Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg

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Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg
Wegener Center for Climate and Global Change
University of Graz
Leechgasse 25, A-8010 Graz, Austria

Regional and Local Climate Modeling and Analysis Research Group (ReLoClim)

 M. Suklitsch, A. Gobiet, H. Truhetz, A. Leuprecht, M. Themeßl

 Klimaschutz Salzburg:

 Ein regionales Klimaszenario für das
 Bundesland Salzburg

 Ergebnisse

 Graz, November 2007
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1 Ausgangslage und Aufgabenstellung
Klimaszenarien beschreiben die für die Zukunft zu erwartenden Veränderungen des
Klimasystems und sind Grundlage für jegliche weiterführende Abschätzung der
Auswirkungen des Klimawandels auf unsere Gesellschaft und Ökosysteme. Klima-
szenarien werden auf Basis von Emissionsszenarien und daraus resultierenden
Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre mit räumlich meist sehr grob auf-
gelösten globalen Klimamodellen erstellt (die typische Seitenlänge einer Zelle solcher
Klimamodelle beträgt ~200 km und wird auch Gitterweite genannt). Auf der globalen
Skala kann der zu erwartende Klimawandel, z.B. der zu erwartende Anstieg der
weltweiten Durchschnittstemperatur, im Rahmen gewisser Unsicherheitsbereiche gut
beschrieben werden [z.B. IPCC, 2007].

Für die Gesellschaft relevante Auswirkungen des Klimawandels spielen sich aber meist
auf regionaler und lokaler Skala, etwa auf Bezirksebene, ab. Veränderte landwirt-
schaftliche und ökologische Rahmenbedingungen, Änderungen im Auftreten von
Starkniederschlags-Ereignissen und damit verbundenen Überschwemmungen, sowie
Auftauen von Permafrost und damit verbundene Destabilisierung von Hängen und
Felswänden können sogar einzelne Alpentäler unterschiedlich stark betreffen. Diese
grundlegende Skalen-Diskrepanz ist derzeit Gegenstand intensiver Forschungen und es
werden verschiedenste Regionalisierungsmethoden entwickelt um globale Klima-
szenarien auf die regionale und lokale Skala zu übertragen [z.B. Wilby and Wigley,
1997; Murphy, 1999].

Dynamische Regionale Klimamodellierung [Giorgi and Mearns, 1999] ist die einzige
dieser Methoden die basierend auf physikalischen Grundgesetzen konsistent den
Zustand der Atmosphäre als Gesamtes regionalisiert. Übliche dynamische regionale
Klimamodelle arbeiten mit Gittern von 50 – 25 km Seitenlänge und sind in der Lage viele
regionale Klimacharakteristika zu beschreiben, sie sind aber immer noch zu grob um die
unterschiedlichen Bedingungen in den zahlreichen klimatologischen Unterregionen rund
um den Alpenbogen aufzulösen oder gar auf Bezirksebene oder für enge Alpentäler
zuverlässige Aussagen zu treffen.

Aus diesem Grund hat das Wegener Zentrum im Rahmen des Klimamodellierungs-
projekts „Research for Climate Protection: Model Run Evaluation“ (reclip:more,
http://systemsresearch.ac.at/projects/climate/) ein räumlich hoch aufgelöstes Klima-
szenario für Österreich und den gesamten Alpenraum erstellt [Gobiet et al., 2006]. Diese
Klimasimulation mit einer horizontalen Gitterweite von 10 km erlaubt die Abschätzung
des zukünftigen Klimawandels mit bisher unerreichter Detailliertheit. Basierend auf
diesen Daten ist es möglich, eine räumlich stark differenzierte Analyse des zu
erwartenden Klimawandels für das Land Salzburg einerseits auf Bezirksebene und
andererseits in klimatologisch motivierten Subregionen durchzuführen. Diese Studie
wurde von der Salzburger Landesregierung beim Wegener Zentrum in Auftrag gegeben
und ihre Ergebnisse werden im vorliegenden Bericht beschrieben. Im 2. Abschnitt wird
die Methodik beschrieben (Erstellung und Analyse des Klimaszenarios, Auswertung in
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Subregionen), im 3. Abschnitt werden die Ergebnisse präsentiert, die im 4. Abschnitt
zusammengefasst und interpretiert werden.
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2 Methodik
Für das dieser Studie zugrunde liegende Klimaszenario wurden die Simulations-
ergebnisse des globalen Klimamodells ECHAM5 [Roeckner et al., 2003] mit Hilfe des
Regionalmodells MM5 [Dudhia, 1993] verfeinert. Das resultierende Klimaszenario liegt
gerastert in Gitterzellen von 10 km x 10 km für den gesamten Alpenraum vor und
beschreibt den Vergleichszeitraum 1981-1990 (basierend auf beobachteten Treibhaus-
gaskonzentrationen) und den zukünftigen Zeitraum 2041-2050 (basierend auf dem IPCC
Emissions-Szenario IS92a [Leggett et al., 1992]). Aus dem Vergleich der Simulationen
beider Zeiträume kann ein Klimaänderungsszenario abgeleitet werden, das der zu
erwartenden Klimaänderung während eines Zeitraums von 60 Jahren entspricht.

