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

Ein Verbund für die Versorgungssicherheit

Im kalten Januar 2017 wurden die Energiereserven in der Schweiz knapp. Deutschland und Frankreich nehmen zahlreiche Kraftwerke vom Netz. Wie steht es um die Versorgungssicherheit in der Schweiz?

Im ersten Teil dieses Artikels, der in der letzten Ausgabe erschien, wurde über die «angespannte» Energie- und Netzsituation in der Schweiz berichtet. Die Gewährleistung der sicheren Stromversorgung in der Schweiz ist im Winter jeweils mit erhöhten Anforderungen verbunden. Im Winter wird in der Schweiz mehr Energie verbraucht als im Sommer. Deshalb ist die Schweiz im Winter auf Importe angewiesen, um den höheren Strombedarf im Inland zu decken. Durch die Ausserbetriebnahme zahlreicher Braunkohlekraftwerke in Deutschland und Kernkraftwerke in Frankreich in den kommenden Jahren, verschärft sich die Situation in Europa zunehmend.

Wie entwickelt sich die Versorgungslage in der Schweiz? Und was geschieht, wenn die Nachbarländer die Schweiz im Winter nicht mehr mit Strom bedienen können, weil sie selber zahlreiche Kraftwerke abschalten?

Die Füllstände der Schweizer Speicherseen erreicht im Spätwinter (vor der Schneeschmelze) ihren jährlichen Tiefstpunkt. Im Winter 2016/17 waren die Füllstände verglichen mit den Vorjahren stark unterdurchschnittlich. Vor allem im Januar 2017 wurde viel Wasser zur Stromerzeugung abgelassen und turbiniert. Quelle: Swissgrid

Der Markt regelt es

Bei der Beantwortung dieser Fragen prallen Welten aufeinander: Die Marktgläubigen sind überzeugt, dass bei einer Verknappung der Energiereserven Preisspitzen resultieren und dadurch Investitionen in neue, flexible Kraftwerke auslösen. Das könnten Gaskraftwerke sein, die nur wenige Stunden im Jahr (und daher klimafreundlich) produzieren, aber in diesen Stunden das „grosse Geld“ machen können. Die Kontrahenten halten dieser Einstellung vor, dass die Preisspitzen aufgrund von Marktverzerrungen gar nie richtig auftauchen werden, oder dann zu spät, um noch reagieren zu können. Zumindest fehle die Investitionssicherheit. Heute aber investiert kaum jemand in neue Kraftwerke. Ihre Lösungen beruhen auf der Überführung alter Kraftwerke in eine Reserve (wird in Deutschland gemacht) oder auf dem Aufbau eines zusätzlichen Marktes alleine zur Vorhaltung von Kraftwerkskapazitäten für „angespannte“ Situationen. Einen solchen Kapazitätsmarkt (wie es ihn in Frankreich schon gibt) hat jüngst auch die BKW für die Schweiz vorgeschlagen. Mit ihren Massnahmen hat Swissgrid in den letzten beiden Wintern schliesslich nichts anderes gemacht. So wurden Energiemengen in Form von Wasser in Speicherseen auf Reserve gekauft – respektive zurückgehalten – um eine zusätzliche Sicherheitsmarge zu schaffen.

Lehren aus dem Winter 2016/17

Dass die Marktmechanismen auch ohne Eingriffe zu Versorgungssicherheit führen, hat sich im Januar und Februar 2017 gezeigt. Während des eisigen Januars 2017 war der Stromverbrauch in Europa überdurchschnittlich hoch. Gleichzeitig fehlten in der Schweiz und in Frankreich zahlreiche Kernkraftwerke wegen Unregelmässigkeiten und Wartungen. Es kam zu ersten Knappheitssignalen. Die Preise an der Strombörse schossen in die Höhe und lagen rund 80% höher als im gleichen Zeitraum im Vorjahr. Die Gunst der hohen Preise nutzten auch die Schweizer Kraftwerksbetreiber von Speicherseen und turbinierten überdurchschnittlich viel Wasser, um möglichst viel Geld zu verdienen. Die Speicherseen entleerten sich und die Importe sanken entsprechend. Trotz Kältewelle im Januar 2017 wurden die Importkapazitäten zu weniger als 50% ausgenutzt. Die Entlastung der ausländischen Kapazitäten kam der Versorgungssicherheit in den Nachbarstaaten zugute. Ein ganz anderes Bild dann im Februar. Der letzte Wintermonat war übermässig mild. Die Stromnachfrage gegenüber dem Vormonat geringer. Entsprechend sanken die Strompreise an der Börse. Die Produktion aus Speicherseen war folglich weniger spannend, so dass die Schweizer Energiereserven „automatisch“ geschont wurden. Handkehrum wurde im Februar deutlich mehr importiert als im Februar, da ausländische Kapazität verfügbar und eben billiger war. Doch was wäre gewesen, wenn auf den eisigen Januar ein ebenso kalter Februar gefolgt wäre. Wären die Speicherseen dann mitten im Monat leer gewesen und auch die Importe aus den Nachbarländer versiegt?

