KLIMAREPORT 2013 - METEOSCHWEIZ
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Klimareport 2013 Herausgeber 3 Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie MeteoSchweiz Abteilung Klima Operation Center 1 CH-8058 Zürich-Flughafen kundendienst@meteoschweiz.ch www.meteoschweiz.ch Redaktion Dr. Stephan Bader, Thomas Schlegel Autoren Dr. Stephan Bader, Michael Begert, Dr. Martine Collaud Coen, Olivier Duding, Dr. Christoph Frei, Dr. Sophie Fukutome, Marco Gaia, Dr. Regula Gehrig, Dr. Pierre Jeannet, Dr. Eliane Maillard Barras, Dr. Rolf Philipona, Dr. Simon Scherrer, Thomas Schlegel, Fosco Spinedi, Dr. Christoph Spirig, Dr. Reto Stöckli, Dr. René Stübi, Dr. Laurent Vuilleumier Bitte zitieren Sie diesen Bericht folgendermassen: MeteoSchweiz 2014: Klimareport 2013. Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie MeteoSchweiz, Zürich. 76 S. © MeteoSchweiz 2014 ISSN: 2296-1488
Inhaltsverzeichnis 4 Inhaltsverzeichnis 4 Zusammenfassung 5 Summary 6 1 Verlauf der Jahreswitterung 2013 9 2 Diagramme zum Jahresverlauf 19 3 Besonderheiten 2013 35 3.1 Kräftiger Winter 35 3.2 Rekord-Sonnenarmut 36 3.3 Unwetter mit Rekordniederschlägen in der Ostschweiz 37 3.4 Das massive Gewitter während des Eidgenössischen Turnfests in Biel 38 3.5 Der grosse Weihnachtsschnee südlich der Alpen 39 4 Globales Klima und Wetterereignisse 2013 43 4.1 Erdtemperatur auf hohem Niveau 43 4.2 El Niño und La Niña 44 4.3 Besondere Ereignisse 45 4.4 Arktisches und antarktisches Meereis 45 5 Klimamonitoring 47 5.1 Atmosphäre 49 5.1.1 Bodennahe Beobachtungen 49 Temperatur 49 Frosttage 52 Sommertage 53 Nullgradgrenze 54 Niederschlag 55 Tage mit starkem Niederschlag 58 Niederschlag der sehr nassen Tage 59 Trockenperioden 60 Trockenheitsindex 61 5.1.2 Freie Atmosphäre 62 Nullgradgrenze 62 Tropopausen Höhe 62 5.1.3 Zusammensetzung der Atmosphäre 63 Ozonmessreihe Arosa 63 Ozonmessungen Payerne 64 Sahara-Staub 64 Pollenintensität 66 5.2 Landoberfläche 68 Neuschneesummen 68 Tage mit Neuschnee 69 Frühlingsindex 70 Kirschblüte Liestal und Blattausbruch Rosskastanie Genf 71 5.3 Datengrundlagen & Methoden 72 Referenzen 74
Zusammenfassung Die Schweizer Jahresmitteltemperatur 2013 entsprach genau Ab Mitte November waren ruhige und nebelarme Hoch- 5 dem Normwert 1981-2010. Die Jahresniederschläge lagen drucklagen bis weit in den Dezember hinein das bestim- ebenfalls im Bereich der Norm 1981-2010. Charakteristisch mende Wetterelement. Von Basel über das zentrale Mit- für das Jahr 2013 waren die bis Ende April anhaltenden telland und die Innerschweiz bis nach St. Gallen gab es winterlichen Verhältnisse und die Rekord-Sonnenarmut von Dezember-Sonnenscheinrekorde. Statt der normalen 30 Januar bis Mai. Ein extrem sonniger Sommer brachte den bis 50 Stunden wurden hier 80 bis 120 Stunden registriert. Ausgleich zum trüben Jahresbeginn. Bereits Mitte Oktober Über die Weihnachtstage wütete über den Alpen ein unge- meldete sich der Winter zurück mit für die Jahreszeit unge- wöhnlich heftiger Föhnsturm mit rekordnahen Windspitzen wöhnlich grossen Neuschneemengen in den Ostalpen. Da von 208 km/h auf dem Gütsch oberhalb Andermatt und anschliessend grosse Neuschneefälle ausblieben, lag zum 110 km/h in Chur. In den Tessiner Bergen fielen derweil Winterbeginn in den Bergen verbreitet eine unterdurch- Rekord-Neuschneemengen von 110 bis 120 cm innerhalb schnittliche Schneedecke. Dank ungewöhnlicher Nebelar- eines Tages. Während dieses kombinierten Sturm- und Nie- mut brachte der Dezember im nördlichen Flachland eine derschlagsereignisses stand die Einsatzorganisation Meteo- Rekord-Sonnenscheindauer und kurz vor Jahresende fielen Schweiz (EO-Met) im Einsatz. auf der Alpensüdseite Neuschneemengen in Rekordhöhe. Bezüglich der langfristigen Temperaturentwicklung gehört Das Jahr begann mild mit frühsommerlichen Temperaturen Jahr 2013 zwar zu den wärmeren, es liegt aber nicht unter von über 22 Grad im Tessin in der ersten Januarhälfte. Der den wärmsten 20 in der 150jährigen Messreihe. In Überein- Februar brachte beidseits der Alpen den Winter zurück mit stimmung mit der allgemeinen Temperaturzunahme in der Schneefall bis in tiefe Lagen. Anhaltend winterlich blieb auch Schweiz ist in der analysierten Periode seit 1959 die Anzahl der März und die zweite Aprilhälfte mit wiederholt Schnee- der Sommertage deutlich angestiegen, die Anzahl der Frost- fällen bis ins Flachland. Frühsommerlich warm und sonnig tage hingegen deutlich zurückgegangen. Die Nullgradgrenze war nur die erste Aprilhälfte. ist in derselben Periode um rund 330 m angestiegen, wobei dies vor allem die Jahreszeiten Winter, Frühling und Som- Im Mai fielen in verschiedenen Regionen der Schweiz Stark- mer betrifft. Die allgemeine Erwärmung drückt sich auch in niederschläge. Zum Monatsbeginn hinterliess ein Jahrhun- einer früheren Vegetationsentwicklung aus. dert-Gewitterniederschlag von rund 33 mm innerhalb von 10 Minuten in Schaffhausen enorme Überschwemmungs- Die langjährige Niederschlagsentwicklung 1864-2013 zeigt schäden. Um die Monatsmitte trat der Lago Maggiore als auf der Alpennordseite für das Jahr und den Winter einen Folge anhaltender Starkregen über die Ufer und Erdrutsche signifikanten Trend zu höheren Niederschlagssummen. Die machten Tessiner Strassen und Bahngeleise unpassierbar. Am übrigen Jahreszeiten verzeichnen wie bisher keine langfristige Monatsübergang Mai-Juni schliesslich fielen am östlichen Änderung in den Niederschlagssummen. Auf der Alpensüd- Alpennordhang regional Rekordniederschläge mit entspre- seite ist wie bisher sowohl bei den Jahressummen als auch bei chenden Überschwemmungsfolgen. jahreszeitlichen Summen keine langfristige Niederschlags- änderung festzustellen. Die Anzahl der Tage mit starkem Die Witterung von Januar bis Mai war aussergewöhnlich son- Niederschlag hat sich in der analysierten Periode seit 1959 nenarm. In der Region von Basel über Zürich nach St. Gallen nicht geändert. Der Niederschlag der sehr nassen Tage hat war es die sonnenärmsten Januar-Mai-Periode in den Mess- sich in den einen Regionen erhöht, während andere Regi- reihen seit 1959, in der langen Zürcher Messreihe gar seit onen keine Änderung zeigen. Die Länge der intensivsten Messbeginn 1884. Als willkommener Ausgleich zu dieser Trockenperioden hat sich nicht verändert. anhaltenden Sonnenarmut brachte der Juli und August fast durchwegs sonniges Hochsommerwetter. Im Flachland der In den über 100jährigen Schnee-Aufzeichnungen ist regional Alpennordseite rückte der Sommer 2013 zum zweit oder eine leichte Abnahme der Neuschneesummen festzustellen. dritt sonnigsten vor, bezogen auf die Periode seit 1959. Bei den Tagen mit Neuschnee zeigt sich regional eine leichte Zunahme. Allerdings basieren diese Analysen auf nicht ho- Kurz vor Oktobermitte sank während eines kräftigen Polar- mogenen Daten. Die Homogenisierung von Schneedaten luftvorstosses die Schneefallgrenze beidseits der Alpen bis konnte noch nicht an die Hand genommen werden. auf 600 m ü.M. hinunter, und selbst in Tieflagen stiegen die Temperaturen nicht mehr über 10 bis 12 Grad. In den Ost- Die Ozonsituation in der höheren Atmosphäre über der Schweiz alpen fiel oberhalb von 1000 m ü.M. bis zu einem halben ist in den letzten Jahren stabil geblieben. Dies nachdem zwi- Meter Neuschnee. Regional war es die grösste Neuschnee- schen 1970 und 1995 eine Abnahme des Gesamtozons um menge in der ersten Oktoberhälfte seit Messbeginn. rund 6 Prozent stattgefunden hat.