Um die nötige hohe Zielauflösung zu erreichen wurden die grob aufgelösten Datenfelder
aus dem globalen Modell (~120 km Gitterweite) durch zweifaches Einbetten kleinerer
Simulationsgebiete in denen MM5 in hoher räumlicher Auflösung betrieben wurde
sukzessive auf höhere Auflösungen gebracht (30 km x 30 km Gitter für den Großteil von
Europa und 10 km x 10 km für den Alpenraum; siehe Abb. 1). Dabei liegt der Oberrand
des Regionalmodells in einer Höhe von etwa 16 km (100 hPa), wodurch der gesamte für
das Wettergeschehen verantwortliche Teil der Atmosphäre, die Troposphäre, erfasst
wird. Weitere Details zur Modellkonfiguration können dem reclip:more Arbeitsbericht
[Gobiet et al., 2006] entnommen werden.

Zur Quantifizierung der Klimaänderung in Salzburg wurde die höchste Auflösungsstufe
(Alpenraum, 10 km Gitterweite; Abb. 1 rechts) herangezogen. Es wurden ausschließlich
Differenzen zwischen den Simulationen der beiden Perioden 1981-1990 (Vergleichs-
simulation) und 2041-2050 (Szenariosimulation) in Betracht gezogen um mögliche
systematische Modellfehler zu reduzieren und die Qualität der Aussagen über zukünftige
Klimaänderungen zu erhöhen. Um dennoch nicht nur Änderungen sondern auch zu
erwartende absolute Niederschlagsmengen und Temperaturen für die 2040er- Jahre
darstellen zu können wurden die simulierten Klimaänderungen dieser Parameter mit
gerasterten Beobachtungsdatensätzen aus der Dekade 1981-1990 gekoppelt. Für den

 Abb. 1: Räumliche Konfiguration der Simulationsgebiete von MM5. Links: Gebiet 1 (Europa mit 30 km x 30 km
 Gitterzellen). Rechts: Gebiet 2 (Alpenraum mit 10 km x 10 km Gitterzellen). Das Gelände im RCM ist grau schattiert,
 und die Übergangszone in der das RCM an seine Randbedingungen angekoppelt wird ist strichliert eingezeichnet.
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 Abb. 2: Einteilung des Bundeslandes Salzburg nach Bezirken (Salzburg-Land und Salzburg-Stadt sind hier eine
 Region), sowie nach klimatischen Gegebenheiten aufgrund von Niederschlags-Verteilungen. Die Farbflächen geben
 die Regionen in Modell-Auflösung wieder, Grauschattierungen stellen das Gelände dar, und die fettgedruckten
 schwarzen Linien zeigen die realen Grenzen der Salzburger Bezirke.

Niederschlag wurde dazu ein Datensatz der ETH Zürich [Frei et al., 2006] mit einer
Auflösung von 1/6 Grad (~18 km Gitterweite) herangezogen, für die Temperatur (2m
über Grund) wurden Messdaten der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik
mittels des geostatistischen Verfahrens „Universal Kriging“ auf das Gitter der hoch
aufgelösten Klimasimulationen interpoliert [Cressie, 1993].

Die Auswertung wurde für das Gebiet des Bundeslands Salzburg für die Parameter
Temperatur (Mittelwert) und verschiedene von Tagessummen des Niederschlags
abgeleitete Parameter (siehe Abschnitt 3) durchgeführt und die Ergebnisse als zu
erwartende Änderung pro Jahreszeit dargestellt wobei die meteorologische Definition
der Jahreszeiten verwendet wurde: Winter (DJF): Dezember, Januar, Februar; Frühling
(MAM): März, April, Mai; Sommer (JJA): Juni, Juli, August; Herbst (SON): September,
Oktober, November.

