Trends der Lufttemperatur

Global setzt 2017 die Reihe der sehr warmen Jahre fort. Gemeinsam mit dem wärmsten Jahr 2016 und 2015 (bisher zweitwärmstes) traten die drei wärmsten Jahre seit Beobachtungsbeginn 1880 in direkter Folge auf. Mit einer Mitteltemperatur von 9,6 °C war 2017 in Deutschland ebenfalls wieder ein sehr warmes Jahr. Damit finden sich zehn der fünfzehn wärmsten Jahre Deutschlands im 21. Jahrhundert.

Inhaltsverzeichnis

 

Steigende Durchschnittstemperaturen

Obwohl es prinzipiell nicht möglich ist, anhand weniger Jahre Aussagen über den durch den Menschen verursachten Klimawandel abzuleiten, passt die Entwicklung der letzten Jahre sehr gut in das Bild eines langfristigen globalen Temperaturanstiegs.

Nach den Rekordjahren 2015 und 2016 erreichte die globale Temperatur im Jahr 2017 wieder einen sehr hohen Wert. Die Jahre 2016 und 2015 waren, neben dem Klimawandel, durch ein außergewöhnlich starkes El-Niño-Ereignis geprägt, das hohe globale Temperaturen begünstigt. 2017 war das bisher wärmste Jahr seit Beginn der Aufzeichnungen 1880, das nicht in einem El-Niño-Ereignis lag. Dies ergaben Analysen mehrerer unabhängiger Datensätze.

2017 gab es eine nur leicht überdurchschnittliche Anzahl tropischer Wirbelstürme, allerdings mit zum Teil sehr hoher Intensität. Noch nie gab es so viele intensive Hurrikane der Kategorie 5 in so kurzer Zeit nacheinander, insbesondere in der Karibik die Hurrikane Harvey (August) sowie Irma und Maria im September. Dies entspricht den zu erwartenden Auswirkungen der Erwärmung der Atmosphäre. Während es bisher keine Hinweise auf eine Änderung der Anzahl tropischer Wirbelstürme durch den anthropogenen Klimawandel gibt, kann die Erwärmung der Atmosphäre und der Ozeane jetzt schon zu intensiveren tropischen Wirbelstürmen führen.

Auch in Irland hat der vorher als Hurrikan eingestufte Sturm Orkan Ophelia (Kategorie 3) im Oktober drei Menschen das Leben gekostet. Laut WMO gab es noch nie, seit es Satellitenbeobachtungen gibt, einen Hurrikan, der sich so weit im Norden des Atlantiks entwickelt hat. Gebildet wurde der Hurrikan etwa 1.000 Kilometer weiter nordöstlich als der bisher nördlichste Hurrikan. Weitere starke bis sehr starke tropische Wirbelstürme gab es zum Beispiel in Japan, Indien sowie über dem Nord- und Südwestpazifik. Anfang Dezember zog Zyklon „Ockhi“ über Südindien hinweg (siehe Abb. „Abweichung der globalen Lufttemperatur vom Durchschnitt 1961 bis 1990“).

2017 lag die globale Durchschnittstemperatur ungefähr 0,54 Grad Celsius (°C) über dem langjährigen Mittelwert von 1961 bis 1990. 2017 war damit weltweit das drittwärmste jemals gemessene Jahr. Die 20 wärmsten Jahre seit Beginn der Aufzeichnungen liegen alle in der Periode seit 1990.

Ein Diagramm zeigt die Abweichung der weltweiten Lufttemperatur zwischen 1850 und 2017 vom Durchschnitt der globalen Lufttemperatur 1961 bis 1990, der Referenzperiode. 2017 war 0,54 Grad Celsius wärmer als der Durchschnitt der Referenzperiode.
Abweichung der globalen Lufttemperatur vom Durchschnitt 1961 bis 1990 (Referenzperiode)
Quelle: Met Office Hadley Centre Diagramm als PDF
 

2017 - wieder ein sehr warmes Jahr in Deutschland

Mit einer Mitteltemperatur von 9,6 °C war 2017 in Deutschland ebenfalls wieder ein sehr warmes Jahr und belegte gemeinsam mit den Jahren 2002 und 2011 die Plätze 6 bis 8. Damit finden sich zehn der fünfzehn wärmsten Jahre Deutschlands im 21. Jahrhundert, eine Jahresmitteltemperatur von 9,6 °C oder wärmer gab es in Deutschland vor 1994 noch nie (siehe Abb. „Jährliche mittlere Tagesmitteltemperatur in Deutschland“).

