicher Teil der Erwärmung findet in der Schweiz somit in der Nacht statt. Bleibt dieses Muster auch in Zukunft bestehen, dürfte die Anzahl der Tropennächte deutlich schneller ansteigen als die Anzahl der Hitzetage.

Tropennächte und Hitzetage: macht sich die globale Erwärmung bemerkbar?

Des Bauers Frust mit dem Frühlingsfrost

Der Frühling startete mild und sonnig. Die Vegetation entwickelte sich rasch. Die Nachtfröste zu Ostern kamen daher ungelegen. Doch wann ist es Zeit für den letzten Frost?

 

Bald ist es Frühlingshalbzeit. Der meteorologische Frühling startet am 1. März und dauert bis zum 31. Mai. Der erste Frühlingsmonat war heuer in Zürich mit durchschnittlich 6,4 Grad auf dem Zürichberg rund ein Grad wärmer als im langjährigen Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010 und rund ein Grad kälter als im Vorjahr. Vor zwei Jahren war der März mit gemittelt lediglich 2,5 Grad jedoch deutlich kälter als im aktuellen Jahr. Die Jahr-zu-Jahr-Schwankungen sind wie in anderen Monaten auch relativ gross, trotzdem zeigt sich auch im Monat März eine eindeutige Erwärmungstendenz. Der letzte richtig kalte März mit einer Mitteltemperatur von nur gerade 1 Grad stammt aus dem Jahr 1987. Davor gab es mindestens alle zehn Jahre einen winterlichen März. Sehr kalt war der März mit nur wenig über null Grad auch im 1971. Der kälteste März stammt übrigens aus dem Jahr 1865 mit -1,2 Grad. Der diesjährige März war nicht nur übertemperiert sondern brachte auf dem Zürichberg mit 174 Sonnenstunden auch rund 40 Prozent mehr Besonnung als im langjährigen Mittel, wie aus Daten von MeteoSchweiz hervorgeht. Mit etwas mehr als 82 mm Niederschlag war der dritte Monat des Jahres in Zürich geringfügig zu nass. Zusammen mit dem nassen Osterwetter konnte das Niederschlagsdefizit aus dem Februar vorerst ausgeglichen werden.

 

Kalt-nasse Ostern

Das Osterwochenende vom 3. bis 6. April 2015 brachte anfangs windiges, dann trüb-nasses und am Ende kühl-sonniges Wetter. Mit einer Durchschnittstemperatur von rund 3,5 Grad waren Ostern 2015 auf dem Zürichberg relativ kühl im langjährigen Vergleich. Letztmals kälter waren Ostern vor zwei Jahren mit nur 1,1 Grad. Der Morgen des diesjährigen Ostermontags war mit -2,6 Grad in Zürich-Witikon der kälteste Ostermorgen seit 2008. An zwei der vier Ostertage fiel Niederschlag. Die Summe erreichte auf dem Zürichberg knapp 20 mm, es waren somit die nassesten Ostern seit 2008. Nach drei eher trüben Osterwochenenden in den Vorjahren, wurde Zürich mit rund 15 Sonnenstunden heuer nicht gerade mit Sonne verwöhnt. Es reichte aber für die sonnigsten Ostern seit 2011.

 

Kalter Aprilstart

Nicht nur Ostern sondern der Aprilstart insgesamt fiel 2015 deutlich unterkühlt aus. Die ersten sieben Apriltage waren auf dem Zürichberg im Durchschnitt knapp 4 Grad kühl und brachten in vier Nächten Nachtfrost. Ein kalter Aprilstart ist in der Klimatologie der Schweiz keine Seltenheit. Erst letztmals vor zwei Jahren waren die ersten sieben Apriltage mit gemittelt 2,6 Grad noch ein Stück kälter als in diesem Jahr. Allerdings gab es 2013 nur drei frostige Nächte in der ersten Aprilwoche. Letztmals mehr Frosttage zum Aprilstart gab es 1970, als fünf der ersten sieben Apriltage negative Nachttemperaturen brachten. Grosse Ähnlichkeit mit dem diesjährigen Verlauf zeigt sich auch im Frühling 2003. Nach einem kalten Februar und einem milden März startete der April mit einem späten Winterrückfall und vier frostigen Nächten in den ersten Tagen. 2003 raffte sich der April in der Folge auf und fuhr bis zum Monatsende noch ein Wärmeüberschuss ein. Es folgten ein frühsommerlicher Mai und der geschichtsträchtige Hitzesommer 2003.

