Starkniederschlag

Zukünftig mehr Starkregenereignisse?

Aus einer statistischen Untersuchung des Niederschlags aus langjährigen, täglichen Messungen acht unterschiedlicher Länder weltweit, lässt sich das Potenzial für eine erhöhte Wahrscheinlichkeit von starken Niederschlägen in einer wärmeren (und feuchteren) Atmosphäre ableiten.

In einer Studie wurde anhand von sechs verschiedenen regionalen Klimamodellen die zukünftige Veränderung von Niederschlagsextremen im Alpenraum untersucht. Die Modelle zeigen dabei in den Wintermonaten Dezember, Jänner und Februar eine Erhöhung der Niederschlagstage als auch der Niederschlagsintensitäten von +10 %, die insgesamt zu einer Erhöhung des mittleren Niederschlags von +20 % führt. Betreffend der mehrtägigen Starkniederschläge (5-Tages-Summen, 5-jährliches Ereignis) lässt sich aber für Mitteleuropa kein einheitliches Vorzeichen im Klimasignal erkennen.

Vor allem Osthälfte Österreichs betroffen

Einer anderen Studie zufolge, in der die beiden Perioden 1963–2006 und 2007–2051 verglichen wurden, werden für Österreich die Intensitäten bei 30-jährlichen Niederschlagsereignissen um 17–26 % zunehmen. Dabei soll diese Zunahme besonders den Südosten und Osten Österreichs in den Herbstmonaten betreffen. Des Weiteren zeigt sich, dass die extremsten Tagesniederschläge (Intensität 99er Perzentil) vor allem in der Osthälfte Österreichs in der Periode 2071–2100 bereits um bis zu 40 % stärker werden könnten (Abbildung 1).

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Abb. 1: Simulierte Veränderung im Regionalmodell HIRHAM (rechts: Verhältnis Szenario A2/Kontrolllauf) der Mengen bei Starkniederschlägen (Dankers und Hiederer 2008).

Auch die zukünftige Veränderung der jährlichen Niederschlagsmaxima mit 20-jährlicher Wiederkehrswahrscheinlichkeit wurde untersucht. Abbildung 2 zeigt die Veränderungen für diese Niederschlagsextremwerte im Vergleich der Perioden 1961–1990 und 2071–2100. Im Alpenraum wird eine Erhöhung der Intensitäten bei 20-jährlichen Ereignissen im Winter von +5 % bis +15 % sowie im Sommer von etwa +10 % bis +20 % simuliert.

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Abb. 2: Ensemble Mittelwerte aus sechs Modellsimulationen für die relative Änderung der 20-jährlichen maximalen Tagesniederschläge im Winter (DJF, oben) und im Sommer (JJA, unten). Vergleich von 2071-2100 mit 1961-1990; Szenario A1B (Nikulin u.a. 2011)

Weitere Forschungsarbeit vonnöten

In fast allen Studien über Niederschlagsextreme der Zukunft wurde bis dato lediglich die Änderung von Mittelwerten auf saisonaler Basis oder die Überschreitungswahrscheinlichkeit von fixen Perzentilen für große Gebiete untersucht. Dabei werden die Unsicherheiten und Modelldifferenzen im Allgemeinen umso größer, je detaillierter die Analysen über Niederschlagsextreme sind. Oft lassen die komplexen Muster im Klimasignal kaum mehr klare Interpretationen zu. Es besteht somit ein erheblicher Forschungsbedarf bezüglich zukünftiger Niederschlagsextreme, vor allem im Bereich des klimatologisch komplexen Alpenraums.

 

Literatur:

Dankers R., Hiederer R. (2008): Extreme Temperatures and Precipitation in Europe: Analysis of a High-Resolution Climate Change Scenario. Office for Official Publications of the European Communities Luxembourg, 66 Seiten, EUR 23291 EN

Frei C., Schöll R., Fukutome S., Schmidli J., Vidale P. L. (2006): Future change of precipitation extremes in Europe. Intercomparison of scenarios from regional climate models. Journal of Geophysical Research 111, doi:10.1029/2005JD005965

Groisman P.Ya u.a. (1999): Changes in the probability of heavy precipitation: Important indicators of climate change. Climatic Change 42, 243-283, doi:10.1023/A:1005432803188

Hofstätter M., Matulla C. (2010): Prisk-Change. Veränderung des Risikos extremer Niederschlagsereignisse als Folge des Klimawandels. Abschlussbericht der Zentralanstalt der Meteorologie und Geodynamik, Wien, 51 Seiten (PDF-Datei; 4,59 MB)

Nikulin G., Kjellström E., Hansson U., Strandberg G. Ullerstig A. (2011): Evaluation and future projections of temperature, precipitation and wind extremes over Europe in an ensemble of regional climate simulations. Tellus A 63: 41–55, doi:10.1111/j.1600-0870.2010.00466.x

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