Niederschlag wird stark von der Geländeform geprägt und innerhalb weniger 10
Kilometer (etwa zwischen einzelnen Bezirken) können gravierende Unterschiede sowohl
in Menge als auch in Intensität und Häufigkeit auftreten. Anders als bei der Temperatur
gilt dies nicht nur für den heutigen Zustand sondern auch für erwartete Änderungen. Um
dieser Tatsache gerecht zu werden wurde das Bundesland Salzburg in Subregionen
unterteilt und die Auswertung für Niederschlag auf Basis dieser Subregionen
durchgeführt. Den Anforderungen des Auftraggebers entsprechend wurden zwei
verschiedene Einteilungen durchgeführt:
         Die erste erfolgte auf Basis politischer Grenzen der Salzburger Bezirke, wobei
Salzburg-Stadt und Salzburg-Land gemeinsam als eine Subregion behandelt wurden.
Zur Auswertung des Klimaszenarios wurden die Regionsgrenzen auf das Gitter des
Klimamodells projiziert. In Abb. 2 (links) ist diese Einteilung nach politischen Grenzen
dargestellt.
         Die zweite Einteilung orientiert sich an den lokalen klimatologischen
Gegebenheiten und wurde mittels eines Clustering-Algorithmus erstellt. Diese objektive
Subregions-Einteilung beruht auf gemessenen Niederschlagsdaten und fasst Gebiete
mit ähnlicher Niederschlags-Charakteristik zusammen. Als Datenbasis dienten
Tagessummen des Niederschlags der Stationen der Zentralanstalt für Meteorologie und
Geodynamik (ZAMG) sowie des Hydrographischen Zentralbüros (HZB) im Zeitraum
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1981 bis 1990. Die verwendete Methode ist eine Kombination aus „Agglomerative
Clustering“ und „Nucleated Agglomerative Clustering“, das seinerseits ein Zusammen-
spiel der „K-Means-Methode“ und der „Methode nach Ward“ darstellt. Für nähere
Informationen zu diesen Techniken siehe Wilks [2006]. Das Ergebnis dieses Clusterings
ist in Abb. 2 (rechts) dargestellt. Wie man erkennen kann wurden im Wesentlichen die
Bezirke St. Johann/Pongau, Zell am See und Tamsweg zu einer Klima-Subregion
zusammengefasst. Diese Subregion wird in weiterer Folge „Alpen“ genannt. Die Region,
welche die Bezirke Salzburg Stadt/Land sowie Hallein umfasst, erfuhr eine West-Ost-
Teilung. Die westliche dieser beiden Subregionen wird mit „Zentralraum Nordwest“, die
östliche mit „Zentralraum Südost“ bezeichnet.
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3 Ergebnisse
Die Auswertungen für das Bundesland Salzburg wurden für insgesamt acht
klimatologische Größen durchgeführt, wobei alle Parameter auf Tagesmittelwerten der
Temperatur und Tagessummen des Niederschlags beruhen. Dargestellt werden zum
einen Szenarien für die 2040er-Jahre und zum anderen Klimaänderungssignale
basierend auf Differenzen der zwei Simulationsperioden. Das Klimaänderungssignal
entspricht, wie in Abschnitt 2 beschrieben, der zu erwartenden Änderung während 60
Jahren ab dem Jahrzehnt 1981-1990. Alle Ergebnisse werden einerseits in Kartenform
und andererseits als (Sub-)Regionsmittelwerte angegeben. Die räumlich relativ
homogene Temperaturänderung wird als Mittelwert über das gesamte Bundesland
Salzburg angegeben, die räumlich sehr variablen Änderungen der vom Niederschlag
abgeleiteten Parameter werden zusätzlich in Subregionen betrachtet.

Bei der Interpretation der Ergebnisse ist es wichtig zu beachten, dass die
Klimaszenarien mit beträchtlichen Unsicherheiten behaftet sind. Obwohl für derart hoch
aufgelöste Klimaszenarien noch keine systematischen Unsicherheitsanalysen
durchgeführt wurden kann nach derzeitigem Stand des Wissens davon ausgegangen
werden, dass diese im Alpenraum zumindest ±1°C für Temperaturänderungen und ±10
% bis ±15 % für Niederschlagsänderungen betragen. Vor allem für die kleinregionalen
Änderungen des Niederschlags sind die Unsicherheiten noch kaum untersucht und
angegebene Zahlen sind als Richtwerte, beziehungsweise als Untergrenze der
Unsicherheit, einzustufen.

