Extremes 2011?

Das Wetterjahr 2011 ist vorbei. Trotzdem lohnt sich eine Nachbetrachtung. Nicht im klassischen Sinne nach Mittelwerten und Monatsniederschlagsmengen geschaut, sondern nach Extremwerten einzelner Tage und Jahreszeiten.

Was ist ein Wetterextrem?
Die Frage lautet: War 2011 ein extremes Jahr? Was ist eigentlich ein Wetterextrem? Zum einen könnte man sich die Temperaturmittelwerte und Niederschlagsmengen der einzelnen Monate anschauen. Demnach war das Gesamtjahr deutschlandweit 1,5 °C warm. Die Niederschlagssumme war lokal sehr unterschiedlich. Deutschlandweit wurden etwa 90 Prozent des Normalwertes erreicht. Besser bleiben jedoch einzelne Ereignisse im Gedächtnis haften, die wirklich noch nie da gewesen sind. Daher bietet sich an, eine Klimazeitreihe auf jeden einzelnen Tag zu untersuchen, ob es bereits ein kälteren/wärmeren/nasseren 1. Januar, 2. Januar, …, 31. Dezember in der Vergangenheit gab. Wenn nicht, wurde ein neuer Exremwert erreicht.

Einzelne Allzeitrekorde gebrochen!
So gab es zum Beispiel an eine der längsten, durchgängig messenden Wetterstationen Europas, der Säkularstation Potsdam (Messung seit 1893, sehr homogene Messbedingungen, kein Stadteffekt), an einem 31. Mai noch nie eine so hohe Maximumtemperatur wie 2011, nämlich 33.2 °C. Der Juli brachte dagegen Kälterekorde: An einem 2. Juli wurde mit nur 12.9 °C noch nie ein so tiefes Maximum registriert seit Beginn der Messung im Jahr 1893. Auch der 22. Juli brachte mit 14.8 °C einen neuen Rekord. Die weiteren Extremwerte von 2011 für Potsdam sind in Abb. 1 aufgelistet. Dass einzelne Rekorde gebrochen werden ist aber nichts außergewöhnliches, jedoch sollte die Anzahl der Rekorde pro Jahr mit zunehmender Länge der Klimazeitreihe abnehmen.

Kühler Juli, aber kein extrem kalter Sommer.
In Abb. 2 sind die Extremwertübertreffungen (Differenz zwischen alten und neuen Extremwert) für jeden Tag des meteorologischen Sommers aufsummiert, hier für die tiefsten Höchstwerte (TXmin). Um zu testen, ob das Ereignis signifikant (extrem) ist, wurde die Originalklimazeitreihe auseinander geschnitten und anschließend 50000mal neu zusammengesetzt. Von jeder dieser 50000 Zeitreihen wurden ebenfalls die Extremwertübertreffungen bestimmt. In unserem Fall für Potsdam sieht man, dass der diesjährige Wert für TXmin nicht extrem war. Der letzte Sommer, der signifikant viele Kälterekorde brachte, war 2005. Damals war es besonders im August deutlich zu kalt.

Herbst im oberen Bergland außergewöhnlich
Bedingt durch langanhaltende Inversionswetterlagen ging der vergangene Herbst als einer der wärmsten und trockensten Herbstjahreszeiten in den Gebirgen in die Statistik ein. Dazu kann man sich die Zeitreihe vom Brocken im Harz anschauen. Die Daten liegen ab 1948 vor. Hier zeigt sich bei den Rekorden der absoluten Höchstwerte (TXmax, Abb. 3) ein signifikanter Ausschlag über das 99%-Niveau. Letztmalig wurde das im Herbst 1968 überschritten. Zum Vergleich: Wenn man die Zeitreihe von Potsdam ebenfalls erst im Jahr 1948 startet, ist der Herbst 2011 nicht außergewöhnlich (TXmax, Abb. 4). Es wurden zwar einige neue Rekordhöchstwerte erreicht, jedoch waren diese nicht extrem und lagen unter dem 95%-Niveau und somit im statistisch zu erwarteten Normbereich.

Das Jahr brachte also einige neue Extremwerte mit sich, die aber im Bereich der natürlichen Schwankungsbreite lagen. Im Bergland dagegen war besonders der Herbst außergewöhnlich warm.

Weiterführende Informationen gibt es hier.