Summary 6 The Swiss average temperature 2013 corresponded exactly Shortly before the middle of October a forceful advance of to the norm value 1981-2010. Annual precipitation was also polar air caused the snow line to drop to 600 m on both sides almost at the norm value 1981-2010. The year 2013 was of the Alps and even in low areas temperatures remained as characterized by persistent wintery conditions until the end low as 10 to 12 deg C. In the Eastern Alps above 1000 m a.s.l. of April and a record lack of sunshine from January to May. there was up to half a meter of fresh snow. Certain regions An extremely sunny summer compensated for the grey start recorded the largest amount of fresh snow in the first half of the year. As early as mid-October winter had its comeback of October since observations started. with unseasonably large amounts of fresh snow in the Eastern Alps. Since there was no substantial snowfall after that, ex- From 11 November onward calm high-pressure situations were tended areas of the mountains recorded a below-average the dominating weather element until deep into December. snow cover at the start of winter proper. The northern low- The influence of a persistent high-pressure area and a regional land regions enjoyed an unusually sunny early winter thanks scarcity of fog unusual for the Plateau during the first half of to a lack of fog. Shortly before the end of the year record December led to a December sunshine record mainly on the amounts of fresh snow fell south of the Alps. central and eastern Plateau. In certain regions the sun shone from the December sky for 80-120 hours instead of the nor- The year started with mild weather conditions and spring- mal duration of 30-50 hours. like temperatures up to 22 deg C south of the Alps. February brought at first a considerable amount of fresh snow in the During the intensive influx of air from the south which also mountains and snowfall finally also laid down a snow cover caused a very strong Christmas Foehn storm extraordinary on the Swiss Plateau. March and the second half of April amounts of snow fell south of the Alps. Within one day fresh presented itself again in wintery fashion with snow showers snow totals amounted to between 80 and 120 cm at alti- down to low altitudes. Only the first half of April brought tudes above 1500 m a.s.l. At the weather station Bosco-Gurin sunny and warm early-summer conditions. (1505 m a.s.l.) in the Ticino a fresh snowfall of 110 cm rep- resented a new record in the measurement series stretching During May several regions of Switzerland suffered under se- back over 50 years. vere precipitation events. On the evening of 2 May a thunder- storm with record precipitation hit Schaffhausen – an event With a view to the long-term temperature development the of a magnitude that is to be expected only every 50 to 100 year 2013 contributed to the elevated mean temperature in years. Within 10 minutes 32.8 mm of rain fell in the town, Switzerland. In accordance with generally higher tempera- resulting in severe flooding. Heavy rain south of the Alps tures the number of summer days has increased considerably from 14 to 21 May caused flooding at the Lago Maggiore while the number of frost days has decreased in the period and mudslides made roads and railway tracks impassable. At under scrutiny since 1959. In the same period the zero degree the end of May humid Mediterranean air arrived north of the level has risen by around 330 m, mainly in the winter, spring Alps via the Austrian Alps. From 31 May to the morning of 2 and summer seasons. The general rise in temperature has also June precipitation amounted to 80 to 150 mm on the central led to an earlier development of vegetation. and north-eastern slopes of the Alps and, in a corridor from the Schwyzer Alps to the frontal region of Appenzell, even North of the Alps the long-term precipitation development 150 to over 200 mm. In quite an extensive area around the 1864-2013 shows a trend to higher precipitation totals for Säntis precipitation 2-day totals attained new record values. the year and for the winter season. No long-term changes in the precipitation totals have been registered so far for the The weather from January to May was exceptionally sun-de- remaining seasons. South of the Alps no long-term change prived. In the region from Basel via Zurich to St.Gall the in the precipitation pattern has been registered so far, both persistent lack of sunshine from the beginning of the year as regards annual totals and seasonal totals. resulted in the most sun-deprived January-to-May period in the measurement series of homogenized data since 1959; in In the period under scrutiny since 1959 the number of days the long Zurich measurement series the most sun-deprived with heavy precipitation has remained largely unchanged. period since observations started in 1884. Precipitation totals of very wet days have increased region- ally; in many places however there has been no change. The The almost unbroken sunny high-summer weather in July and length of the most intensive dry periods has not changed. August provided welcome compensation for the unusually The over 100-year-old snow records indicate in some regions grey weather of the period before. On the Swiss Plateau a slight decrease in the fresh snow totals. In the number of the summer of 2013 thus established itself as the third- or days with fresh snow a slight increase is observed regionally. second-sunniest in relation to the period of homogenized In the past years the ozone situation in the upper atmo- data since 1959. sphere over Switzerland has remained stable. This stability follows a decrease of the ozone total of around 6% which took place between 1970 and 1995.
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1| Verlauf der Jahreswitterung 2013 Die Schweizer Jahresmitteltemperatur 2013 entsprach genau dem Norm- 9 wert 1981-2010. Die Jahresniederschläge lagen ebenfalls im Bereich der Norm. Charakteristisch für das Jahr 2013 waren die bis Ende April anhal- tenden winterlichen Verhältnisse und die Rekord-Sonnenarmut von Januar bis Mai. Ein extrem sonniger Sommer brachte den Ausgleich zum trüben Jahresbeginn. Bereits Mitte Oktober meldete sich der Winter zurück mit für die Jahreszeit ungewöhnlich grossen Neuschneemengen in den Ostalpen. Da anschliessend grosse Neuschneefälle ausblieben, lag zum Winterbeginn in den Bergen verbreitet eine unterdurchschnittliche Schneedecke. Dank ungewöhnlicher Nebelarmut brachte der Dezember im nördlichen Flach- land eine Rekord-Sonnenscheindauer und kurz vor Jahresende fielen auf der Alpensüdseite Neuschneemengen in Rekordhöhe. Frühlingshafter Jahresbeginn auf der Alpensüdseite Sehr kalter Winter im Hochgebirge In der ersten Januarhälfte 2013 setzte sich das seit Mitte Während der meteorologische Winter 2012/2013 (Dezember Dezember 2012 herrschende milde Winterwetter fort. Mit bis Februar) im nördlichen Flachland Temperaturen im Be- Nordföhn wurde der Winter auf der Alpensüdseite gar zum reich der Norm 1981-2010, im Süden etwas über der Norm Frühling. Am 5. Januar stieg die Temperatur in Lugano auf brachte, lagen die Wintertemperaturen im Hochgebirge 1 22.3 und in Locarno-Monti 22.6 Grad. Für Lugano war dies bis über 2 Grad darunter. Auf dem Jungfraujoch (3580 m der dritthöchste, für Locarno-Monti der zweithöchste Janu- ü.M.) wurde mit einer Durchschnittstemperatur von minus arwert seit Messbeginn. Die zweite Januarhälfte lieferte zur 15.6 Grad der kälteste Winter seit über 40 Jahren regist- Jahreszeit passende kühle Temperaturen sowie hin und hin riert. Ähnlich kalt waren hier letztmals die Winter 1968/69 und wieder etwas Schneefall. Erneut frühlingshaft mild war und 1969/70. schliesslich der Monatswechsel mit viel Sonne und Tempe- raturen bis 13 Grad im Norden und bis 17 Grad im Süden. Anhaltend winterlich Rückkehr des Winters im Februar Nach einigen milderen Tagen anfangs März, unterstützt im Norden durch kräftigen Föhn, wurde es gegen Märzmitte Mit der Zufuhr von mildfeuchter Luft brachte die erste Fe- wieder winterlich. Aus Nordosten zufliessende arktische Kalt- bruarwoche zunächst reichlich Neuschnee in den Bergen. luft löste wiederholt Schneeschauer bis ins Flachland aus, Begleitet wurden die Niederschläge von starken Westwinden und die Minimum-Temperaturen sanken in den Hochtälern mit Böenspitzen bis 100 km/h im Mittelland und 130 km/h in auf rund minus 20 Grad, auf dem Jungfraujoch auf knapp Gipfellagen. Kältere Luftmassen mit weiteren Schneefällen minus 29 Grad. Mit einer Winddrehung auf Südwest kurz legten anschliessend auch eine Schneedecke ins Mittelland. nach Monatsmitte fielen im Tessin im Flachland wieder bis Vom 10. auf den 12. Februar wuchs diese in Genf auf 21 cm zu 20 cm, oberhalb 800 m ü.M. regional bis zu einem hal- an, was zur vorübergehenden Schliessung des Flughafens ben Meter Neuschnee. Anschliessend blieb die Witterung Genf-Cointrin führte. Selbst im Tessin fiel etwas Schnee, so bis in die ersten Apriltage hinein spätwinterlich mit etwas dass sich die ganze Schweiz am Morgen des 12. Februar im Märzschnee bis in die Niederungen im Norden sowie über- weissen Winterkleid zeigte. Ungewöhnlich viel Neuschnee all für die Jahreszeit zu kühlen und ausgeprägt sonnenarmen gab es gegen Monatsende im Südtessin, als auf den 25. Fe- Verhältnissen. bruar in kurzer Zeit bis zu einem halben Meter zusammen kam. In der Nordschweiz wehte derweil eine eisige Bise mit Temperaturen ganztags unter dem Gefrierpunkt.