Nationale Sicherheit

Wie sich in den letzten Jahren und auch in den jüngsten Handlungen gezeigt hat, definieren die europäischen Länder Versorgungssicherheit zuerst einmal national und leiten die dafür notwenigen Schritte ein. Und genau da liegt das Problem. Die Schweiz kommt ohne Importe nicht über den Winter. Wenn sie unabhängig vom Ausland Versorgungssicherheit jederzeit national gewährleisten wollte, würde nicht einmal der gesamte Inhalt aller Speicherseen reichen. Gleiches gilt für die Nachbarländer Deutschland und Frankreich, die parallele Strukturen für Reservekapazitäten aufbauen. Dies ist ineffizient. Denn zukünftig steigt bei einer nationalen Betrachtung der Reservebedarf weiter und damit steigen auch die Kosten.

Stärker zusammen

Vielversprechender wäre es, wenn länderübergreifende Regionen, die über Stromnetze hinreichend miteinander vernetzt sind, Versorgungssicherheit gemeinsam definieren und auch umsetzen. Also eine gemeinsame Winterreserve oder ein gemeinsamer Kapazitätsmarkt. Unter dem Strich wäre dies billiger, da die vorzuhaltende Infrastruktur verhältnismässig schlanker gehalten werden könnte, bei gleichzeitig höherer Sicherheit aufgrund der Ausgleichseffekte, die mit zunehmender Regionsgrösse stärker ausfallen. Die Schweiz macht sich im Rahmen des pentalateralen Energieforums (PLEF) für diese Stossrichtung stark. Das PLEF, zusammengesetzt aus den Übertragungsnetzbetreibern der Länder Deutschland, Frankreich, Österreich, Benelux und Schweiz, veröffentlichte 2015 einen gemeinsamen Bericht zur Lage der Versorgungssicherheit. Es war ein Anfang, kein Durchbruch. Weiterhin fehlt eine gemeinsame Definition, Massnahmen und vor allem bindende Abmachungen. Aufgrund der anhaltenden Differenzen mit der EU müsste ein Übereinkommen ausserhalb des EU-Stromabkommens gefunden werden. Ein solches ist anzustreben, will die Schweiz auch zukünftig sicher durch den Winter.

Ein Verbund für die Versorgungssicherheit

Heisse Phase für die Versorgungssicherheit

Die Schweiz war in diesem Winter wie bereits im Vorjahr mit einer angespannten Stromversorgungssituation konfrontiert. Im kalten Januar 2017 wurden die Energiereserven in der Schweiz knapp.

Am 28. Februar ging der meteorologische Winter zu Ende und damit auch die heisse Phase für die Versorgungssicherheit in der Schweiz. Bereits im zweiten Jahr in Folge hatte die Schweiz auch in diesem Winter mit einer «angespannten» Energie- und Netzsituation im Strombereich zu kämpfen. Bemerkbar machte sich das mit «knappen» Energiereserven in der Schweiz. Wobei mit Energiereserven steuerbare Kraftwerke und die dazu notwendigen Netzkapazitäten gemeint sind, also Kernkraftwerke und Speicherkraftwerke. Wobei letztere wiederum nur so lange produzieren können, wie sie Energiereserven in Form von Wasser in den Speicherseen haben.