Auf den folgenden Seiten werden die Ergebnisse der Auswertungen dargestellt. Einige
wichtige Grafiken sind in die Textpassagen eingebaut, eine vollständige Sammlung der
Ergebnisse ist in Anhang A zu finden.

3.1 Temperatur
Die klimatischen Veränderungen die Temperatur betreffend gehen erwartungsgemäß
hin zu höheren Temperaturen. Je nach Jahreszeit beträgt die Zunahme der mittleren
Temperatur in Salzburg zwischen 2.0 Grad im Winter und 2.8 Grad im Herbst (vgl.
Tabelle 1). Im Frühling, Sommer und Winter ist zudem das Flachgau begünstigt, hier fällt
die Erwärmung im Vergleich zu den restlichen Landesteilen etwas geringer aus. Am
intensivsten wird die Erwärmung in den Hochgebirgsregionen im Südwesten mit bis zu 3
Grad im Sommer ausfallen (siehe Abb. 3).
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 Abb. 3: Zu erwartende Erhöhung der saisonalen Durchschnittstemperatur in den 2040er-Jahren zur Vergleichs-
 periode 1981-1990 im Bundesland Salzburg.

                           Winter (DJF)          Frühling (MAM)           Sommer (JJA)      Herbst (SON)
  Klimaänderung                 2.0                     2.5                      2.4             2.8
 Tab. 1: Zu erwartende Erhöhung der saisonalen Durchschnittstemperatur in den 2040er-Jahren zur Vergleichs-
 periode 1981-1990 im Bundesland Salzburg. Einheit: [°C]

3.2 Niederschlag
Der Niederschlag ist in seinen Auswirkungen auf die Gesellschaft einer der wichtigsten
klimatologischen Parameter. Da Niederschlag durch Änderungen sowohl im Mittelwert
als auch seiner Intensität, oder auch durch sein Ausbleiben über längere Perioden
gravierende Auswirkungen haben kann, werden Änderungen verschiedener abgeleiteter
Parameter, die z.B. mit Starkregenereignissen oder Trockenperioden in Zusammenhang
gebracht werden können, analysiert

    •    Mittlerer Niederschlag: Menge des flüssigen und festen Niederschlags die
         während einer Jahreszeit fällt [Einheit: mm pro Tag].
    •    Maximaler 1-tägiger Niederschlag: Maximale Menge des flüssigen und festen
         Niederschlags, die während einer Jahreszeit innerhalb eines Tages fällt [mm pro
         Tag]. Mit diesem Parameter werden zum Beispiel konvektive Ereignisse, also
         Gewitter- und Hagelstürme, in ihrer Heftigkeit erfasst.
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    •    Maximaler 3-tägiger Niederschlag: Maximale Menge des flüssigen und festen
         Niederschlags, die während einer Jahreszeit innerhalb von drei Tagen fällt [mm
         pro 3 Tage].
    •    Maximaler 5-tägiger Niederschlag: Maximale Menge des flüssigen und festen
         Niederschlags, die während einer Jahreszeit innerhalb von fünf Tagen fällt [mm
         pro 5 Tage]. Mit diesem Parameter werden Niederschlags-Ereignisse ganzer
         Tiefdrucksysteme erfasst. Er ist besonders für großflächige Hochwasser-
         ereignisse von Bedeutung.
    •    Häufigkeit von Niederschlags-Ereignissen: Hierbei wird die Anzahl jener Tage
         während einer meteorologischen Jahreszeit (jeweils 3 Monate) gezählt, an denen
         Niederschlag (in fester oder flüssiger Form) von mindestens 1 mm pro Tag (= 1
         l/m²) fällt [Tage pro Saison]. Ereignisse wie zum Beispiel leichter Nieselregen
         oder „Nebelreißen“ werden ausgeklammert.
    •    Intensität: gleich wie „mittlerer Niederschlag“, allerdings nur für Tage mit einer
         Niederschlagsmenge von 1 mm pro Tag oder mehr [mm pro Tag]. Gemeinsam
         mit der Häufigkeit können aus der Intensität Rückschlüsse über die Charakteristik
         des Niederschlags (Regnet es oft und schwach oder selten und heftig?) gezogen
         werden.
    •    Trockenperiode: Anzahl von aufeinander folgenden Tagen in einer Jahreszeit, an
         denen es entweder überhaupt keinen Niederschlag gibt oder es weniger als
         1 mm pro Tag regnet oder schneit. Dieser Parameter ist vor allem in der
         Landwirtschaft (Dürre) und in einigen Gebieten für die Wasserversorgung von
         Bedeutung.