10 Nach kurzem Frühsommer wieder Wintereinbruch Rekord-Sonnenarmut Mit südwestlichen Winden gelangte Mitte April frühsom- Die beharrliche Sonnenarmut ab Jahresbeginn führte in der merlich warme Luft in die Schweiz und die Temperaturen Region von Basel über Zürich nach St. Gallen zur sonnen- stiegen bei sonnigem Wetter vielerorts über 23 Grad, lokal ärmsten Januar-Mai-Periode in den Messreihen mit geprüften auch über 25 Grad und im Wallis sogar über 28 Grad. Be- Daten seit 1959, in der langen Zürcher Messreihe gar seit reits am 20. April lagen die Werte jedoch wieder verbreitet Messbeginn 1884. Der Sonnenarmuts-Rekord gilt hier auch deutlich unter 10 Grad. Ergiebige Niederschläge brachten für den Frühling (März bis Mai). In den meisten übrigen Ge- im Norden etwas Neuschnee bis ins Flachland, in höheren bieten war es die sonnenärmste Januar-Mai-Periode bzw. der Lagen 15 bis 20 cm, in den Alpen 40 bis 75 cm, lokal sogar sonnenärmste Frühling seit den 1980er Jahren. bis 90 cm. Im Tessin gab es mit eingelagerten Gewittern Niederschlagsmengen bis 160 mm. Kurze Hitzewelle im Juni Extreme Niederschläge Anfang Juni stellte sich erstmals seit Mitte April eine mehr- tägige Phase mit sonnigem Wetter ein. Danach ging es bis Starkniederschläge überzogen das Tessin vom 26. bis zum gegen Mitte Juni unbeständig weiter. Sommerlich heiss wurde 30. April. Die gössten Mengen fielen im Maggiagebiet mit es vom 16. bis 19. Juni. Die Höchstwerte stiegen in den Nie- 300 bis 400 mm. Innerhalb von fünf Tagen kam hier also weit derungen auf 31 bis 36 Grad, und einzelne Messstandorte mehr als die normale April-Niederschlagssumme zusammen. registrierten dabei neue Rekordwerte für den Monat Juni. Am Abend des 2. Mai wütete über Schaffhausen ein Ge- Eine heftige Gewitterfront mit Hagel und hohen Windspitzen witter mit Rekordniederschlägen, welche hier nur alle 50 bis in der Westschweiz setzte am 20. Juni dem sommerlichen 100 Jahre zu erwarten sind. Innerhalb von zehn Minuten er- Treiben vorerst ein Ende. In Biel hinterliessen die kräftigen gossen sich 32.8 mm in die Stadt am Rheinfall, mit massiven Gewitterböen auf dem Gelände des eidgenössischen Turn- Überschwemmungsfolgen. Der Schaffhauser Rekordregen festes ein chaotisches Trümmerfeld und viele zum Teil schwer- rückt auf Platz zwei vor in der Schweizer Liste der heftigsten verletzte Personen. Dies nachdem bereits eine Woche zuvor kurzzeitigen Regenfälle. Schweizer Rekordhalter ist Locarno- heftige Fallwinde aus dem Jura das Festgelände in Mitlei- Monti im Tessin mit einer Zehnminuten-Summe von 33.6 denschaft gezogen hatten. mm (29. August 2003). Eine vom 14. bis zum 21. Mai anhaltende Südstaulage Extrem sonniger Hochsommer brachte der Alpensüdseite erneut ausgiebige Regenfälle. Vom Simplongebiet bis ins Bergell fielen innerhalb von acht Als willkommener Ausgleich zur bisher ungewöhnlich trüben Tagen meist 150 bis 270 mm. Die grössten Mengen erhielt Witterung wurde die Schweiz im Juli und August mit fast abermals das Maggiagebiet, lokal bis 370 mm. Die Wasser- durchwegs sonnigem Hochsommerwetter verwöhnt. Im massen liessen den Lago Maggiore über die Ufer treten und Flachland der Alpennordseite rückt damit der Sommer 2013 Erdrutsche machten Strassen und Bahngeleise unpassierbar. zum zweit bis dritt sonnigsten vor, bezogen auf die Periode mit geprüften Daten seit 1959. Deutlich sonniger war der Auf Ende Mai strömte feuchte Mittelmeerluft über die österrei- Sommer 2003. Blickt man in der langen Zürcher Sonnen- chischen Alpen hinweg zur Alpennordseite. Vom 31. Mai bis messreihe weiter zurück, zeigt erst der Sommer 1911 mehr am Vormittag des 2. Juni gab es am zentralen und östlichen Sonnenstunden als die beiden Sommer 2013 und 2003. Alpennordhang 80 bis 150 mm, in einem Gebietsstreifen von den Schwyzer Alpen bis zum vorderen Appenzell sogar 150 bis über 200 mm Niederschlag. In einem grösseren Gebiet rund um den Säntis erreichten die 2-Tages Niederschlags- summen neue Rekordwerte. So wurde an der Messstation Teufen (Messbeginn 1901) mit 191 mm der bisherige Maxi- malwert von 177 mm (30.5.1940) massiv übertroffen.