Wieviel Strom die Schweiz benötigt und wie dieser Bedarf gedeckt wird, kann mittels einer Badewanne erklärt werden. Dabei stellt die Badewanne den Verbrauch dar. Je grösser der Verbrauch, desto grösser die Badewanne. Quelle: Swissgrid

 

Kernkraftwerke ausser Betrieb

Die Verknappung der Energiereserven kam durch eine Verkettung besonderer Umstände zustande. Gegenüber den Vorjahren fehlten in beiden Wintern Kernkraftwerke, welche wegen Defekten längere Zeit vom Netz mussten. Das Kernkraftwerk Beznau 1 fehlt aktuell schon seit mehr als zwei Jahren und stand in beiden Wintern nicht zur Verfügung. Im Frühwinter 2015/16 fehlte zudem das Kernkraftwerk Beznau 2 – dieses konnte den Betrieb jedoch an Weihnachten 2015 wieder aufnehmen. Im nun zu Ende gegangenen Winter 2016/17 fehlte neben dem Kernkraftwerk Beznau 1 auch Leibstadt – das grösste aller fünf Schweizer Kernkraftwerke. Diese fehlenden Strommengen mussten durch Importe oder anderweitige Produktion, insbesondere aus Speicherkraftwerken, kompensiert werden. So kam es dazu, dass die Speicherseen in der Schweiz in den beiden vergangenen Wintern deutlich unterdurchschnittliche Füllstände vorwiesen. Diese Ausgangslage veranlasste Swissgrid jeweils in beiden Wintern, eine interne Task Force sowie eine Arbeitsgruppe mit der Schweizer Energiewirtschaft ins Leben zu rufen. Gemeinsam wurden Massnahmen zur Bewältigung der «angespannten» Energie- und Netzsituation getroffen. Denn eine sichere Stromversorgung ist eine Grundbedingung für ein modernes und hochindustrialisiertes Land wie die Schweiz.

Wer ist verantwortlich?

Gemäss dem Schweizerischen Energiegesetz (EnG) umfasst eine sichere Energieversorgung die ausreichende Verfügbarkeit, ein breit gefächertes Angebot sowie ein technisch sicheres und leistungsfähiges Versorgungssystem. Während nach den Leitlinien des EnG die Stromversorgung Sache der Energiewirtschaft ist, liegt die Verantwortung für die Gewährleistung eines sicheren, leistungsfähigen und effizienten Netzes gemäss Stromversorgungsgesetz (StromVG) beim Netzbetreiber. Im Falle des Höchstspannungsnetzes ist dies die Nationale Netzgesellschaft Swissgrid – Eigentümerin des Übertragungsnetzes. Beobachtet und überwacht wird die Entwicklung der Elektrizitätsmärkte im Hinblick auf eine sichere und erschwingliche Versorgung von der unabhängigen staatlichen Regulierungsbehörde ElCom.

Versorgungssicherheit gewährleistet?

Nach den beiden Wintern mit Task Force zur Energie- und Netzsituation kommen in Wirtschaft und Gesellschaft möglicherweise Zweifel auf, ob die Versorgungssicherheit in der Schweiz auch in Zukunft gewährleistet ist. Zu Recht. Denn während unsere Nachbarländer Deutschland und Frankreich seit Jahren rege Diskussionen über ihre Versorgungssicherheit führen, wurde dieses relevante Thema in der Schweiz stiefmütterlich behandelt. Jetzt kann auch die Schweiz nicht mehr darüber hinwegsehen, denn das Thema Versorgungssicherheit gewinnt in den kommenden Jahren zusätzlich an Brisanz. Zur Erreichung der Klimaschutzziele muss Deutschland in den nächsten Jahren unter dem Projekt «Kohleausstieg» zahlreiche Kraftwerke abschalten. In Frankreich wiederum sieht die aktuelle Politik eine entscheidende Reduktion des Atomstroms vor und wird in den kommenden Jahren möglicherweise zahlreiche Kernkraftwerke ausser Betrieb nehmen. Die Schweiz ist gut beraten, diese Entwicklung genauestens mitzuverfolgen, denn sie ist zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit auf Importe angewiesen. Doch wie entwickelt sich die Versorgungslage bei einem Ausstieg aus der Kernenergie in der Schweiz? Dieser ist ja nun kurzfristig vom Tisch aber langfristig wird es voraussichtlich trotzdem Realität. Und was geschieht, wenn die Nachbarländer die Schweiz im Winter nicht mehr mit Strom bedienen können, weil sie selber zahlreiche Kraftwerke abschalten?

Wie diese heisse Phase der Versorgungssicherheit angegangen werden kann, erfahren Sie im zweiten Teil dieses Artikels.