Die Auswertung der mittleren Niederschlagsmengen (Abb. 4) zeigt für das Land
Salzburg im Allgemeinen eine Zunahme im Winter und Frühling und eine Abnahme im
Sommer und Herbst. Besonders der nördliche Teil des Bundeslandes bekommt laut
Szenario in den 2040er-Jahren im Winter um 2 mm Niederschlag pro Tag mehr als
bisher. Im Frühling fällt die Zunahme der Niederschlagsmengen gemittelt über das
Landesgebiet bereits geringer aus, es treten in den südlichen, hochalpinen Landesteilen
auch geringe negative Differenzen auf.

Durchwegs weniger Niederschlag als in den 1980er-Jahren zeigt das Szenario im
Sommer und im Herbst, wobei im Sommer die westlichen und im Herbst die südlichen
Landesteile am stärksten betroffen sind.

Auf Grundlage der Einteilung in verschiedene Subregionen kann man folgende
Aussagen hinsichtlich der klimatischen Entwicklungen in Salzburg treffen (vgl. Abb. 5 für
einen Überblick über die relativen Änderungen je Bezirk und Klimaregion):

Im Winter ergibt sich eine Zunahme sowohl des mittleren Niederschlags als auch der
Intensität in sämtlichen Subregionen. Gleichzeit nimmt die Häufigkeit von Niederschlags-
Ereignissen leicht ab und die Länge von Trockenperioden deutlich zu. Das bedeutet,
dass es im Winter im ganzen Bundesland nicht häufiger aber heftiger regnet (in höheren
Lagen: schneit). Die absolute Änderung der mittleren Niederschlagsmenge beträgt im
Fall der Bezirks-Subregionen zwischen 0.3 und 0.8 mm/Tag, das entspricht zwischen 4
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 Abb. 4: Klimaänderungssignal des mittleren jahreszeitlichen Niederschlags pro Tag im Bundesland Salzburg. Einheit:
 [mm pro Tag]. Rote Farbflächen bedeuten weniger Niederschlag in den 2040er-Jahren als in den 1980er-Jahren.

und 15 Prozent der jetzigen mittleren Niederschlagsmengen. Bei den maximalen
Niederschlagssummen ist die Änderung noch stärker ausgeprägt. Demnach können die
Zuwächse der maximalen 5-tägigen Niederschlagssummen, also jene die während des
Durchzugs ganzer Schlechtwettersysteme fallen, zwischen 13 Prozent im Pinzgau und
33 Prozent im Flachgau betragen.

Wenn man sich die klimatischen Veränderungen anhand der drei Klima-Subregionen vor
Augen führt erkennt man die stärksten Signale ebenfalls im Flachland (Region
„Zentralraum Nordwest“) mit einer Zunahme des maximalen 5-tägigen Niederschlags um
mehr als 35 Prozent und des mittleren Niederschlags um rund 20 Prozent.

Im Frühling ist die Niederschlagsänderung weniger stark ausgeprägt. In allen Bezirken
außer dem Lungau nimmt die mittlere Niederschlagsmenge leicht zu (zwischen 1.3 und
5 Prozent). Während die maximalen 1- und 3-tägigen Niederschlagsmengen um bis zu
10 Prozent zurückgehen steigen die 5-tägigen Summen leicht an. Anders als im Winter,
wo die Niederschlags-Intensität der verursachende Faktor war, ist im Frühling die auch
Häufigkeit von Niederschlags-Ereignissen die Ursache. Es ist allerdings anzumerken,
dass die Größenordnung der Niederschlagsänderungen im Frühling nicht als signifikant
zu betrachten ist.
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 Abb. 5: Zusammenfassung der relativen Änderungen für verschiedene von Tagessummen des Niederschlags
 abgeleitete Parameter in den einzelnen Salzburger Bezirken (oben) bzw. den drei Klimaregionen (unten). Für eine
 Erklärung der Parameter siehe Text. Einheit: [%]
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Im Sommer, der Jahreszeit mit den klimatologisch gesehen häufigsten Starkregen-
Ereignissen, sieht man in allen fünf Parametern ein teils massives negatives Änderungs-
Signal. Die mittlere Niederschlagsmenge nimmt genauso wie die Häufigkeit von
Niederschlags-Ereignissen ab, die durchschnittliche Dauer von Trockenperioden nimmt
zu. Hinsichtlich der Intensität ist keine deutliche Änderung zu erkennen. Es ist also zu
erwarten, dass in Zukunft im Sommer einzelne Niederschlagsereignisse ähnliche
Mengen bringen wie heute, jedoch seltener auftreten.