 

Im langjährigen Durchschnitt tritt der letzte Nachtfrost der Saison in Zürich am 12. April auf. In den letzten 17 Jahren brachten jedoch nur die Jahre 2001 und 2013 den letzten Frost zu einem späteren Zeitpunkt.
Im langjährigen Durchschnitt tritt der letzte Nachtfrost der Saison in Zürich am 12. April auf. In den letzten 17 Jahren brachten jedoch nur die Jahre 2001 und 2013 den letzten Frost zu einem späteren Zeitpunkt.

 

Frost im Frühling

Temperaturen unter dem Gefrierpunkt können in der Land- und Forstwirtschaft während der Vegetationsperiode Frostschäden nach sich ziehen. Insbesondere bei weit fortgeschrittener Vegetationsentwicklung bergen scharfe Nachtfröste eine Gefahr für Pflanzen und Kulturen. Wird die  Grünland-Temperatursumme von 200 überschritten, setzt der nachhaltige Vegetationsbeginn ein. Dies ist je nach Witterung zwischen Mitte März und Mitte April der Fall. Heuer wurde dieser Frühlingsstartschuss Ende März abgefeuert, also unmittelbar vor den Nachtfrösten an Ostern. Empfindliche Kulturen mussten deshalb mit Vlies abgedeckt, gefährdete Topfpflanzen ins Warme gebracht werden. Ein Blick in die Wetterannalen von Zürich seit 1901 zeigt, dass der mittlere Termin des letzten Frostes in Zürich der 12. April ist. In den letzten 17 Jahren brachten nur die Jahre 2001 mit dem 23. April und 2013 mit dem 20. April den letzten Frost zu einem späteren Zeitpunkt. Vor dem Hintergrund, dass in der zweiten Aprilhälfte oder im Mai heuer keine Nachfröste mehr folgen, war der letzte Nachfrost vom 8. April 2015 also mehr oder weniger im langjährigen Durchschnitt. In mehr als 85 Prozent der Jahre tritt der letzte Frost in der Periode zwischen dem 21. März und dem 30. April auf. Frühere und spätere Termine sind eine Seltenheit. Fröste im Mai, im Volksmunde auch als Eisheilige bekannt, sind heutzutage kaum noch zu erwarten. Der letzte Mai-Frost in Zürich stammt aus dem Jahr 1979. Zwischen 1901 und 1979 war dies aber in jedem siebten Jahr der Fall. Der späteste Termin des letzten Frosts in Zürich seit 1901 stammt vom 12. Mai 1910. Landwirte und Hobbygärtner profitierten in den vergangenen zwei Jahrzehnten bereits von der globalen Erwärmung. Der Termin des letzten Frostes hat sich seit 1981 gegenüber den Jahrzehnten davor um rund 10 Tage nach vorne verlegt. Dieser Trend dürfte wohl auch in Zukunft anhalten und für weniger frostige Überraschungen im Frühling sorgen.

Des Bauers Frust mit dem Frühlingsfrost

Klimakatastrophe oder Wetterkapriole? Rahmstorf oder Bucheli?

Gluthitze in Russland, Sintflut in Pakistan, Wassermangel auf den Britischen Inseln und ein überschwemmtes Osteuropa. Der Sommer 2010 war weltweit geprägt von Wetterextremen. Dies beunruhigt. Sind das nun bereits Auswirkungen der globalen Erwärmung? Die Wald- und Torfbrände in Russland sowie die Regenfälle in Pakistan sind also menschengemacht? Zwei Klimatologen haben sich Ende Sommer über die Vorgänge dieses Sommers geäussert – in unterschiedlichen Medien und mit unterschiedlicher Meinung.