Dieser Trend lässt sich auch für die einzelnen Jahreszeiten nachweisen, für Frühling und Sommer stärker, für den Winter schwächer und nicht statistisch signifikant (siehe Tab. „Lineare Trends der Lufttemperatur“). Das hat Auswirkungen auf die Natur. Die Klimaveränderung ist in Deutschland inzwischen so deutlich, dass erste Auswirkungen auf die Pflanzenwelt zu erkennen sind.

Lediglich die Monate Januar und September waren kühler als die Mittelwerte 1961-1990, der März (+3,7 K) war der wärmste März seit 1881. Der durch diese Wärme-Anomalie begünstigte frühe Vegetationsbeginn führte zusammen mit einem Kälteeinbruch in der dritten Aprildekade in fast ganz Deutschland zu erheblichen Schäden im Obst- und Weinbau.

Auch wenn der Sommer nicht als außergewöhnlich in Erinnerung bleiben wird, gab es einige Hitzerekorde im Juni. Der Süden Deutschlands erlebte eine überdurchschnittliche Anzahl Heißer Tage (Tagesmaximum ≥ 30 °C), während die Temperaturen im Norden unter den vieljährigen Mittelwerten blieb.

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Heiße Tage in Deutschland

Steigende Temperaturen können sich nachteilig auf die Gesundheit des Menschen auswirken. Der Deutsche Wetterdienst hat als Kenngröße den „Heißen Tag“ definiert: Jeder Tag, dessen höchste Temperatur oberhalb von 30 Grad Celsius (°C) liegt, zählt danach als Heißer Tag.

Hohe Lufttemperaturen belasten den menschlichen Körper durch die Hitze einerseits direkt, Kreislaufprobleme können die Folge sein. Andererseits kann eine heiße Witterung Verunreinigungen der Atemluft auslösen, die wiederum Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen verstärken. So begünstigt eine hohe Lufttemperatur zusammen mit intensiver Sonneneinstrahlung die Bildung von Ozon in Bodennähe. Ozon reizt die Augen und die Atemwege, die Belastung kann bestehende Krankheiten der Atemwege verschlimmern (siehe „Gesundheitsrisiken durch Hitze“). Auch können allergische Reaktionen ausgelöst werden.

Im Jahr 2018 gab es, gemittelt für ganz Deutschland, etwas mehr als 20 Heiße Tage (siehe Abb. „Anzahl der Tage mit einem Lufttemperatur-Maximum über 30 Grad Celsius (Gebietsmittel)“). An diesen Tagen wurden Temperaturen über 30 °C gemessen. Der höchste Wert wurde damit für das Jahr 2018 festgestellt. Zwar schwanken die Jahreswerte dieses Indikators deutlich. Insgesamt ist der Trend seit Beginn der Aufzeichnungen aber deutlich steigend. Klimamodellierungen zeigen, dass zukünftig in Deutschland mit einer steigenden Anzahl heißer Tage im Sommer und länger anhaltenden Hitzeperioden zu rechnen ist.

Ein Diagramm zeigt die Anzahl der Heißen Tage im Gebietsmittel für die Jahre 1951 bis 2018. Die Entwicklung schwankt stark, aber der Anstieg ist deutlich zu erkennen. Ergänzend ist eine Trendgerade in die Kurve gelegt, die deutlich ansteigt.
Anzahl der Tage mit einem Lufttemperatur-Maximum über 30 Grad Celsius
Quelle: Deutscher Wetterdienst Diagramm als PDF
 