Heisse Phase für die Versorgungssicherheit

Februarfrühling

Milde Temperaturen in Zürich, Rekordtemperaturen auf Island und rekordtiefe Ausdehnung des Meereises an beiden Polen des Planeten. Der Februar 2017 spürt den Frühling. Eine Bestandesaufnahme von Pol zu Pol.

Frühlingsgefühle im Februar? Zwischen dem 14.-17. Februar stiegen die Temperaturen auf ungewöhnlich milde Werte für Mitte Februar. Mit fast 17 Grad in Chur, 16 Grad im Wallis und rund 14 Grad im Flachland kamen zweifelsfrei erste Frühlingsgefühle auf. Allgemein begann der Februar 2017 nach dem hochwinterlichen Januar ein neues Kapitel. In einer Westwindströmung gelangte während der ersten Februarwoche sehr milde und feuchte Atlantikluft nach Mitteleuropa. Die Temperaturen lagen 3 bis 5 Grad über dem langjährigen Durchschnitt. In der Folge baute sich über dem Nordostatlantik ein kräftiges Hochdruckgebiet auf, welches die Westwindzirkulation abermals diesen Winter blockierte. Das Hoch führte an der Ostflanke zu Beginn wieder etwas kältere Luft nach Mitteleuropa, verlagerte seinen Kern dann aber rasch nach Südosten, so dass hochdruckbestimmtes Wetter auch Mitteleuropa dominierte. In der schon kräftigen Februarsonne bedeutete dies Sonnenschein und bis zu 10 Grad Höchsttemperaturen. In der Folge wurde die Witterung wieder stärker zonal und damit unbeständiger, nicht aber kälter, so dass sich insgesamt ein milder Februar abzeichnet. Es steht also ausser Frage, dass der Februar den Frühling spürt.

Ein kalter Januar gefolgt von einem milden Februar. Diese Konstellation kommt in der Schweiz relativ selten vor. In der über 150-jährigen Messreihe von MeteoSchweiz sind nur acht solche Jahre zu finden. Letztmals 1997. Häufiger folgt auf einen kalten Januar auch ein kalter Februar, wie zum Beispiel in den Jahren 2006, 2009 und 2010, oder auf einen milden Januar ein kalter Februar. Auch der zweite Fall ist in Mitteleuropa aus den letzten Jahren bestens bekannt, wie die Jahre 2012, 2013 und 2015 illustrieren.

Blühbeginn

Bei dieser Februarmilde erstaunt es nicht, dass auch die Frühblüher Hasel und Erle den nahen Frühling spüren. Pollengeplagte juckt es bereits wieder in der Nase. Der Blühbeginn der Hasel fand am 16. Februar statt – jener der Erle ist auf den 23. Februar prognostiziert. In der Westschweiz blühen die Erlen aber bereits seit einer knappen Woche, so dass bei geeigneten Windverhältnissen auch in Zürich schon mässige Pollenkonzentrationen auftreten können. Blühende Hasel- und Erlengewächse sind für Mitte Februar aber keinesfalls aussergewöhnlich. Im Gegenteil: Der diesjährige Blühbeginn in Zürich ist sogar zwei Wochen nach Termin. Grund dafür war der sehr kalte Januar – die Vegetation verharrte den ganzen Monat über in der Winterruhe. In den letzten Jahren, als der Januar regelmässig mit ungewöhnlicher Wärme auftrumpfte, konnte der Blühbeginn von Hasel und Erle vielfach bereits im Januar verzeichnet werden.

Gesamte Meereisbedeckung am Nord- und Südpol. Der jährliche Verlauf wird geprägt durch die Ausdehnung und den Rückzug des Meereises an beiden Polen. Aufgrund der gegensätzlichen Jahreszeiten und der grösseren Eismassen am Südpol zeigt sich das charakteristische Muster mit zwei Spitzen im Juni und November. Seit September 2016 zeichnet sich eine dramatische Entwicklung der globalen Meereisbedeckung ab: so wenig Meereis wie aktuell gab seit Beobachtungsbeginn 1979 noch nie.