Ähnlich wie im Sommer gibt es auch im Herbst nur negative Änderungen. Allein die
Niederschlags-Intensität nimmt im Pinzgau im Herbst leicht zu (+5 Prozent), während sie
in den anderen Bezirken leicht bis mäßig (rund 10 Prozent in Pongau und Lungau)
abnimmt. Die mittleren bzw. maximalen Niederschlagsmengen nehmen im
Vergleichszeitraum jedoch noch stärker ab als im Sommer und die Trockenperioden
werden wesentlich länger (15 bis 47 Prozent).
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4 Zusammenfassung
In der vorliegenden Studie wurden die zu erwartenden klimatischen Veränderungen in
Salzburg über einen Zeitraum von 60 Jahren (Vergleich der Perioden 1981-1990 und
2041-2050) im Detail ausgewertet.

In Salzburg ist mit einer Erwärmung um 2°C bis 2.8° C zu rechnen, wobei der Winter die
geringste Änderung aufweist und hoch gelegene Regionen besonders empfindlich zu
sein scheinen. Die zu erwartenden Änderungen im Niederschlagsverhalten sind saisonal
und in etwas geringerem Maße auch regional sehr unterschiedlich. Im Winter ist mit
zunehmender Niederschlagsmenge und –Intensität zu rechnen, wobei die Häufigkeit der
Niederschlagsereignisse abnimmt. Die stärksten Zunahmen sind bei den Parametern für
extreme Niederschläge zu finden. Im Frühling treten im Klimaszenario keine
signifikanten Änderungen auf, im Sommer und Herbst wird deutlich weniger
Niederschlag erwartet, wobei besonders die Länge der niederschlagsfreien Perioden
zunimmt.

Es ist zu beachten, dass diese Ergebnisse ein Klimaszenario darstellen, also nicht als
strikte Prognose zu betrachten, sondern mit Unsicherheiten behaftet sind (für nähere
Informationen über Unsicherheiten im Szenario siehe Abschnitt 3). Das Szenario
beschreibt aber die wahrscheinliche Entwicklung unseres Klimas in der Zukunft und ist
daher durchaus ernst zu nehmen.

Das in diesem Bericht präsentierte Klimaszenario für Salzburg kann starke
Auswirkungen auf unterschiedliche Sektoren haben. Die detaillierte Untersuchung dieser
Auswirkungen würde den Rahmen dieser Studie bei weitem sprengen, daher sind sie
hier nur qualitativ und ohne Anspruch auf Vollständigkeit aufgelistet. Eine Quanti-
fizierung und wirtschaftliche Bewertung der zu erwartenden Auswirkungen des
Klimawandels und die Ausarbeitung von geeigneten Anpassungsstrategien kann nur
durch Detailstudien unter Einbeziehung der jeweiligen Experten der einzelnen Sektoren
durchgeführt werden.
        Der Temperaturanstieg über die nächsten Jahrzehnte wird zu einem Anstieg der
Schneefallgrenze führen, was negative Auswirkungen auf den Wintertourismus haben
kann. Größere Niederschlagsmengen im Winter könnten den negativen Effekt in
höheren Lagen umkehren, wobei jedoch beachtet werden muss dass nicht nur größere
Niederschlagsmengen, sondern auch häufigeres Auftreten von extremen Niederschlags-
perioden wahrscheinlich ist.
        Dieser Trend hin zu heftigeren Niederschlägen im Winter kann zweierlei
Auswirkungen haben: Im Hochgebirge, wo der Großteil des Niederschlags nach wie vor
als Schnee fällt würde die Lawinengefahr öfter groß sein. Davon ausgehend dass aber
bis ins Mittelgebirge die Niederschläge in Form von Regen auftreten wäre auch im
Winter mit einer erhöhten Hochwassergefahr zu rechnen.
        Der sich durch die höheren Temperaturen immer mehr zurückziehende
Permafrost und ein weiterer Rückzug der Gletscher könnte die Lage noch verschärfen,
da Hangrutschungen durch das Durchfeuchten des Bodens auch in den Wintermonaten
möglich wären.
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg   Seite 15