Markanter Herbsteinzug 11 In den ersten Septembertagen stiegen die Temperaturen beid- Unterbrochen wurde das ruhige Herbstwetter durch eine seits der Alpen nochmals auf hochsommerliche Werte zwi- mehrtägige Niederschlagsphase um den 20. November, schen 26 und 30 Grad, im Norden lokal auch etwas höher. welche der Alpennordseite den ersten Neuschnee bis ins Die Messstation Genf-Cointrin registrierte mit 30.1 Grad den Flachland brachte. Hier gab es nochmals etwas Neuschnee ersten September-Hitzetag seit 1987. auf das Novemberende hin. Während des Sturmtiefs „Xaver“ vom 5. und 6. Dezember, welches vor allem über dem nörd- Auf Mitte September wurde die Schweiz von kühler Polarluft lichen Europa wütete, erreichten die Windgeschwindigkeiten erfasst. Die Schneefallgrenze sank bis auf 1100 m ü.M. hin- in Gipfellagen über 130 km/h, im Flachland der Alpennord- unter und ein stürmischer Westwind, begleitet von kräftigem seite lagen die höchsten Werte etwas über 70 km/h. Regen, hinterliess eine erste Schicht von Herbstlaub am Bo- den. In der zweiten Septemberhälfte breiteten sich im nörd- lichen Flachland die ersten Herbstnebel aus, während in den Wetterrekorde im Dezember Alpen bei milden Verhältnissen prächtige Fernsicht herrschte. Anhaltender Hochdruckeinfluss und eine über dem Mittel- land regional ungewöhnliche Nebelarmut während der ersten Heftiger Wintereinbruch Dezemberhälfte führten von Basel über das zentrale Mittel- land und die Innerschweiz bis nach St. Gallen zu Dezember- Kurz vor Oktobermitte liess ein zweiter kräftiger Polarluftvor- Sonnenscheinrekorden. Statt der normalen 30 bis 50 Stunden stoss die Schneefallgrenze beidseits der Alpen bis auf 600 m stand hier die Sonne 80 bis 120 Stunden am Dezember- ü.M. hinunter sinken, und selbst in Tieflagen stiegen die Tem- himmel. peraturen nicht mehr über 10 bis 12 Grad. In den Ostalpen fiel oberhalb von 1000 m ü.M. bis zu einem halben Meter Über die Weihnachtstage wütete über den Alpen ein un- Neuschnee. Regional war es die grösste Neuschneemenge gewöhnlich heftiger Föhnsturm. Am alpinen Föhnstandort in der ersten Oktoberhälfte seit Messbeginn. Nach diesem Gütsch ob Andermatt (2287 m ü.M.) im Gotthardgebiet Winter-Intermezzo folgte eine anhaltend milde zweite Mo- war es mit einer Windspitze von 208 km/h der drittheftigste natshälfte, was schliesslich zum viertwärmsten Oktober seit Föhnsturm seit Messbeginn im Jahr 1981. Chur erlebte in Messbeginn 1864 führte. der mit einer Windspitze von 110 km/h den zweitheftigsten Föhnsturm seit Messbeginn 1981. Klassischer Spätherbst Während der kräftigen Südströmung, welche auch den Weihnachts-Föhnsturm brachte, fielen auf der Alpensüd- Das erste Novemberdrittel brachte nasses und stürmisches seite ausserordentlich grosse Schneemengen. Oberhalb von Westwindwetter, und die Temperaturen blieben sehr mild. 1500 m ü.M. gab es innerhalb eines Tages zwischen 80 und Vom 6. auf den 7. November erlebte Neuenburg mit einem 120 cm Neuschnee. Am Messstandort Bosco-Gurin (1505 Nachtminimum von 12.2 Grad die mildeste Novembernacht m ü.M.) im Tessin erreichte die Neuschneehöhe mit 110 cm seit 20 Jahren. einen neuen Rekord in der über 50jährigen Messreihe. In San Bernardino (1639 m ü.M.) im bündnerischen Misox Ab dem 11. November waren ruhige Hochdrucklagen bis weit fiel mit 120 cm ebenfalls eine Rekord-Neuschneemenge. in den Dezember hinein das bestimmende Wetterelement, Die Messreihe reicht hier über 60 Jahre zurück (Daten SLF), zunächst klassisch mit sonnigen Verhältnissen in den Bergen und die früheren Rekorde aus den Jahren 1955 und 1978 und Nebel über dem Flachland, ab Dezemberbeginn dank lagen bei deutlich tieferen 95 cm. extrem trockener Kaltluft aber auch im Flachland vielerorts nebelfrei und damit ungewöhnlich sonnig.
12 Jahresbilanz Über die ganze Schweiz gemittelt lag die Jahrestemperatur 2013 genau am Normwert 1981-2010. Nördlich der Alpen und entlang des Alpennordhangs war das Jahr 2013 ver- breitet 0.1 bis 0.4 Grad zu kühl. Im Wallis, in Graubünden sowie im Tessin schwankten die Jahrestemperaturen an den meisten Messstandorten um die Norm mit Abweichungen zwischen -0.1 und +0.3 Grad. Die Jahresmengen des Niederschlags erreichten verbreitet 90 bis 110 Prozent der Norm 1981-2010. Am Alpennordhang waren es vereinzelt auch nur 80 Prozent und im Engadin lokal auch unter 80 Prozent der Norm. Bei der Sonnenscheindauer ergaben sich keine regionalen Unterschiede. Die Werte lagen landesweit meist zwischen 90 und 100 Prozent der Norm 1981-2010. Nach dem extrem trüben Jahresbeginn vermochte vor allem der sehr sonnige Sommer die Sonnenscheindauer wieder auf ein annähernd normales Niveau anzuheben. Tabelle 1.1: Station Höhe Temperatur °C Sonnenscheindauer h Niederschlag mm Ausgewählte Jahreswerte m ü.M Mittel Norm Abw. Summe Norm % Summe Norm % 2013 im Vergleich zur Bern 553 8.7 8.8 -0.1 1709 1682 102 1113 1059 105 Norm 1981-2010. Zürich 556 9.1 9.4 -0.3 1540 1544 100 1094 1134 96 Genève 420 10.2 10.6 -0.4 1723 1828 94 1047 1005 104 Basel 316 10.3 10.5 -0.2 1521 1637 93 908 842 108 Engelberg 1036 6.2 6.4 -0.2 1268 1350 94 1478 1559 95 Sion 482 10.5 10.2 0.3 2067 2093 99 568 603 94 Lugano 273 12.9 12.5 0.4 1998 2069 97 1713 1559 110 Samedan 1709 2.1 2.0 0.1 1718 1733 99 640 713 90 Norm Langjähriger Durchschnitt 1981-2010 Abw. Abweichung der Temperatur zur Norm 1981-2010 % Prozent im Verhältnis zu Norm 1981-2010 (Norm = 100%)
Temperatur, Niederschlag und 13 Sonnenscheindauer im Jahr 2013 Messwerte 2013 Abweichungen zur Norm 1981-2010 Abbildung 1.1: Räumliche Verteilung von Jahresmitteltemperaturen in °C Abweichung der Jahresmitteltemperatur in °C Temperatur, Niederschlag und Sonnenscheindauer im 14 14 2.5 2.5 12 2 Jahr 2013. Dargestellt sind 10 10 1.6 1.6 9 1.3 Messwerte (links) und die 8 8 1 1.0 7 6 6 0.8 Abweichungen zur Norm 4 0.6 0.6 0.4 2 2 1981-2010 (rechts). 0 0 0.2 0.2 −0.2 −1 −2 -2 -0.4 −0.4 −3 −0.6 −4 -4 -0.8 −0.8 −5 −1 −6 -6 -1.3 −1.3 −7 −1.6 −8 -8 -2.0 −2 −9 -9 -2.5 −2.5 Jahres-Niederschlagssumme in mm Jahres-Niederschlagssumme in % 3000 3000 170 170 2500 2500 145 145 2000 2000 130 130 1700 1700 118 118 1500 1500 108 108 102 102 1300 1300 98 98 1100 1100 94 94 900 900 90 90 700 700 82 82 500 500 70 70 10 10 50 50 % der maximal möglichen jährlichen Sonnenscheindauer Jährliche Sonnenscheindauer in % 70 70 140 140 128 128 65 65 119 119 60 60 113 113 55 55 107 107 101 101 50 50 99 99 45 45 96 96 40 40 93 93 90 90 35 35 85 85 30 30 80 80
14 Monatstemperatur 2013 Abweichung zur Norm 1981-2010 Abbildung 1.2: Januar 2013 Februar 2013 März 2013 Räumliche Verteilung der 7 7 7 Monatstemperatur als 6 6 5 6 5 5 4 4 4 Abweichung zur Norm 3 3 2 3 2 2 1.5 1.5 1981-2010 in Grad C. 1.5 1 1 1 0.5 0.5 0.5 −0.5 −0.5 −0.5 −1 −1 −1 −1.5 −1.5 −1.5 −2 −2 −2 −3 −3 −3 −4 −4 −4 −5 −5 −5 −6 −6 −6 −7 −7 −7 April 2013 Mai 2013 Juni 2013 7 7 7 6 6 6 5 5 5 4 4 4 3 3 3 2 2 2 1.5 1.5 1.5 1 1 1 0.5 0.5 0.5 −0.5 −0.5 −0.5 −1 −1 −1 −1.5 −1.5 −1.5 −2 −2 −2 −3 −3 −3 −4 −4 −4 −5 −5 −5 −6 −6 −6 −7 −7 −7 Juli 2013 August 2013 September 2013 7 7 7 6 6 6 5 5 5 4 4 4 3 3 3 2 2 2 1.5 1.5 1.5 1 1 1 0.5 0.5 0.5 −0.5 −0.5 −0.5 −1 −1 −1 −1.5 −1.5 −1.5 −2 −2 −2 −3 −3 −3 −4 −4 −4 −5 −5 −5 −6 −6 −6 −7 −7 −7 Oktober 2013 November 2013 Dezember 2013 7 7 7 6 6 6 5 5 5 4 4 4 3 3 3 2 2 2 1.5 1.5 1.5 1 1 1 0.5 0.5 0.5 −0.5 −0.5 −0.5 −1 −1 −1 −1.5 −1.5 −1.5 −2 −2 −2 −3 −3 −3 −4 −4 −4 −5 −5 −5 −6 −6 −6 −7 −7 −7 −0.5 −1.5 1.5 0.5 −1 −2 −3 −4 −5 −6 −7 7 6 5 4 3 2 1 7 6 5 4 3 2 1.5 1 0.5 -0.5 -1 -1.5 -2 -3 -4 -5 -6 -7