Eisschmelze im Winter

Nicht nur das lokale, auch das globale Wetter spielt weiterhin verrückt. Am deutlichsten zeigt sich das zurzeit an den beiden Polen der Erde. Am Nordpol, nördlich des 80. Breitengrades, gab es seit Dezember 2015 keinen einzigen Tag während der Polarnacht (Oktober bis März) mehr, welcher kälter war verglichen mit dem langjährigen Mittel der Jahre 1958-2002. Seit Herbst 2016 erlebte die Arktis bereits vier winterliche „Hitzewellen“ mit Temperaturen, die bis zu 20 Grad über dem Durchschnitt lagen. Das wäre, wie wenn es in der Schweiz mitten im Januar 25 Grad werden würde. Für die Nordpolregion bedeutet dies -10 anstatt -30 Grad. Lokal kann dies jedoch ein krasses Ausmass annehmen. So wurde am 12. Februar in Eyjabakkar, im Osten von Island, eine Höchsttemperatur von frühlingshaften 19,1 Grad gemessen. Die konstante Wärme am Nordpol hat zur Folge, dass sich das Meereis in der Arktis viel langsamer ausdehnt als in anderen Jahren. Im Januar und Februar wurden neue Negativrekorde der Meereisbedeckung beobachtet. Obwohl sich das Eis normalerweise noch bis Mitte März weiter ausdehnt, gab es Mitte Februar sogar schon einzelne Tage mit einem Netto-Eisverlust. Eisschmelze mitten im Winter ist schon sehr aussergewöhnlich. Es scheint klar zu sein: Die Arktis spürt bereits den Frühling.

Zweiter Frühling in der Antarktis

Das Meereis fehlt in diesem Februar aber nicht nur am Nordpol, sondern auch am Südpol in der Antarktis. Am Südpol wird in rund einem Monat das jährliche Meereis-Minimum erwartet, denn es ist zurzeit Sommer auf der Südhemisphäre. Doch dieses Jahr zog sich das Meereis deutlich stärker zurück als in den Jahren zuvor. Blieb das Meereis in den letzten Jahren erstaunlich konstant, respektive war es in einigen Jahren sogar überdurchschnittlich, so beschleunigte sich das Abschmelzen in den letzten zwei Jahren umso schneller. Der bereits 2016 beobachtete starke Rückzug setzt sich nun auch 2017 fort. Noch nie seit Beobachtungsbeginn der Meereisbedeckung in der Antarktis 1979 gab es im Januar und Februar so wenig Meereis. Kein Zweifel: Die Antarktis erlebt ihren zweiten Frühling. Zwei Negativrekorde in der Meereisbedeckung an beiden Polen der Erde. Das heisst, dass global noch nie seit 1979 so wenig Meereis unseren Planeten bedeckte wie zurzeit. Mitte Februar waren nur noch etwas mehr als 13,5 Millionen Quadratkilometer mit Meereis bedeckt. Dieser neue Negativrekord unterschreitet den alten Rekordwert um beinahe 1 Million Quadratkilometer! Im langjährigen Durchschnitt dehnt sich das Meereis im Februar global auf 15,5 Millionen Quadratkilometer aus. Aktuell ist die von Meereis bedeckte Fläche also rund 13% kleiner als üblicherweise zu dieser Jahreszeit.

Es scheint, als ob alle den Frühling spüren würden. Doch ein milder Februar macht noch lange keinen Frühling. Der Winter dürfte zwar überstanden sein, denn ab Ende Februar startet der Frühling normalerweise mit seinem Temperaturanstieg, welcher bis im Juli oder August anhält. Dieser Temperaturanstieg verläuft aber keinesfalls linear. Viel eher ist es ein treppenartiger Anstieg der Temperaturen mit Perioden der starken Erwärmung gefolgt von kurzen Kälterückfällen. Die steilsten Temperaturanstiege brachten in den letzten Jahren jeweils die Perioden Mitte und Ende März, Ende April und Ende Mai.

Februarfrühling

Winterwetter 2016/17: Längere kalte Phasen und viel Schnee?

Ein Warmwinter wie im letzten Jahr ist unwahrscheinlich. Eisig kalt wird der bevorstehende Winter aber wohl auch nicht. Dafür ist der nahe Atlantik zu warm.   

Die Vorhersage der mittleren Temperaturabweichung über die kommenden drei Monate (Dezember bis Februar). In Europa werden durchschnittliche Temperaturen erwartet. Eingezeichnet sind zudem die zu erwartenden Strömungsmuster in diesem Winter. Eine schwache Westwinddrift und blockierende Hochs über dem nordöstlichen Atlantik. (Bildquelle: Met Office)
Die Vorhersage der mittleren Temperaturabweichung über die kommenden drei Monate (Dezember bis Februar). In Europa werden durchschnittliche Temperaturen erwartet. Eingezeichnet sind zudem die zu erwartenden Strömungsmuster in diesem Winter. Eine schwache Westwinddrift und blockierende Hochs über dem nordöstlichen Atlantik (Bildquelle: Met Office).

