ÖKLIM 1971-2000

Abk.

ÖKLIM 1971–2000

Themenbereich

geostatistische Interpolation von Klimainformation, klimatologische Landesaufnahme

Status

abgeschlossen

Zusammenfassung

ÖKLIM 1971–2000
© ZAMG

Das sich ständig ändernde Klima, die Verfügbarkeit von höher aufgelösten digitalen Geländemodellen und die Weiterentwicklung von Interpolationsmethoden gaben Anlass zur Aktualisierung der am häufigsten verwendeten digitalen Klimakarten Österreichs von 1961 bis 1990 auf 1971 bis 2000. Um eine möglichst hohe Stationsdichte zu erreichen, wurden Messdaten aus elf in- und ausländischen Einrichtungen gesammelt und Lücken geschlossen. Abhängig von Klimaparameter wurden unterschiedliche geostatistische Interpolationsverfahren (wie regionalisierte multiple lineare Regressionen, geografisch gewichtete Regressionen und Kurvenanpassung an den Primärparameter) angewendet. Die fertigen 19 Rasterfelder betreffen Lufttemperatur, Niederschlags, Schnee und Sonnenschein.

Ausgangssituation

Die Verfügbarkeit von räumlich hoch aufgelösten digitalen Geländemodellen (DGM) sowie von immer leistungsfähigeren geografischen Informationssystemen (GIS) hat seit den 1990er-Jahren die Entwicklung von geostatistischen Interpolationsverfahren stark gefördert. Sie liefern digitale Rasterfelder, die den Informationsgewinn durch GIS-gestützte Interpolationsmethoden verdeutlichen: Sie bestehen aus einigen Millionen Einzelpunkten gegenüber den ursprünglich einigen hundert punktuellen Stationsmessungen. Dementsprechend erlauben sie weitreichende Anwendungen in Forschung (neben Klima- und Klimafolgenforschung alle anderen Geowissenschaften), Planung (Behörden, Zivilingenieurbüros) und Bildung (Mittel- und Hochschulen, interessierte Privatpersonen).

Im Jahr 2001 erschien

ÖKLIM, der digitale Klimaatlas Österreichs, für die Klimanormalperiode 1961 bis 1990 als umfangreiche

Multimedia-CD-ROM mit 35 Klimakarten, 3.621 Diagrammen und 418 Tabellen, ergänzt durch Textbausteine, Bildmaterial und Videoclips.

Projektziele

Die 19 wichtigsten Klimakarten aus dem ersten ÖKLIM-Projekt sollen für den aktuelleren Zeitraum 1971 bis 2000 neu erstellt werden. Ihre Aktualisierung ist notwendig geworden, weil die älteren Karten für viele Anwendungen (z.B. Frostgefahr, Heizbedarf, Schneedeckendauer) nicht mehr als aktuell empfunden werden. So ist nicht nur die Kontinuität in der klimatologischen Landesaufnahme Österreichs gewährleistet, die ZAMG hält damit auch aktuelle fachliche Kompetenz in der Interpolation von Klimainformation.

Methodik

Als Grundlage für eine qualitativ hochwertige Interpolation diente ein möglichst homogener und räumlich dichter Datensatz an Stationsmessdaten. Um die Güte der ÖKLIM-Produkte für ganz Österreich in gleichem Maß sicherzustellen, wurden Stationsmessdaten der ZAMG, des Hydrographischen Zentralbüros sowie von zehn ausländischen Einrichtungen gesammelt, zusammengeführt und Datenlücken geschlossen. Diese aufwändige Datenaufbereitung erlaubte die Erfassung der räumlichen Verteilung von Klimaparametern im orografisch komplexen Ostalpenraum. Für den Parameter Lufttemperatur konnte ein Messnetz von an die 900, für Niederschlag sogar ein Netz von fast 1400 Stationen verwendet werden. Eine weitere wichtige Grundlage bildete das DGM. Dieses beschreibt in einem regelmäßigen Gitter die Erdoberfläche und ist in Lage und Höhe georeferenziert. Für ÖKLIM wurde das DGM des Bundesamts für Eich- und Vermessungswesen (BEV) gewählt, das auf der Digitalisierung der ÖK50-Karten basiert.