       Die im Sommer und Herbst zu erwartende Abnahme der Niederschlagsmengen
erhöht die Dürregefahr für die Landwirtschaft. Besonders die länger werdenden
Perioden ohne Niederschlag können hier zu Problemen führen. In der Land- und
besonders in der Forstwirtschaft ist weiters zu beachten, dass in Zukunft eventuell
andere Pflanzenarten ideale Klimabedingungen vorfinden werden als heute und dass
neue Schädlingsarten auftreten können.
       Die saisonalen Änderungen im Niederschlag in Kombination mit Änderungen der
Schmelzwassermengen werden voraussichtlich zu saisonalen Verschiebungen der
Energieertäge aus der Wasserkraft führen.
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg   Seite 16

Literatur
Cressie, N.A.C., 1993: Statistics for Spatial Data, Wiley Series in Probability and
      Mathematical Statistics, ISBN: 978-0-471-00255-0
Dudhia, J., 1993: A nonhydrostatic version of the Penn State – NCAR mesoscale model:
      Validation and simulation of an atlantic cyclone and cold front, Mon. Wea. Rev.,
      121, 1493-1513.
────, D. Gill, K. Manning, W. Wang, and C. Bruyere, 2004: PSU/NCAR Mesoscale
      Modeling System Tutorial Class Notes and User’s Guide: MM5 Modeling System
      Version 3, Software Manual, Mesoscale and Microscale Meteorology Division of
      the NCAR, Boulder.
Frei, C., R. Schöll, S. Fukutome, J. Schmidli, P.L. Vidale, 2006: Future change of
      precipitation extremes in Europe: An Intercomparison of scenarios from regional
      climate models, J. Geophys. Res., 111, doi: 10.1029/2005JD005965.
Gobiet, A., A. Beck, H. Truhetz, M. Dorninger, H. Formayer, A. Riegler, and W. Loibl,
      2006: High resolution climate hindcasts and scenarios for the Alpine Region, oral
      presentation at the EGU 2006 General Assembly, Vienna, Geophysical Research
      Abstracts, 8, 06788, SRefID: 16077962/gra/EGU06A06788.
────, H. Truhetz, A. Riegler, 2006: A climate scenario for the Alpine region,
      WegCenter progress report project year 3, Wegener Center for Climate and Global
      Change
Giorgi, F. and L.O. Mearns, 1999: Introduction to the special section: Regional climate
      modelling revisited, J.Geophys. Res., 104, 6335-6352.
IPCC, 2000: Special report emission scenarios, Summary for policy makers, N.
      Nakicenovic and R. Swart (eds.), Cambridge University Press, Cambridge, United
      Kingdom.
IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis, Contribution of Working
      Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on
      Climate Change, Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B.
      Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.), Cambridge University Press, Cambridge,
      United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp.
Leggett, J., W.J. Pepper, R.J. Swart, 1992: Emissions scenarios for the IPCC: an update
      in Climate change 1992: the supplementary report to the IPCC scientific
      assessment edited by J.T. Houghton, B.A. Callander, and S.K. Varney, pp75-95,
      Cambridge Univ. Press, Cambridge.
Loibl, W., A. Beck, M. Dorninge, H. Formayer, A. Gobiet, W. Schöner, 2007: reclip:more
      – Research for Climate Protection: Model Run Evaluation, Final Report, Austrian
      Research Centers systems research.
Murphy, J., 1999: An Evaluation of Statistical and Dynamical Techniques for
      Downscaling Local Climate, J.Climate, 12, 2256-2284.
Roeckner, E., G. Baeuml, L. Bonaventura, R. Brokopf, M. Esch, M. Giorgetta, S.
      Hagemann, I. Kirchner, L. Kornblueh, E. Manzini, A. Rhodin, U. Schlese, U.
      Schulzweida, A. Tompkins, 2003: The atmospheric general circulation model
      ECHAM5. Part 1: Model description, Report 349, Max Planck Institute for
      Meteorology (MPI), Hamburg.
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg   Seite 17

Themeßl, M., 2005: Downscaling of temperature and precipitation in the Alpine region
     Hohe Tauern, Scientific Report No. 5, Wegener Center Verlag, Graz.
Truhetz, H., A. Gobiet, G. Kirchengast, 2007: Evaluation of a dynamic-diagnostic
     modeling approach to generate highly resolved wind climatologies in the Alpine
     region, Meteorol. Z., 16, 191-201.
Wilby, R.L. and T.M.L Wigley, 1997: Downscaling general circulation model output: a
     review of method and limitations, Prog. Phys. Geog., 21, 530-548.
Wilks, D.S., 2006: Statistical Methods in the Atmospheric Sciences, vol. 91 of
     International Geophysical Series, Elsevier, Amsterdam – Boston – Heidelberg –
     London – New York – Oxford – Paris – San Diego – San Francisco – Singapore –
     Sydney – Tokyo.
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg    Seite A1