Frühling und Sommer signifikant wärmer

Der langfristige Temperaturanstieg im Frühling und im Sommer unterscheidet sich mit 1,5 °C bzw. 1,3 °C seit 1881 kaum vom Trend der Jahresmitteltemperaturen. Speziell die Jahre seit Ende der 1980er Jahre waren besonders warm. Die vier bisher wärmsten Frühjahre finden sich mit den Jahren 2014, 2011, 2007 und 2000 im 21. Jahrhundert, der Sommer 2016 war mit einer Abweichung um +1,6 °C gegenüber dem vieljährigen Mittel 1961-1990 der neuntwärmste Sommer seit 1881 (siehe Abb. „Mittlere Tagesmitteltemperatur im Frühling in Deutschland“ und Abb. „Mittlere Tagesmitteltemperatur im Sommer in Deutschland“).

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Mildere Herbste und Winter

Der Winter 2016/2017 war leicht zu mild. Lediglich der Januar 2017 war kälter als die vieljährigen Mittelwerte. Die höchsten Anomalien wurden im Norden beobachtet (> +1°C, Referenzzeitraum 1961-1990). Im Süden, besonders in Teilen Baden-Württembergs, lagen die Anomalien unter dem vieljährigen Mittel.

Während der September 2017 etwas kühler als die vieljährigen Mittelwerte war, lagen der Oktober deutlich und der November etwas über den vieljährigen Mittelwerten. Längere Phasen, die deutlich kühler waren als normal, gab es deutschlandweit nur in der zweiten Septemberhälfte und im auslaufenden November. Daraus resultiert deutschlandweit für den gesamten Herbst 2017 eine leichte positive Abweichung von den vieljährigen Mitteln.

Das Gebietsmittel der Temperatur betrug 9,7°C. Damit wird der vieljährige Mittelwert des internationalen klimatologischen Referenzzeitraums 1961-1990 um 0,9°C übertroffen. Somit war der Herbst 2017 der 16.-wärmste seit 1881 (siehe Abb. „Mittlere Tagesmitteltemperatur im Herbst in Deutschland“).

Im Winter findet sich mit 1,5 °C ein etwas höherer Trend. Die Zeitreihe ist durch eine Häufung besonders kalter Winter und das Fehlen sehr milder Winter in der Mitte des 20. Jahrhunderts gekennzeichnet. Die Jahre seit dem Ende der 1980er Jahre waren allerdings auch zu dieser Jahreszeit zumeist sehr mild. Sieben davon (in absteigender Reihenfolge 2006/2007, 2015/2016, 1989/1990, 1988/1989, 2007/2008, 1997/1998, 1994/1995, 1987/1988) gehören zu den zehn wärmsten Wintern der letzten 132 Jahre (siehe Abb. „Mittlere Tagesmitteltemperatur im Winter in Deutschland“).

Wir danken dem Deutschen Wetterdienst für die Bereitstellung der Temperaturdaten und deren Interpretation.

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Auswirkungen auf die Tier- und Pflanzenwelt

Die Jahre werden nicht nur wärmer, in der Folge verschiebt sich der jahreszeitliche Entwicklungsgang von Pflanzen und Tieren (Phänologie). So blühen beispielsweise Schneeglöckchen, die den Eintritt des Vorfrühlings anzeigen, und Apfelbäume, die den Vollfrühling anzeigen, früher (fast 5 Tage/Jahrzehnt). Waldbäume treiben in vielen Ländern Europas eher aus (ca. 5 Tage/Jahrzehnt). Dies belegt, dass sich durch ein verändertes Temperaturniveau die Eintrittszeit und die Dauer der einzelnen Jahreszeiten verändert hat.

Die Auswirkungen der Verschiebungen phänologischer Phasen auf die Bestände von Tieren und Pflanzen sind komplex und bisher erst in Ansätzen geklärt. So reagieren etwa bestimmte Vogelarten mit erhöhtem Bruterfolg infolge kürzerer Winter. Bei Pflanzenarten und ihren Bestäubern oder Fraßfeinden und in Räuber-Beute-Systemen kann sich die Veränderung in der zeitlichen Abstimmung hingegen negativ auf die Bestandsentwicklung von Arten auswirken.