Monatsniederschlag 2013 15 in Prozent der Norm 1981-2010 Januar 2013 Februar 2013 März 2013 Abbildung 1.3: Räumliche Verteilung der 300 300 300 220 220 Monatsniederschläge 220 in 180 180 180 140 Prozent 140 der Norm 1981-2010. 140 120 120 120 105 105 105 95 95 95 80 80 80 65 65 65 50 50 50 35 35 35 15 15 15 April 2013 Mai 2013 Juni 2013 300 300 300 220 220 220 180 180 180 140 140 140 120 120 120 105 105 105 95 95 95 80 80 80 65 65 65 50 50 50 35 35 35 15 15 15 Juli 2013 August 2013 September 2013 300 300 300 220 220 220 180 180 180 140 140 140 120 120 120 105 105 105 95 95 95 80 80 80 65 65 65 50 50 50 35 35 35 15 15 15 Oktober 2013 November 2013 Dezember 2013 300 300 300 220 220 220 180 180 180 140 140 140 120 120 120 105 105 105 95 95 95 80 80 80 65 65 65 50 50 50 35 35 35 15 15 15 300 220 180 140 120 105 95 80 65 50 35 15 300 220 180 140 120 105 95 80 65 50 35 15
16 Monatliche Sonnenscheindauer 2013 in Prozent der Norm 1981-2010 Abbildung 1.4: Januar 2013 Februar 2013 März 2013 Räumliche Verteilung der monatlichen Sonnen- 200 200 200 160 160 160 scheindauer in Prozent der 140 140 140 125 125 125 Norm 1981-2010. 115 115 115 105 105 105 95 95 95 85 85 85 75 75 75 65 65 65 50 50 50 25 25 25 April 2013 Mai 2013 Juni 2013 200 200 200 160 160 160 140 140 140 125 125 125 115 115 115 105 105 105 95 95 95 85 85 85 75 75 75 65 65 65 50 50 50 25 25 25 Juli 2013 August 2013 September 2013 200 200 200 160 160 160 140 140 140 125 125 125 115 115 115 105 105 105 95 95 95 85 85 85 75 75 75 65 65 65 50 50 50 25 25 25 Oktober 2013 November 2013 Dezember 2013 200 200 200 160 160 160 140 140 140 125 125 125 115 115 115 105 105 105 95 95 95 85 85 85 75 75 75 65 65 65 50 50 50 25 25 25 200 160 140 125 115 105 95 85 75 65 50 25 200 160 140 125 115 105 95 85 75 65 50 25
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2| Diagramme zum Jahresverlauf Temperatur, Sonnenscheindauer 19 und Niederschlag Bern-Zollikofen (553 m ü.M) 1.1. bis 31.12.2013 Abbildung 2.1: Jahresverlauf der täglichen Bern / Zollikofen Mittlere tägliche Lufttemperaturen in °C (553 m) Temperatur, der täglichen 01.01.2013 − 31.12.2013 Mittel: 8.7, Norm: 8.8 Bern / Zollikofen (553 m) Sonnenscheindauer und der Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) Mittel: 8.7 Norm: 8.8 täglichen Niederschlags- 01.01.2013 − 31.12.2013 Bern / Zollikofen (553 m) summen an der Mess- 20 20 Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) 01.01.2013 − 31.12.2013 Mittel: 8.7 Norm: 8.8 station Bern-Zollikofen. 10 Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) 10 Mittel: 8.7 Norm: 8.8 20 Bern / Zollikofen (553 m) 01.01.2013 − 31.12.2013 00 20 10 Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) Mittel: 8.7 Norm: 8.8 −10 -10 10 0 20 −20 -200 JAN Jan FEB Feb MÄR März APR Apr MAI Mai JUN Juni JUL Juli AUG Aug SEP Sept OKT Okt NOV Nov DEZ Dez −10 10 −10 Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1709.1 Norm: 1682.1 0 −20 −20 Tägliche Sonnenscheindauer in h 15 −10 Summe: Jan Jan 1709.1, Feb Feb Norm: 1682.1 MärzMärz Apr Apr Mai MaiJuni Juli Juni Aug Juli Sept Aug OktSept Nov Okt Dez Nov Dez Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1709.1 Norm: 1682.1 Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1709.1 Norm: 1682.1 10 −20 15 15 15 Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 5 Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1709.1 Norm: 1682.1 10 10 15 10 0 55 Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 10 Tägliche Niederschlagssummen (mm) Summe: 1113.0 Norm: 1058.6 5 50 00 5 40 Jan JAN Feb FEB März MÄR Apr APR Mai MAI Juni JUN Juli JUL Aug AUG Sept SEP Okt OKT Nov NOV Dez DEZ 0 Tägliche Niederschlagssummen (mm) Summe: 1113.0 Norm: 1058.6 30 50 Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 0 Tägliche Niederschlagssummen in mm 20 Tägliche Jan Niederschlagssummen Summe: Feb 1113.0, Norm: (mm) März 1058.6 Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Summe:Dez Nov 1113.0 Norm: 1058.6 40 50 Tägliche Niederschlagssummen (mm) Summe: 1113.0 Norm: 1058.6 50 50 10 30 40 40 400 20 30 Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 30 30 10 Höchste bzw. tiefste Tagesmittel der Lufttemperatur der homogenen Datenreihe von 1864−2012 20 20 20 Durchschnittliche homogene Tagesmittel der Lufttemperatur von 1981−2010 (Normwertperiode) 0 Standardabweichung der durchschnittlichen homogenen Tagesmittel der Lufttemperatur von 1981−2010 Jan Tägliche,Feb März maximal mögliche Apr Mai Sonnenscheindauer Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 10 10 10 Mittlere, monatliche Niederschlagssumme von 1981−2010 gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Monatliche Niederschlagssumme gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Höchste bzw. tiefste Tagesmittel der Lufttemperatur der homogenen Datenreihe von 1864−2012 000 Durchschnittliche homogene Tagesmittel der Lufttemperatur von 1981−2010 (Normwertperiode) JANStandardabweichung Jan Feb FEB MÄRder durchschnittlichen März Apr APR Mai MAIhomogenenJUNTagesmittel Juni Juli der Lufttemperatur JUL Aug AUG von 1981−2010 Sept SEP Okt OKT Nov NOV Dez DEZ Stand: 31.01.2014 Jan Feb mögliche Tägliche, maximal MärzSonnenscheindauer Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez Mittlere, monatliche Niederschlagssumme von 1981−2010 gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Monatliche Höchste Niederschlagssumme bzw. gleichmässig tiefste Tagesmittel der auf die Lufttemperatur derTage des Monats homogenen verteilt von 1864−2012 Datenreihe Höchste bzw. Durchschnittliche Höchste tiefste homogene bzw. tiefste Tagesmittel Tagesmittel Tagesmittel der derLufttemperatur der der1981−2010 Lufttemperatur von Lufttemperatur der homogenen homogenen Datenreihe von (Normwertperiode) Datenreihe von 1864−2012 1864-2012 Standardabweichung Durchschnittliche der Durchschnittliche homogene durchschnittlichen homogene Tagesmittel Tagesmittelhomogenen Tagesmittel der der Lufttemperatur der Lufttemperatur Lufttemperatur von von 1981-2010von 1981−2010 1981−2010 (Normwertperiode) (Normwertperiode) Tägliche, Stand: 31.01.2014 maximal mögliche Standardabweichung der Sonnenscheindauer der durchschnittlichen durchschnittlich homogenen Tagesmittel derder Lufttemperatur von Standardabweichung homogenen Tagesmittel Lufttemperatur von1981-2010 1981−2010 Mittlere, monatliche Niederschlagssumme von 1981−2010 gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Tägliche, maximal maximal mögliche mögliche Sonnenscheindauer Tägliche,Niederschlagssumme Monatliche Sonnenscheindauer gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Mittlere, Mittlere, monatliche monatlicheNiederschlagssumme Niederschlagssummervon von1981−2010 1981-2010gleichmässig gleichmässig auf auf die die Tage Tage des Monats verteilt des Monats verteilt Monatliche Monatliche Niederschlagssumme gleichmässigauf Niederschlagsumme gleichmässig aufdie dieTage Tage des des Monats Monats verteilt verteilt Stand: 31.01.2014 Stand: 31.01.2014