Ein Blick in die Wetterbücher zeigt, dass die Schweiz vor einem Jahr am Anfang eines ausgesprochen milden Winters stand. Alle drei Wintermonate Dezember, Januar und Februar waren deutlich wärmer als im langjährigen Durchschnitt. Langanhaltende Kältephasen blieben komplett aus. Nochmals ein Jahr früher erlebte die Schweiz einen zweigeteilten Winter. Nach einer extrem milden Winterhälfte wurde es im Januar und Februar 2015 immer kälter. Der Februar war dann richtig winterlich mit langanhaltenden Frostperioden. Der Winter 2013/14 war hingegen durchgehend übertemperiert. Vor allem Januar und Februar 2014 wurden ihrem Namen als Wintermonate nicht gerecht. Noch etwas weiter zurück finden sich erneut zwei Winter (2011/12 und 2012/13), die mild starteten und in einen eisigen Februar mündeten. Während sich kalte und warme Februare in den letzten Jahren fröhlich abwechselten und mal winterlich, mal frühlingshaft daherkamen, war die erste Winterhälfte (Dezember bis Mitte Januar) seit sechs Jahren nie mehr unterkühlt. Wie präsentiert sich nun der anstehende Winter? Stellt sich die Gretchenfrage wieder erst in der zweiten Januarhälfte oder gibt es gar einen kalten Winterstart?

Weltmeer als Frühindikator

Ausschlaggebend für das Winterwetter in Mitteleuropa sind die geografische Lage, die Wellenstruktur und die Ausprägung des Jetstreams auf der Nordhemisphäre, denn diese bestimmen die Position und Intensität der vorherrschenden Druckgebilde in und rund um Europa. Der Jetstream kann als riesiges Starkwindband oder Schlauch verstanden werden, welcher die Nordhalbkugel umkreist und die kalte Polarluft im Norden von der subtropisch warmen Luft im Süden trennt. Zwei wichtige Fragen, die sich im Vorfeld des Winters stellen, sind: Liegt der Jetstream an der gewohnten Stelle oder verläuft er weiter nördlich oder südlich? Weist der Jetstream eine starke mäandrierende Struktur vor – ist also eine starke Wellenbewegung mit Ausschlägen nach Norden und Süden (meridional) zu erwarten oder verläuft er geradlinig von Westen nach Osten (zonal)?

Um abschätzen zu können, wie und wo der Jetstream im anstehenden Winter zu liegen kommt, lohnt sich ein Blick auf die Oberflächentemperatur der Weltmeere. Da Wasser ein guter Wärmespeicher ist, reagieren die Wassertemperaturen viel träger auf Veränderungen. Starke Abweichungen in der Oberflächentemperatur der Weltmeere sind deshalb meist über Monate hinweg zu beobachten und weisen keine kurzfristigen Fluktuationen vor, wie wir es bei der Lufttemperatur kennen. Gleichzeitig beeinflussen die Weltmeere die Temperaturverteilung und die Strömungen in der Atmosphäre und somit den Jetstream. So erwärmt ein warmer Ozean die darüber liegende Atmosphäre und fördert die Bildung von Tiefdruckgebieten, kaltes Wasser kühlt diese entsprechend und begünstigt die Bildung von Hochdruckgebieten. Die Temperaturverteilung auf den Weltmeeren im Spätherbst ist deshalb ein geeigneter Frühindikator, um Witterungstrends für den anstehenden Winter abzuschätzen.

Abweichung der Oberflächentemperatur auf den Weltmeeren. (NOAA)
Abweichung der Oberflächentemperatur auf den Weltmeeren Ende November 2016 (NOAA).