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Eine Pechsträhne?
Stefan Rahmstorf, als Physikprofessor an der Universität Potsdam tätig und Mitglied des Wissenschaftlichen Beirates Globale Umweltveränderungen der deutschen Regierung, schreibt in seinem Artikel im Tages Anzeiger: „Zwar lässt sich nicht wissenschaftlich beweisen und übrigens auch nicht widerlegen, dass ein bestimmtes Extremereignis von der globalen Erwärmung verursacht wurde, aber wir können sagen, dass die globale Erwärmung sehr wahrscheinlich viele Arten von Wetterextremen häufiger und schwerwiegender macht.“ Diese Einstellung teilt auch Thomas Bucheli, diplomierter Naturwissenscahfter ETH und bekannter Meteorologe von SF Meteo, in seinem Bericht in der NZZ am Sonntag: „Heute einen kausalen Zusammenhang zwischen der Erderwärmung und den Ereignissen in Pakistan und Russland zu machen, wäre vermessen.“ Die globale Temperatur erreichte über die letzten Monate ihren höchsten Stand seit Messbeginn vor gut 130 Jahren. Die Monate Januar bis Juli 2010 waren global um knapp 0,7 Grad wärmer als der Durchschnitt des 20. Jahrhunderts. Zudem ist die arktische Eisdecke auf die kleinste je in einem Juni beobachtete Ausdehnung geschmolzen, alles Zeichen der globalen Erwärmung. Doch Rahmstorf holt weiter aus: „Das ganze Jahrzehnt war durch eine Anzahl erstaunlicher Extreme gekennzeichnet.“ Er deutete dabei auf die mitteleuropäische Jahrhunderthitzewelle im Sommer 2003, die Hochwasser 2002 in Osteuropa, Katerina – den stärksten je beobachteten Hurrikan im Atlantik im Jahre 2005 und weitere Extreme.  „Es könnte sich bei dieser Häufung um eine Pechsträhne handeln – aber das ist äusserst unwahrscheinlich.“ Der deutsche Klimatologe betont, dass es sehr viel wahrscheinlicher das Ergebnis der Erwärmung des Klimas ist. Und somit eine Folge davon, dass dieses Jahrzehnt das weltweit heisseste seit mindestens tausend Jahren ist.

Eine Laune des Jetstreams?
Bucheli schlägt da eine andere Richtung ein: „Der Wassermangel in England, das Hochwasser in Osteuropa, die Hitze in Russland und die Flut in Pakistan wie auch die Gewitter bei uns können meteorologisch durchaus in Zusammenhang gebracht werden.“ Der Schweizer Meteorologe hat dabei den Verlauf des Jetstreams im Hinterkopf und verweist darauf, dass alle Wetterextreme praktisch zeitgleich aufgetreten sind. Das wetterbestimmende Starkwindband befindet sich in rund 8 bis 12 Kilometer Höhe und stellt die Grenze zwischen der kalten Polarluft und der heissen Subtropenluft dar. Diese Luftmassengrenze ist aber üblicherweise nicht stabil sondern verläuft auf einer Wellenlinie von West nach Ost rund um die Nordhalbkugel. So stösst die polare Kaltluft mal weit nach Süden vor, mal wird heisse Luft in den Norden transportiert. Bucheli erwähnt nun: „Auffallend ist, dass sich die grossräumige Struktur des Jets über dem euroasiatischen Raum während dieser Periode der Wetterextreme nur wenig verändert hat – so scheint sich die wellenartige Struktur über dem Kontinent vorübergehend selber blockiert zu haben.“ Während einer solchen Blockierung bleiben die Hochs und Tiefs an Ort und Stelle über eine lange Zeit bestehen und können wirken. Am einen Ort wird es unter Hochdruckeinfluss immer heisser und trockener, am anderen Ort mit Tief immer nasser. „Gefährlich ist weniger das gegenwärtige Wetter per se als vielmehr das globale Zirkulationsmuster“ betont Bucheli.