20 Temperatur, Sonnenscheindauer und Niederschlag Abbildung 2.2: Lugano (273 m ü.M) 1.1. bis 31.12.2013 Jahresverlauf der täglichen Temperatur, Mittlere tägliche Lufttemperaturen in °C Lugano (273 m) der täglichen Sonnen- Mittel: 12.9, Norm: 12.5 Lugano (273 m) 01.01.2013 − 31.12.2013 Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) 01.01.2013 − 31.12.2013 Mittel: 12.9 Norm: 12.5 scheindauer und der 30 30 täglichen Nieder- Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) Lugano (273 m) Mittel: 12.9 Norm: 12.5 schlagssummen an der 30 01.01.2013 − 31.12.2013 20 20 Messstation Lugano. Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) Mittel: 12.9 Norm: 12.5 30 20 Lugano (273 m) 10 10 01.01.2013 − 31.12.2013 20 Mittlere tägliche Lufttemperaturen (° C) Mittel: 12.9 Norm: 12.5 00 10 30 10 −10 -10 20 0 Jan JAN Feb FEB März MÄR Apr APR Mai MAI Juni JUN Juli JUL Aug AUG Sept SEP Okt OKT Nov NOV Dez DEZ 0 Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1997.9 Norm: 2068.9 10 −10 15 −10 Tägliche Sonnenscheindauer in h Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 0 Summe: Jan 1997.9, Feb Norm: März 2068.9 Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1997.9 Norm: 2068.9 Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1997.9 Norm: 2068.9 10 −10 15 15 15 Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 5 Tägliche Sonnenscheindauer (h) Summe: 1997.9 Norm: 2068.9 10 10 10 15 0 55 Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 10 5 Tägliche Niederschlagssummen (mm) Summe: 1713.3 Norm: 1559.0 50 51.1 56.4 68.7 52.1 80.9 83.7 65 00 5 40 0 Jan JAN Feb FEB März MÄR Apr APR Mai MAI Juni JUN Juli JUL Aug AUG Sept SEP Okt OKT Nov NOV Dez DEZ Tägliche JanNiederschlagssummen Feb (mm) März Apr Mai Juni Juli Aug Summe: Sept1713.3 Norm: Okt 1559.0Nov Dez 30 50 Tägliche Niederschlagssummen in mm 51.1 56.4 68.7 52.1 80.9 83.7 0 Tägliche Niederschlagssummen (mm) Summe: 1713.3 Norm: 1559.0 65 50 Jan 20 Summe: 40 Feb 1713.3, März 1559.0 Norm: Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 51.1 56.4 68.7 52.1 80.9 83.7 65 Tägliche Niederschlagssummen (mm) Summe: 1713.3 Norm: 1559.0 50 50 40 10 30 51.1 56.4 68.7 52.1 80.9 83.7 65 40 400 20 30 Jan Feb März Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 30 30 10 20 Höchste bzw. tiefste Tagesmittel der Lufttemperatur der homogenen Datenreihe von 1864−2012 20 20 Durchschnittliche homogene Tagesmittel der Lufttemperatur von 1981−2010 (Normwertperiode) 0 Standardabweichung der durchschnittlichen homogenen Tagesmittel der Lufttemperatur von 1981−2010 10 Tägliche,Feb Jan maximal mögliche März Sonnenscheindauer Apr Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 10 10 Mittlere, monatliche Niederschlagssumme von 1981−2010 gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Monatliche Niederschlagssumme gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt 0 Höchste bzw. tiefste Tagesmittel der Lufttemperatur der homogenen Datenreihe von 1864−2012 00 Durchschnittliche homogene Tagesmittel der Lufttemperatur von 1981−2010 (Normwertperiode) Jan Jan JAN Stand: 31.01.2014 Feb Standardabweichung Feb FEB März MÄR März der Apr Apr MAI durchschnittlichen APR Mai MaiJuni homogenen Juni JUNTagesmittel JUL Juli Juli der Lufttemperatur Aug AUG Aug von Sept SEP OktSept NOV 1981−2010 OKT Nov Okt DEZ Dez Nov Dez Tägliche, maximal mögliche Sonnenscheindauer Mittlere, monatliche Niederschlagssumme von 1981−2010 gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Monatliche Höchste Höchste Höchste Niederschlagssumme bzw. bzw. bzw. tiefste tiefste tiefste gleichmässig Tagesmittel Tagesmittel Tagesmittel der der auf die derTage der Lufttemperatur Lufttemperatur Lufttemperatur des derMonats der homogenenhomogenenverteilt von homogenen Datenreihe Datenreihe Datenreihe 1864−2012 von 1864−2012 von 1864-2012 Durchschnittliche Durchschnittliche Durchschnittliche homogene Tagesmittel homogene homogene der Lufttemperatur Tagesmittel Tagesmittel der von 1981−2010 der Lufttemperatur Lufttemperatur von (Normwertperiode) von1981−2010 1981-2010 (Normwertperiode) (Normwertperiode) Standardabweichung Standardabweichung Standardabweichung der durchschnittlichen der homogenen der durchschnittlichen durchschnittlich Tagesmittel homogenen homogenen der Lufttemperatur Tagesmittel Tagesmittel derder von 1981−2010 Lufttemperatur Lufttemperatur von1981-2010 von 1981−2010 Stand: Tägliche, 31.01.2014 maximal mögliche Sonnenscheindauer Tägliche, Tägliche, maximal maximal mögliche mögliche Sonnenscheindauer Sonnenscheindauer Mittlere, monatliche Niederschlagssumme von 1981−2010 gleichmässig auf die Tage des Monats verteilt Mittlere, Mittlere, monatliche Monatliche monatlicheNiederschlagssumme gleichmässig aufvon Niederschlagssummer Niederschlagssumme von 1981−2010 1981-2010 die Tage des Monatsgleichmässig gleichmässig verteilt auf auf die die Tage Tage des Monats verteilt des Monats verteilt Monatliche Monatliche Niederschlagssumme gleichmässigauf Niederschlagsumme gleichmässig aufdie dieTage Tage des des Monats Monats verteilt verteilt Stand: 31.01.2014 Die Jahresverlaufs-Diagramme für alle Stationen des Schweizer Klimanetzwerkes [1] findet der Stand: 31.01.2014 Leser unter der nachfolgend angegebenen Internetadresse: http://www.meteoschweiz.admin.ch/web/de/klima/klima_heute/jahresverlaeufe_nbcn.html
Jahresverlauf der Globalstrahlung 21 Unter Globalstrahlung versteht man die gesamte an der 190 Erdoberfläche auf eine horizontale Fläche auftreffende kurzwellige Solarstrahlung. Die Globalstrahlung hat vor 180 allem im Zusammenhang mit der Energiegewinnung eine besondere Bedeutung. 170 160 Die jährlich gemittelte Globalstrahlung erreichte in den Berner und Walliser Alpen 170-180 W m-2 (Abbildung 2.3). Dies 150 entspricht einer jährlich kumulierten Energie von ca. 1500 kWh m-2. Das Schweizer Mittelland erhält aufgrund der win- 140 terlichen Nebellagen und einer erhöhten atmosphärische Trübung deutlich weniger Globalstrahlung, nämlich etwa 130 120-130 W m-2 (1100 kWh m-2). Die Differenz zwischen 120 Bergregionen und dem Flachland wird auch an einzelnen Stationen deutlich: Während die Station Zürich-Fluntern 127 W m-2 gemessen hat erhielt die Station auf dem Jung- fraujoch 187 W m-2. Im Vergleich zum Mittel der vergangenen 10 Jahre lagen Abbildung 2.3: die Globalstrahlungswerte für 2013 schweizweit um etwa Jahresmittel der Globalstrahlung für 2013 in W/m2 2-3% tiefer. Vor allem im Mittelland und im Tessin wurden hergeleitet aus Satellitendaten. Die Kreise geben die 5-7% weniger gemessen. Dies ist auf die unterdurchschnitt- entsprechenden Messwerte der Stationsdaten an. liche solare Einstrahlung im Frühling 2013 zurückzuführen. Von Februar bis April war die Anomalie auf das Mittelland beschränkt. Im überdurchschnittlich bewölkten Mai wurden aber in der gesamten Schweiz 30-50 W m-2 weniger Global- strahlung gemessen als normal (Abbildung 2.4). 55 45 35 25 15 5 -5 -15 -25 -35 -45 -55 Abbildung 2.4: Monatliche Anomalie der Globalstrahlung für Mai 2013 in W/m2 im Vergleich zu 2004-2012 hergeleitet aus Satellitendaten. Die Kreise geben die entspre- chenden Messwerte der Stationsdaten an.