Die Wahl der für einen bestimmten Klimaparameter geeignetsten Methode setzt das Wissen um die physikalischen Grundlagen und die klimatologisch-räumliche Verteilung des Parameters sowie um Funktion, Stärken und Schwächen des geostatistischen Interpolationsansatzes voraus. Die Rasterfelder zu Lufttemperatur beruhen auf dem Ansatz multipler linearer Regressionen gegen geografische Länge und Breite, Seehöhe und Küstenentfernung in mehreren horizontalen Subregionen sowie drei vertikalen Schichten. In einem zweiten Schritt wurden Effekte des Geländeklimas, namentlich außeralpine Inversionen, Seeufereffekte, städtische Wärmeinseln und Hangeffekte, in die Temperaturfelder integriert. Die Rasterfelder zu Niederschlagssummen und Schneegrößen fußen hingegen auf geografisch gewichteten Regressionen. Dadurch konnten regionale und lokale Einflüssen des Gebirges berücksichtigt und somit die größere räumliche Variation des Niederschlagsklimas besser erfasst werden. Karten abgeleiteter Kenngrößen des Temperatur- oder Niederschlagsklimas basieren auf Funktionsanpassungen an eine bestehende Interpolation des Basisparameters.

Abwicklung

ZAMG-intern

Ergebnisse

Zur Vorschau der Ergebnisse

Folgende 19 ÖKLIM-Karten sind nun für den Zeitraum 1971 bis 2000 verfügbar:

Lufttemperatur, Jahr
Lufttemperatur, Jänner
Lufttemperatur, Juli
Eistage, Jahr
Frosttage, Jahr
Frostwechseltage, Jahr
Sommertage, Jahr
Heiße Tage, Jahr
Gradtagszahl, Jahr
Niederschlag, Jahr
Niederschlag, Winterhalbjahr
Niederschlag, Sommerhalbjahr
Niederschlagstage, Jahr
Fester Niederschlag, Jahr
Neuschneesumme, Jahr
Schneedeckendauer, Jahr
Schneehöhenmaximum, Jahr
Absolute Sonnenscheindauer, Jänner
Absolute Sonnenscheindauer, Juli

Die aktualisierten ÖKLIM-Klimakarten werden in verschieden Varianten angeboten:

Gedruckte Karten können für die Zeiträume 1961–1990 bzw. 1971–2000 direkt bestellt werden.
Für aufbauende, interne und externe Forschungs- und Planungsanwendungen sind die Ergebnisse auf Basis der digitalen Rasterfelder verfügbar.
Der umfassende digitale Klimaatlas Österreichs 1961–1990 ist als Multimedia-CD-ROM weiterhin erhältlich.

Projektbeginn

03.2009

Projektende

03.2010

Projektteam

Ansprechpartner	Abteilung	Fachgebiet	Telefon
Auer Ingeborg Dr.	Abteilung Klimaforschung	Leitung	+43 1 36026 2202
Böhm Reinhard Dr.	Abteilung Klimaforschung	Klimavariabilität und Modellierung	+43 1 36026 2203
Schöner Wolfgang Dr.	Abteilung Klimaforschung	Klimatologische Landesaufnahme und Hydroklimatologie	+43 1 36026 2290
Hiebl Johann Mag.	Abteilung Klimaforschung		+43 1 36026 2296
Reisenhofer Stefan Mag.	ZAMG Wien/KLI	Klimavariabilität und Modelle	+43 1 36026 2296

Projektpartner

HZB (Dr. Viktor Weilguni)
DWD (Dr. Gerhard Müller-Westermeier)
CHMI (Dr. Vit Kveton)
OMSZ (Dr. Zita Bihari)
DHMZ (Dr. Ksenija Zaninovic)
ARSO (Dr. Mojca Dolinar)
OSMER-ARPA (Dr. Stefano Micheletti)
Hydrographisches Amt des Landes Südtirol (Dr. Günther Geier)
MeteoSchweiz (Dr. Christof Appenzeller)

Projektberichte

Projektendbericht