Wetter oder Klima?
Rahmstorf sieht den Menschen als Hauptverdächtigen für die Wetterextreme dieses Sommers. Wetter wird durch Energie angetrieben und mit dem Ausstoss klimarelevanter Gase wie CO2 greifen wir in den Energiehaushalt der Atmosphäre ein. Dieser Eingriff ist nach Rahmstorf mindestens zehnmal stärker als die Schwankungen der Sonnenstrahlung. Bucheli sieht die Lage des Jetstreams als Hauptverdächtigen für die Wetterextreme. Wobei die Hitzewelle in der ohnehin wärmeren Atmosphäre noch ausgeprägter ausgefallen ist und die Monsunregenfälle durch die erhöhte Wasserdampfspeicherkapazität der wärmeren Atmosphäre noch heftiger niedergingen. Auch weist Bucheli darauf hin, dass sich das Zirkulationsmuster und die mittlere Verweildauer in einem bestimmten Modus durch die Erwärmung (auf jeden Fall) neu justieren werden. Allerdings – so sein Argument – weiss derzeit noch niemand, wie dieses neue „Gleichgewichtszustand“ aussehen wird.

Die beiden Klimatologen argumentieren auf unterschiedlicher Ebene. Während Rahmstorf aus gehäuften Wetterextremen Klima macht, belässt Bucheli Wetterkapriolen auf der Ebene des Wetters. Die Ereignisse zeigen aber deutlich auf wie anfällig unsere Gesellschaft auf Wetterextreme reagiert. Wir müssen uns anpassen – denn weder das Wetter noch das Klima tun es.

Klimakatastrophe oder Wetterkapriole? Rahmstorf oder Bucheli?

Erwärmungstrend etwas abgebremst

„Wenn du schnell gehen willst, geh alleine – wenn du weit gehen willst, geh mit anderen zusammen.“ An der vergangenen Klimakonferenz in Kopenhagen haben wir es verpasst, mit anderen zusammen zu gehen, doch genau das macht dieses afrikanische Sprichwort aus. Dass sich die globale Temperatur in den letzten Jahren nicht mehr ganz so stark erwärmte, wie in den Jahren zuvor, machte viele Entscheidungsträger unsicher. Gut möglich, dass mit neuen Wärmerekorden auf globaler Ebene im 2008 und 2009 die Klimaverhandlungen anders verlaufen wären. Die Skepsis gegenüber der globalen Erwärmung ist mit der seit gut dreijährigen Stagnation der Welttemperatur wieder angewachsen – grundlos, wie jeder Klimaforscher weiss.

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Kein linearer Anstieg
Trotz mehr Treibhausgasen in der Atmosphäre und voranschreitender globaler Erwärmung wird nicht jedes Jahr wärmer als das vorherige! Die Temperaturentwicklung ist vielmehr ein treppenförmiger Anstieg mit Phasen rascher Steigerung und mit Perioden der Stagnation. Diese werden durch die Überlagerung von anthropogenen, also vom Menschen verursachten, und von natürlichen Einflüssen hervorgerufen. Beispielsweise verharrt die Sonne seit 2007 in einer ungewöhnlich langen Phase niedriger Aktivität, so gelangt weniger Strahlung auf die Erdoberfläche als noch die Jahre zuvor. Zudem gab es in den letzten Jahren immer wieder Phasen mit starken La-Niña-Ereignissen. Eine Intensivierung der Meeresströmung im Pazifik, welche auf globaler Ebene kühlende Wirkung hat. Trotz solchen Faktoren konnte in den letzten Jahren kein Rückgang der globalen Temperatur beobachtet werden, die Temperaturkurve stagnierte auf dem hohen Niveau, welches vorher ohne diese kühlenden Einflüsse erreicht wurde. Phasen der Temperaturstagnation sind deshalb im Grunde ein Beweis für den anthropogenen Klimawandel! Auf globaler Ebene war die erste Dekade des 21. Jahrhunderts mit Abstand die wärmste seit Messbeginn.