22 Die Globalstrahlung besitzt in unseren Breitengraden einen ausgeprägten saisonalen Zyklus, der der Sonnenbahn folgt (Ab- bildung 2.5). Die Tagesmittel der Globalstrahlung schwanken aber aufgrund der täglich wechselnden Bewölkung äusserst stark. Die dominant auftretenden grauen Balken verdeutlichen den trüben Frühling, gefolgt von einem überdurchschnittli- chen Juni, Juli und August (orange Balken). Auch die Periode vom Ende des Novembers bis Mitte Dezember war geprägt von meist schönen Tagen mit viel Sonne. Globalstrahlung 2013 Referenz 2004 − 2012 Abbildung 2.5: W/m2 350 Tagesmittel der Global- 350 strahlung gemittelt über 300 die ganze Schweiz für 2013. 300 Orange Balken geben eine 250 überdurchschnittliche, und 250 graue Balken eine unter- 200 W/m2 durchschnittliche Einstrah- 200 lung im Vergleich zur 150 Periode 2004-2012 an. 150 100 100 50 50 0 0 JAN FEB MÄR APR MAI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEZ Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Mittel Mittel (2004-2012) Minimum / Maximum Minimum/Maximum (2004-2012)
Nullgradgrenze in 23 der freien Atmosphäre Der Verlauf der Nullgradgrenze in der freien Atmosphäre, ermittelt aus den täglichen Ballonsondierungen, widerspiegelt die eher tiefen Temperaturen insbesondere im Winter aber auch in den weiteren Monaten des ersten Halbjahres 2013. In der zweiten Jahreshälfte überwiegen dann eher Tage mit hoher Nullgradgrenze im Vergleich zum Medianwert 1981- 2010. Sehr schön zum Ausdruck kommt die extreme Kälte im Januar und Februar mit weit unterdurchschnittlicher (fiktiver) Nullgradgrenze. Augenfällig ist aber auch der kühle Monat Mai und die letzten Tage des Monats Juni mit nochmals deutlich unterdurchschnittlicher Lage der Nullgradgrenze. Die Höhe der Nullgradgrenze ist mit der Ballonsondierung nicht immer eindeutig bestimmbar. Bei Inversionslagen mit mehreren Nullgradgrenzen wird die höchste Lage verwendet. An Tagen mit durchwegs negativen Temperaturen wird eine fiktive Nullgradgrenze berechnet, indem die Bodentemperatur pro 100 Meter nach unten um 0.5 Grad angehoben wird. Dies führt bei sehr kalten Verhältnissen im Winter auch mal zu einer Nullgradgrenze unterhalb des Meeresspiegels. Nullgradgrenze 00−12 UTC Payerne Median 2013: 2.58 km; 1981-2010: 2.52 km Median 2013: 2.58 km; 1981−2010: 2.52 km 55 Abbildung 2.6: km ininkm Tägliche Höhe der Nullgradgrenze in der freien Höhe Atmosphäre über Payerne im Jahr 2013. Aerologische 44 Höhe Radiosondenmessung 00 UTC und 12 UTC. Der Median- wert (Referenzperiode 1981-2010) wurde mit homo- 33 genisierten Daten berechnet und mit einem numeri- schen Filter geglättet. Innerhalb der 5% und 95% 22 Perzentil-Linien liegen 90% der Tagesmittelwerte. 11 Höhe von Payerne 00 −1 -1 JAN JAN FEB MAR FEB MÄR APR APR MAI MAI JUN JUN JUL JUL AUG AUG SEP SEP OKT OKT NOV NOV DEZ DEZ Jährliche Entwicklung 2013 Median 1981-2010 Perzentile 5% und 95% 1981-2010
Tropopausen Höhe 24 Die Tropopause trennt die vom Wetter geprägte Troposphäre von der darüber liegenden eher stabil geschichteten sehr trockenen Stratosphäre. Die Tropopause ist immer durch eine deutliche Änderung des Temperaturverlaufs charakterisiert und entspricht oft der tiefsten Temperatur zwischen der Troposphäre und der Stratosphäre. Die Tropopausen Höhe wird aus den Ballonsondierungen ermittelt, welche zweimal pro Tag in Payerne gestartet werden. Die Berechnung der Tropopausen Höhe erfolgt mit einem automatischen Algo- rithmus entsprechend einer WMO Richtlinie. In der ersten Jahreshälfte 2013 überwiegt die Zahl der Tage, an denen die Tropopause tiefer liegt als im langjährigen Mit- tel 1981-2010. Die Tropopausen Höhe zeigt klare Parallelen mit der Höhe der Nullgradgrenze in der freien Atmosphäre mit weit unterdurchschnittlicher Höhe während den Mona- ten Januar und Februar sowie im Mai und Ende Juni. In der zweiten Jahreshälfte liegt die Höhe der Tropopause eher leicht über dem langjährigen Mittel mit einigen kurzen Ab- schnitten mit recht tiefer Tropopause. Tropopausenhöhe 00−12 UTC Payerne Median 2013: 11.42 km; 1981−2010: 11.32 km Median 2013: 11.42 km; 1981−2010: 11.32 km Abbildung 2.7: 16 16 Höhe in km in km Tägliche Höhe der Tropo- pause über Payerne im Höhe Jahr 2013. Aerologische 14 14 Radiosondenmessung 00 UTC und 12 UTC. Der Medi- anwert (Referenzperiode 12 12 1981-2010) wurde mit homogenisierten Daten berechnet und mit einem 10 10 numerischen Filter geglät- tet. Innerhalb der 5% und 95% Perzentil-Linien liegen 88 90% der Tagesmittelwerte. 66 JAN JAN FEB FEB MAR MÄR APR APR MAI MAI JUN JUN JUL JUL AUG AUG SEP SEP OKT OKT NOV NOV DEZ DEZ Jährliche Entwicklung 2013 Median 1981-2010 Perzentile 5% und 95% 1981-2010
Wiederkehrperioden der grössten 1-Tages Niederschlagssummen 2013 25 Um zu beurteilen, ob ein aussergewöhnliches Witterungs- ereignis aufgetreten ist, werden Häufigkeitsanalysen (oder Extremwert-Analysen) durchgeführt. Diese geben Auskunft darüber, wie häufig das betrachtete Ereignis im langjährigen Durchschnitt zu erwarten ist (Wiederkehrperiode). Mit diesem Verfahren (generalized extreme value analysis GEV mit Basisperiode 1961-2012) wird für jeden Nieder- schlags-Messstandort die höchste im Berichtsjahr erfasste 1-Tages Niederschlagssumme beurteilt. Die Stationen mit der höchsten Wiederkehrperioden im Jahr 2013 (>20 Jahre) sind Appenzell (21), Couvet (22), Widnau (23), Hondrich und Combe-Garrot (24), Herbetswil (35), Teufen (37), Beznau (65). 300 300 Abbildung 2.8: Wiederkehrperioden (in Jahren) der grössten 1-Tages Niederschlags- 200 200 summen (6 Uhr bis 6 Uhr) im Jahr 2013. 100 100 50 50 20 20 10 10 55 Winterereignisse (DJF) Frühlingsereignisse (MAM) Sommerereignisse (JJA) Herbstereignisse (SON) Die Punktgrösse und die Farbe (Skala rechts) entspricht der Länge der Wiederkehrperiode in Jahren. Grau steht für Wiederkehr- perioden von zwei Jahren oder weniger.