Negative NAO

Den grössten Einfluss auf das Winterwetter in Mitteleuropa verübt der Nordatlantik. Im November präsentierte sich der Nordatlantik über weite Gebiete überdurchschnittlich warm, insbesondere an der Ostküste der USA und vor Neufundland. Zwischen der Südspitze Grönlands und Island zeigt sich hingegen ein grosses Gebiet mit unterdurchschnittlich temperiertem Oberflächenwasser. Rund um Europa, insbesondere auch im Nordpolarmeer, ist das Meer hingegen deutlich wärmer als sonst zu dieser Jahreszeit. Der Kälte-Wärme-Pol zwischen Island und Neufundland begünstigt die negative Phase der Nordatlantische Oszillation NAO, in der die Westwinddrift (Jetstream) weiter im Süden verläuft und dem Mittelmeerraum viel Niederschlag bringt. Mittel- und Nordeuropa erhalten weniger Warmluftzufuhr vom Atlantik und sind zwischenzeitlich stärker kontinental geprägt. Kaltluftvorstösse aus dem bereits eisigkalten Sibirien werden somit wahrscheinlicher. Vor allem in der ersten Winterhälfte wirkt diesem Zustand jedoch der überdurchschnittlich warme Atlantik rund um Europa entgegen, welcher kleinräumige Tiefdruckgebiete hervorbringt und somit immer wieder milde Meeresluft nach Mittel- und Nordeuropa transportiert wird. Die Chance auf Kaltluftvorstösse steigt folglich vor allem in der zweiten Winterhälfte.

Abweichung des mittleren Luftdrucks vom langjährigen Mittel im Winter 2016/17 gemäss Vorhersagemodell der MetOffice. Das Prognosesystem sagt eine negative NAO voraus. (MetOffice)
Abweichung des mittleren Luftdrucks vom langjährigen Mittel im Winter 2016/17 gemäss Vorhersagemodell der MetOffice. Das Prognosesystem sagt eine negative NAO voraus (MetOffice).

Positive PDO

Neben dem Atlantik muss auch auf dem Pazifik ein Augenmerk liegen. Seit Oktober sind dort die Kriterien für ein La Niña erfüllt. Ein schwaches La Niña-Muster dürfte sich über den ganzen Nordwinter hinweg halten. Die direkten Auswirkungen auf Mitteleuropa sind aber vernachlässigbar. Spannender ist die Wirkungskette über die Pazifische Dekaden-Oszillation PDO, welche die Strömung über dem Nordpazifik und den USA beschreibt und einen Einfluss auf den Atlantik und somit Europa ausüben kann. Eine starke, länger anhaltende La Niña-Phase bewirkt häufig eine negative PDO. Da La Niña aber in den nächsten Monaten nur schwach ausgeprägt sein wird und ohnehin erst in der Anfangsphase ist, befindet sich der Nordpazifik momentan noch in der positiven PDO-Phase, eine Nachwirkung des starken El Niño im vergangenen Jahr. Die positiven PDO-Phase manifestiert sich durch den gut sichtbaren Warmwassergürtel entlang der Pazifikküste von Mexiko über Kalifornien bis nach Alaska. Die Warmwasseranomalie umschliesst dabei hufeisenförmig eine ausgeprägte Kaltwasseranomalie im zentralen Nordpazifik. Das beschriebene Muster bewirkt Warmluftzufuhr vom subtropischen Pazifik in die Weststaaten der USA. Das Downstream-Development begünstigt die oben eingezeichneten Druckanomalien bis auf den Atlantik mit den entsprechenden Luftmassenströmen. Diese Konstellation erhöht also in der Fernwirkung die Wahrscheinlichkeit zeitweiliger Bildung von Hochdruckgebieten über dem Nordatlantik, welche die Westströmung blockiert und Europa Polarluft aus Nordwest bis Nord zuführen kann (fotometeo). Diese Situation bringt häufig viel Schnee am Alpennordhang. Die entscheidende Frage bei meridionalen Wetterlagen ist, wo genau sich das blockierende Hoch bildet. Denn auf der Vorderseite des Hochs wird kalte Polarluft nach Süden transportiert. Auf der Rückseite hingegen sehr milde Subtropenluft nach Norden verfrachtet.

Das Winterwetter lässt sich natürlich nicht über drei Monate hinweg prognostizieren. Tendenzen können aber früh erkannt werden. Zusammengefasst lässt sich sagen, dass ein Warmwinter wie im letzten Jahr unwahrscheinlich ist. Der warme Atlantik rund um Europa verhindert jedoch einen eisigen Winter in Europa. Die abschätzbaren Trends deuten aber darauf hin, dass längere kalte Phasen (vor allem in der zweiten Winterhälfte) und Nordstaulagen mit viel Schnee am Alpennordhang (vor allem in der ersten Winterhälfte) deutlich wahrscheinlicher sind als noch vor einem Jahr.

Winterwetter 2016/17: Längere kalte Phasen und viel Schnee?