Zürich: nochmals 0,5 Grad wärmer

Wie sieht es in der Schweiz, genauer gesagt in Zürich aus? Die Nullerjahre des 21. Jahrhunderts waren mit durchschnittlich 9,9 Grad in Zürich weitaus die wärmsten seit Messbeginn vor rund 150 Jahren. Gegenüber den 90er-Jahren des 20. Jahrhunderts wurde es nochmals 0,5 Grad wärmer in Zürich. Seit den 70ern wurde es in Zürich insgesamt um 1,6 Grad wärmer. Das gleiche Bild zeigt sich für die ganze Schweiz. Dabei wir aber ersichtlich, dass der Erwärmungstrend etwas abgebremst wurde: konnten sich doch die 90er um 0,7 Grad gegenüber den 80ern erwärmen. Grund dafür war vor allem das Ausbleiben einer weiteren Zunahme der Wintertemperaturen in der ersten Dekade des 21. Jahrhunderts. Die Winter sind zwar heute 1 Grad milder als noch in den 80ern, doch die gesamte Erwärmung fällt auf die 90er-Jahre, welche um 0,9 Grad wärmer waren als die Winter der 80er. Die Nuller-Winter des 21. Jahrhunderts erwärmten sich gegenüber den 90ern mit 0,1 Grad kaum noch. Anders sieht das Bild im Frühling und Sommer aus, hier erwärmte sich die vergangene Dekade um rund 0,5 bis 0,6 Grad gegenüber der Vordekade. Seit drei Dekaden erwärmen sich die Frühlings-und Sommermonate deutlich, so dass sie heute rund 2 Grad wärmer sind als noch in den 70ern. So waren die Sommer damals durchschnittlich 16,3 Grad in Zürich, heute misst man 18,2 Grad. Die Frühlinge waren 7,8 Grad in den 70ern, heute erwarten wir 9,9 Grad. Die grösste Erwärmung fällt aber auch hier auf die 90er. Die Frühlingsmonate erwärmten sich in jenem Jahrzehnt mit 1,2 Grad gerade doppelt so stark, wie im vergangenen. Bereits in den 40ern waren die Frühlinge mit gemittelt 8,9 Grad während einem Jahrzehnt erstaunlich warm. Noch interessanter verhalten sich die Herbstmonate: Während die 80er um 0,9 Grad milder waren als die 70er, folgte eine Abkühlung um 0,3 Grad in den 90ern. In den letzten 10 Jahren erwärmte sich der Herbst aber wieder um markante 0,8 Grad, was der grössten jahreszeitlichen Erwärmung der letzten Dekade entspricht. So sind auch die Herbstmonate um 1,4 Grad wärmer als noch in den 70ern. Auch in der Schweiz wurde der Temperaturanstieg etwas abgebremst. Während Frühling und Sommer auf die oben erwähnten, globalen Mechanismen ansprechen, zeigt sich der Herbst unbeeindruckt. Die Stagnation der Wintertemperaturen könnte auf eine langfristige Veränderung der Nordatlantischen Oszillation zurückzuführen sein, welche sich auf natürliche Weise wieder in eine 20-jährige Ruhephase (negative Phase) bewegt. Das Jahr 2009 war dafür repräsentativ: nach einem ziemlich kalten Winter waren Frühling, Sommer und Herbst deutlich zu warm. Auch in diesem Winter ist die Nordatlantische Oszillation stark gestört und ruft kaum Westwinde hervor, dementsprechend kalt gestaltet sich das Winterwetter, auch auf dem Zürichberg.    

Erwärmungstrend etwas abgebremst

Haben wir den Frühling verdient?

Als am 22. Februar die Quecksilbersäule zum ersten Mal seit 85 Tagen wieder in den positiven, zweistelligen Bereich kletterte, war die Erleichterung förmlich spürbar. Die ersten, lauen Frühlingsanzeichen gaben Herr und Frau Zürcher das Gefühl, einen langen, strengen Winter hinter sich zu haben und den Frühling nun richtig zu verdienen. Doch ein Blick in die Winter-Statistik von Zürich verrät rasch: Der Winter 2009/10 war weder streng noch lang. 