Jahresverlauf der UV-Strahlung 26 Dem UV-B-Bereich des solaren Spektrums kommt besondere Der Vergleich der gleitenden Monatsmittel mit den mittleren Bedeutung zu, da sich diese Strahlungskomponente signi- jährlichen Verlaufswerten zeigt, dass die UV-Strahlung den fikant auf Lebewesen auswirkt und in bestimmten Fällen ganzen Frühling über und zu Beginn des Sommers signifi- ein Problem für die öffentliche Gesundheit darstellt (Haut- kant unterhalb der Norm lag, in Payerne von März bis Mitte krebs, Hornhautschäden usw.). Die UV-Messungen werden Juli und in geringerem Mass in Locarno-Monti von März bis mit erythemalen UV-Biometern durchgeführt. Diese Mess- Ende Mai. Das widerspiegelt den extrem bewölkten und regen- geräte messen die Intensität der ultravioletten Strahlung reichen Frühling 2013. Werte unterhalb der Norm erscheinen, durch einen so genannten Erythemalfilter, dessen Verhalten wenn die Wolkendecke beträchtlich ist und das Ozon in- die Empfindlichkeit der Haut, insbesondere für UV-B mit einem folgedessen nur einen geringen Einfluss hat. Später im Jahr kleinen Anteil UV-A, nachbildet. bewegten sich Bewölkung und Niederschläge vermehrt im Normbereich und der Sommer war recht schön: Die Sonnen- Die betreffenden Messungen führt MeteoSchweiz seit Mai einstrahlung und die UV-Strahlung lagen in Payerne inner- 1995 in Davos, seit November 1996 auf dem Jungfrau- halb der Norm und in Locarno-Monti über der Norm. Auf joch, seit November 1997 in Payerne und seit Mai 2001 in dem Jungfraujoch wurden im Frühling und anfangs Sommer Locarno-Monti durch. In Davos wird die UV-Strahlung auf leicht unterdurchschnittliche Werte gemessen, während die dem Dach des Physikalisch-Meteorologischen Observatoriums Juli-Werte die Norm überschritten. Davos (PMOD) gemessen. 2011 mussten die Messungen aufgrund der erforderlichen Totalrenovierung des Gebäudes unterbrochen werden und konnten erst Ende 2012 wieder aufgenommen werden. Gegenwärtig werden bei den Davoser Messdaten von 2013 Justierungen vorgenommen; diese Daten werden in der untenstehenden Analyse nicht berücksichtigt. 0.09 0.08 0.07 Irradiance (W/m2) 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 Payerne Locarno-Monti Jungfraujoch 0.090.09 0.09 0.09 Strahlung in W/m2 0.080.08 0.08 0.08 0.070.07 0.07 0.07 Irradiance (W/m2) Irradiance (W/m2) Irradiance (W/m ) 2 0.060.06 0.06 0.06 0.050.05 0.05 0.05 0.040.04 0.04 0.04 0.030.03 0.03 0.03 0.020.02 0.02 0.02 0.010.01 0.01 0.01 0 00 0 JAN FEB MÄR APR MAI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEZ JAN FEB MÄR APR MAI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEZ JAN Jan FEB Fev MÄR Mar APR Avr MAI Mai JUN Juin JUL Juil AUG Aout SEP Sep OKT Oct NOV Nov DEZ Dec 0.09 0.09 Abbildung 2.9: 0.08 0.08 0.07 ultravioletten Tägliche Mittelwerte 2013 der erythemalen 0.07 Strahlung (blaue Irradiance (W/m ) Irradiance (W/m ) 2 2 0.06 0.06 Punkte) an den Messstationen Payerne, Locarno-Monti und Jungfraujoch. 0.05 0.05Schwarze Kurve: mittlerer Rote Linie: gleitendes Monatsmittel (31 Tage). 0.041997-2012 jährlicher Verlauf berechnet aus den Daten 0.04 (Jungfraujoch), 1998- 0.03 0.03 2012 (Payerne) und 2001-2012 (Locarno-Monti). 0.02 0.02 0.01 0.01 Täglich Monatlich 2013 0 0 Monatlich Klima Jan Jan Fev Fev Mar Mar Avr Avr Mai Mai Juin Juin Juil Juil Aout Aout Sep Sep Oct Oct Nov Nov Dec Dec
Ozonmessreihe Arosa Die Entwicklung der Gesamtozonsäule über Arosa im Jahres- 27 verlauf (Abbildung 2.10) zeigt die typische Jahresfluktuation, 450 450 Ozon total [DU] mit einem Maximum, das im Frühling erreicht wird, und einem Minimum im Herbst. Die Entwicklung der Gesamtozonsäule im Jahresverlauf wird massgeblich durch den Transport von 400 400 Ozon aus den Nordpolarregionen bestimmt, wo das Ozon- maximum am Ende der Polarnacht erreicht wird, das heisst zu Beginn des Frühlings. 350 350 Ozone total [DU] Im Jahr 2013 lagen die Ozonwerte unterhalb der Werte der Normperiode 1926-1969, welche die Ozonschicht vor den Störungen durch menschliche Einwirkungen dokumentiert.300 300 Die anhaltende Abnahme der in Arosa gemessenen Gesamt- ozonsäule begann gegen 1970, einer Zeit, als der Ausstoss von Ozon schädigenden Substanzen stark anstieg. 250 250 Die Ozonprofile werden in Arosa seit 1956 von einem Dobson- Spektralphotometer gemessen; dadurch ist die längste Mess- 200 200 reihe der Welt entstanden. Die jährlichen Schwankungen JAN FEB MÄR APR MAI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEZ des Ozons in DU für das Jahr 2013 sind in der folgenden Jan Fév Mars Avr Mai Juin Juil Août Sep Oct Nov Déc Grafik (Abbildung 2.11) in Farbe angegeben und die Mittel- Abbildung 2.10: werte der Jahre 1970-1980 sind in Schwarz dargestellt Entwicklung der Gesamtozonsäule über Arosa im Jahresverlauf 2013. Schwarze Kurve: (Höhenkurven für 20, 40, 60 und 80 DU). Das erlaubt es, täglicher Durchschnitt. Rote Kurve: monatlicher Durchschnitt. Die blaue Kurve zeigt die Unterschiede in den Ozonwerten des laufenden Jahres den durchschnittlichen Jahresverlauf im Zeitraum 1926 bis 1969, also vor Einsetzen des abhängig von der Höhe und in Bezug auf die Klimawerte Problems der Ozonzerstörung. 80% der langfristigen Fluktuationen innerhalb des Zeit- zu visualisieren. raums 1926 bis 1969 liegen innerhalb des blauen Bereichs. Täglicher Durchschnitt Monatlicher Durchschnitt Monatlicher Durchschnitt 1926-1969 Perzentile 10% und 90% 1926-1969 10 50 90 90 Abbildung 2.11: Höhe (km) 9 45 80 80 Die in Arosa von einem 8 70 Dobson-Spektralphoto- 40 70 meter gemessenen Ozon- 7 35 60 60 profile im Jahr 2013. Die 6 30 50 50 altitude (km) Grafik zeigt die Ozonkon- 5 25 40 40 zentration in Dobson Units 4 20 30 30 (DU) (Skala rechts zwischen 15 3 20 20 0 und 90 DU). 100 DU = 1 mm reines Ozon bei 10 2 10 10 1013 hPa und 0°C. 15 00 JAN JAN FEV FEB MAR MÄR AVR APR MAI MAI JUIN JUN JUI JUL AOU AUG SEP SEP OCT OKT NOV NOV DEC DEZ time (month) Avr Mai Juin Juil Août Sep Oct Nov Déc
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