Anhang A: Kartenmaterial
In diesem Abschnitt befinden sich die gesammelten Übersichtskarten für das
Bundesland Salzburg. Die Ergebnisse sind als saisonale Mittelwerte dargestellt wobei
die meteorologische Definition der Jahreszeiten verwendet wurde: Winter: Dezember,
Jänner, Februar (DJF, links oben), Frühling: März, April, Mai (MAM, rechts oben),
Sommer: Juni, Juli, August (JJA, links unten), Herbst: September, Oktober, November
(SON, rechts unten).

Übersicht:

   Seite        Dargestellte Karte
                Tagesmitteltemperatur im Zeitraum 1981 – 1990 [°C]
     A2
                Tagesmitteltemperatur im Zeitraum 2041 – 2050 [°C]

     A3         Änderung der Tagesmitteltemperatur 2040er – 1980er [°C]

                Änderung der mittleren täglichen Niederschlagsmenge [mm/Tag]
     A4
                Änderung der mittleren Intensität des Niederschlags [mm/Tag]

                Änderung der maximalen 1-tägigen Niederschlagsmenge [mm]
     A5
                Änderung der maximalen 3-tägigen Niederschlagsmenge [mm]

     A6         Änderung der maximalen 5-tägigen Niederschlagsmenge [mm]

                Änderung der Häufigkeit von Niederschlagsereignissen [Tage pro Saison]
     A7
                Änderung der Dauer von Trockenperioden [Tage]

                Mittlere tägliche Niederschlagsmenge im Zeitraum 1981-1990 [mm/Tag]
     A8
                Mittlere tägliche Niederschlagsmenge im Zeitraum 2041-2050 [mm/Tag]
                Zusammenfassung der absoluten Änderungen von von Tagessummen des
     A9         Niederschlags abgeleiteten Parametern (Beschreibung und Einheiten siehe
                Abschnitt 3)
                Zusammenfassung der relativen Änderungen von von Tagessummen des
    A10         Niederschlags abgeleiteten Parametern (Beschreibung und Einheiten siehe
                Abschnitt 3)
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg    Seite A2

                             Tagesmitteltemperatur im Zeitraum 1981 – 1990 [°C]

                             Tagesmitteltemperatur im Zeitraum 2041 – 2050 [°C]
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg      Seite A3

                          Änderung der Tagesmitteltemperatur 2040er – 1980er [°C]
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg            Seite A4

                       Änderung der mittleren täglichen Niederschlagsmenge [mm/Tag]

                      Änderung der mittleren täglichen Niederschlagsintensität [mm/Tag]
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg     Seite A5

                        Änderung der maximalen 1-tägigen Niederschlagsmenge [mm]

                        Änderung der maximalen 3-tägigen Niederschlagsmenge [mm]
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg     Seite A6

                        Änderung der maximalen 5-tägigen Niederschlagsmenge [mm]
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg             Seite A7

                  Änderung der Häufigkeit von Niederschlagsereignissen [Tage pro Saison]

                               Änderung der Dauer von Trockenperioden [Tage]
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg           Seite A8

                   Mittlere tägliche Niederschlagsmenge im Zeitraum 1981-1990 [mm/Tag]

                   Mittlere tägliche Niederschlagsmenge im Zeitraum 2041-2050 [mm/Tag]
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg           Seite A9

     Zusammenfassung der absoluten Änderungen von Tagessummen des Niederschlags abgeleiteten
                          Parametern in Bezug auf die Salzburger Bezirke

     Zusammenfassung der absoluten Änderungen von Tagessummen des Niederschlags abgeleiteten
                   Parametern in Bezug auf klimatologisch motivierte Subregionen
Klimaschutz Salzburg: Ein regionales Klimaszenario für das Bundesland Salzburg            Seite A10

      Zusammenfassung der relativen Änderungen von Tagessummen des Niederschlags abgeleiteten
                           Parametern in Bezug auf die Salzburger Bezirke

      Zusammenfassung der relativen Änderungen von Tagessummen des Niederschlags abgeleiteten
                   Parametern in Bezug auf klimatologisch motivierte Subregionen
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