Extremwerte

Das Klima unter Generalverdacht

In der Klimawandeldiskussion wird oft die bereits stattfindende Zunahme der Klimavariabilität unterstellt: „Das Klima wird verrückter.“ Ständig versorgen uns Medien mit neuen Rekorden, Versicherungen mit explodierenden Schadenskurven, im Jahresabstand folgen 100-jährige Extremereignisse. Es folgt eine rationale Annäherung an die Frage, ob das Klima gegenüber früher generell extremer geworden ist und ob das die Folge des anthropogen verstärkten Treibhauseffekts ist.

Im Gegensatz zu langfristigen Trends gehören Extremwerte zu den unsicheren Tatsachen. Vor der eigentlichen Besprechung der Entwicklung der Klimaextremwerte ist daher der Hinweis auf den Zusammenhang zwischen der zeitlichen Auflösung und der Qualität der zugrunde liegenden Messdaten hilfreich. Extremereignisse wie Starkregen, Hagel, Muren, Sturm usw. werden hier nur am Rand behandelt, da sie Daten mit täglicher oder subtäglicher zeitlicher Auflösung erfordern. An der Verfügbarkeit qualitätsgeprüfter Tagesdaten wird im Alpenraum zwar gearbeitet, die dafür unbedingt erforderliche Homogenisierung ist aber noch wesentlich schwieriger als bei Monatsdaten. Die Frage der Homogenisierung von Klimareihen in täglicher Auflösung ist international noch nicht befriedigend gelöst. Das Hauptproblem liegt darin, dass kurzzeitige extreme Wetterereignisse räumlich noch viel unterschiedlicher sind als Monats- oder Jahresmittel. Das erfordert nicht nur bei der Homogenisierung sondern auch bei der Analyse eine Messnetzdichte, die nur regional annähernd gegeben ist.

Datenqualität reicht oft nicht für die Analyse von Extremereignissen

Da Zeitreihen von Extremwerten im Verlauf den Zeitreihen von Monatswerten ähneln, bieten sich die ungleich besseren Monatsdaten für vielfältige Extremwertuntersuchungen an. So lässt sich vieles über Phänomene wie Hitzesommer, Eiswinter, großräumige Überschwemmung, Dürre usw. in Erfahrung bringen. Der HISTALP-Datensatz eignet sich aus zwei Gründen für Extremwertanalysen: Einerseits wurden Ausreißer penibel korrigiert, andererseits lässt seine ungewöhnliche Länge statistisch abgesicherte Aussagen zu.

Spätestens seit dem Sommer 2003 wird der Frage eines Ansteigens der Klimavariabilität mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Ein Maß für die Variabilität des Klimas, also dessen Wechselhaftigkeit, ist, vereinfacht gesagt, die zeitliche Entwicklung des kurzfristigen Schwankungsbereichs einer Klimazeitreihe, die vom langfristigen Trend bereinigt wurde.

Die Klimavariabilität bleibt eher gleich

Es sei der genauen Besprechung der Entwicklung von Extremwerten in den folgenden Abschnitten Hitze (Lufttemperatur) Starkniederschlag (Niederschlag) und Stürme (Wind) vorweggenommen, dass alles in allem das Klima in den letzten 200 Jahren nicht extremer geworden ist. Der einzigen geeigneten Grundlage für diese Behauptung – langen und qualitätsgeprüften Messdaten – zufolge blieb die Klimavariabilität im südlichen Mitteleuropa gleich oder sie ging sogar zurück.

 

Literatur:

Auer I., Böhm R., Jurkovic A., Lipa W., Orlik A., Potzmann R., Schöner W., Ungersböck M., Matulla C., Briffa K., Jones P.D., Efthymiadis D., Brunetti M., Nanni T., Maugeri M., Mercalli L., Mestre O., Moisselin J.M., Begert M., Müller-Westermeier G., Kveton V., Bochnicek O., Stastny P., Lapin M., Szalai S., Szentimrey T., Cegnar T., Dolinar M., Gajic-Capka M., Zaninovic K., Majstorovic Z., Nieplova E. (2007): HISTALP – historical instrumental climatological surface time series of the greater Alpine region 1760–2003. International Journal of Climatology 27, 17–46, doi: 10.1002/joc.1377

Böhm R. (2009): Klimawandel und Extremwerte. Ein Zusammenhang? In: Hammerl C., Kolnberger T., Fuchs E. (Hg.): Naturkatastrophen. Rezeption – Bewältigung – Verarbeitung. Innsbruck: Studien Verlag, ISBN 978-3-7065-4839-7, 78–102

Böhm R. (2010): Heiße Luft – nach Kopenhagen. Reizwort Klimawandel. Fakten – Ängste Geschäfte. 2. Aufl. Wien, Klosterneuburg: Edition Va Bene, 280 Seiten, ISBN 978-3851672435

Moberg A., Jones P.D., Lister D., Walther A., Brunet M., Jacobeit J., Alexander L.V., Della-Marta P.M., Luterbacher J., Yiou P., Chen D., Klein Tank A.M.G., Saladié O., Sigró J., Aguilar E., Alexandersson H., Almarza C., Auer I., Barriendos M., Begert M., Bergström H., Böhm R., Butler C.J., Caesar J., Drebs A., Founda D., Gerstengarbe F.W., Micela G., Maugeri M., Österle H., Pandzic K., Petrakis M., Srnec L., Tolasz R., Tuomenvirta H., Werner P.C., Linderholm H., Philipp A., Wanner H., Xoplaki E. (2006): Indices for daily temperature and precipitation extremes in Europe analyzed for the period 1901–2000. J. Geophys Res 111, D22106, doi:10.1029.2006JD007103

Sonnblick-Observatorium
zur Sonnblick-Website (© ZAMG)
Phänologie-PhenoWatch
zum Phänologie-Portal (© ZAMG)
HISTALP
zur HISTALP-Website (© ZAMG)