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Der Winter war weder streng noch lang
Der meteorologische Winter 2009/10 dauerte vom 1. Dezember bis zum 28. Februar. Auf dem Zürichberg resultierte eine durchschnittliche Temperatur von knapp 0 Grad. Nachdem der Dezember noch um gut ein halbes Grad übertemperiert war, folgten ein kalter Januar mit einem Temperaturdefizit von gut anderthalb Grad sowie ein mässig kalter Februar, der um rund ein halbes Grad unterkühlt blieb. Verglichen mit der langjährigen Klimanorm der Jahre 1961 bis 1990 war der Winter 09/10 um weniger als ein halbes Grad zu kalt – nicht gerade das, was wir von einem strengen Winter erwarten. In höheren Lagen, wie auch in den Bergen, war der vergangene Winter jedoch stärker unterkühlt, als im Flachland. Auf dem Säntis beispielsweise betrug das Wärmedefizit 2 Grad. Hingegen konnten in einigen Alpentälern, wo ab und zu der Föhn mit von der Partie war, übliche Wintertemperaturen beobachtet werden. Obwohl der Winter in Zürich nur geringfügig zu kalt war, prägt uns das Gefühl eines kalten Winters. Der Grund dafür liegt im starken Anstieg der Wintertemperaturen seit 1988. Seither sind die Winter in Zürich im Mittel um 1,2 Grad wärmer geworden. Verglichen mit den Wintern der letzten 22 Jahre war der heurige Winter also tatsächlich spürbar kälter. Doch woher kommt der Glaube an einen langen Winter? Nach einem sehr milden November und einem herbstlichen Dezemberstart setzte sich die Kälte erst nach Dezembermitte durch. Das Jahresende und der Neujahrstag waren dann sogar wieder deutlich übertemperiert. Die Kälte folgte erst wieder in der ersten Januarwoche, das schneereiche Winterwetter erst im Februar. Mit den ersten Frühlingsbotschaften am 22. Februar war der Hochwinter auch bereits wieder vorbei. Zwischen Mitte Dezember und der vierten Februarwoche liegen aber nur 9 Wochen – ist das ein langer Winter? Der Winter 2005/06 dauerte von Mitte November bis Mitte März, also 16 Wochen, und dies pausenlos.

Zweiter „Kaltwinter“ in Folge
Bereits vor einem Jahr vermochte der Winter 2008/09 den vorgängigen Warmwintern nicht zu folgen. Damals war es in Zürich noch wenige Zehntelgrade kühler. Werden kältere Winter nun wieder zur Normalität und was ist mit der globalen Erwärmung? Das Winterwetter in der Schweiz wird massgeblich von der Nordatlantischen Oszillation (NAO) bestimmt. Die NAO ist eine riesige Klimaschaukel im nordatlantischen Raum und beschreibt die Luftdruckverhältnisse über dem Atlantik. Die Schweiz liegt am Südrand der globalen Westwindzirkulation, welche durch die Luftdruckverteilung über dem Atlantik bestimmt wird. Die NAO ist deshalb die winterliche Klimaküche des Alpenraums. In Perioden von Jahrzehnten schwankt die NAO zwischen zwei grundlegend verschiedenen Phasen. Ist die NAO positiv, sind die Hochdruckgebiete über den Azoren und die Tiefs über Island stark ausgeprägt, folglich wehen stärkere Westwinde übers warme Meerwasser und führen die milde Luft nach Mittel- und Nordeuropa und somit in die Schweiz. Die Winter sind dann warm und häufig auch niederschlagsreich. Beim gegensätzlichen Muster, bei negativer NAO, sind die genannten Druckgebilde nur schwach ausgeprägt, die Westwinde flauen ab und die wärmende Meeresluft bleibt fern. Stattdessen können aus Nordwesten oder Nordosten kalte Luftmassen in die Schweiz ziehen. Die Winter sind dementsprechend kalt und je nach Herkunft der Luftmassen trocken oder schneereich. Es scheint nun, dass die Nordatlantische Oszillation in den letzten Jahren wieder in eine negative Phase gerutscht ist. Verhält sich die NAO wie in der Vergangenheit, könnten die Winter in diesem und teils auch im nächsten Jahrzehnt wieder kälter ausfallen. Das ist aber kein Widerspruch zur globalen Erwärmung. Lagen in vergangenen Wintern mit ähnlich schwacher Nordatlantische Oszillation die Mitteltemperaturen noch unter -1 Grad, so sind sie heutzutage bereits um ein Grad höher, wie der diesjährige Winter beweist. Auch die Eiswinter 1962/63 und 1928/29, mit durchschnittlich -4,7 respektive -4,1 Grad, waren von einem NAO-Muster geprägt, welches sehr ähnlich war wie jenes aus dem diesjährigen Winter. Mit der globalen Erwärmung sind solch eisige Wintertemperaturen aber kaum noch möglich.

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Haben wir den Frühling verdient?