Diese Seite drucken Dieses Fenster schließen

Klimafolgenmonitoring

Logo des LANUV NRW
Textanfang.

 1.03 - Temperaturkenntage kalt

Einheit: [Anzahl Tage]
Stand: 31.12.2019
Indikatortyp (DPSIR): State
Datenquelle: DWD

Bezug zum Klimawandel

Die Temperaturkenntage werden von der Temperatur abgeleitet, die als Leitgröße zur Beschreibung der anthropogenen Klimaveränderung dient. Kalte Temperaturkenntage charakterisieren besonders kalte Tage oder - wenn sie gehäuft auftreten - besonders kalte Perioden eines Jahres und geben damit einen Eindruck von dem Kältereiz in einem Gebiet.

Definition und Berechnung

Ein Frosttag ist die meteorologisch-klimatologische Bezeichnung für einen Tag, an dem das Minimum der Lufttemperatur unter 0 °C liegt. Ein Eistag bezeichnet einen Tag, an dem die Tageshöchsttemperatur 0 °C nicht überschreitet - es herrscht also durchgehend Frost. Die Eistage sind somit eine Untermenge der Frosttage. Die Anzahl beider Kenntage charakterisiert die Härte eines Winters.

Als Indikator wird das NRW-Gebietsmittel für die mittlere Anzahl der Frost- und Eistage pro Jahr verwendet. Dazu werden die Gebietsmittel aus Flächenkarten der Anzahl der Frost- und Eiskenntage berechnet. Diese basieren auf Messungen des Deutschen Wetterdienstes und wurden unter Berücksichtigung der Geländetopographie auf ein Raster von 1 km × 1 km interpoliert. Die Karten liegen in jährlicher Auflösung vor und beziehen sich auf den Zeitraum von 1891 bis zum aktuellen Jahr. Zur Bestimmung der Gebietsmittel wurden die Flächenkarten über Nordrhein-Westfalen gemittelt.

Es werden die Flächenmittel Nordrhein-Westfalens dargestellt da davon ausgegangen wird, dass die Zeitreihen der Kenntage in NRW an allen Stationen nahezu parallel verlaufen, lediglich um die sich aus der Höhenlage ergebende Differenz auf der Temperaturachse verschoben. Die Temperatur nimmt in NRW im Mittel je 100 m Höhe um 0,6 K ab. Die Zeitreihen einiger Standorte können gelegentlich durch lokale Effekte, wie z.B. Tallagen, Nord- und Südhänge sowie Fönlagen, leichte Abweichungen zeigen.

Dargestellt werden die kalten Temperaturkenntage in der Einheit "mittlere Anzahl pro Jahr" und dem Zeitraum von 1951 bis heute. Eine zusätzliche Grafik zeigt die Messwerte für den gesamten Messzeitraum von 1891 bis heute. Die Mittelwerte für die Zeitreihen sowie der Klimanormalperioden im Messzeitraum werden tabellarisch aufgelistet. Für alle Zeitreihen sowie die Reihe der Klimanormalperioden erfolgt eine Trendberechnung nach dem Mann-Kendall-Test. Ein signifikanter Trend wird als lineare Trendgerade in der Grafik dargestellt. Zusätzlich wird die Veränderung in Tagen über die Zeitreihe berechnet.

Zeitreihe und Trend

Aktuell (letzte 30-Jahr-Periode 1990-2019) werden in Nordrhein-Westfalen 12 Eistage und 63 Frosttage im Jahr registriert. Im Zeitraum 1951-2019 betrug das Gebietsmittel der Eistage rund 15 und der Frosttage 68 Tage pro Jahr. Im Gesamtmesszeitraum 1891-2019 liegen die Gebietsmittel bei rund 16 Eistagen pro Jahr sowie 71 Frosttagen pro Jahr. Der Vergleich der Mittelwerte lässt auf einen Rückgang der kalten Kenntage schließen. Noch deutlicher zeigen sich die Änderungen beim Vergleich der Mittelwerte der einzelnen Klimanormalperioden im Messzeitraum (erste Tabelle unten). Mit nur 4 Eistagen und 54 Frosttage lag 2019 unter diesen langjährigen Mitteln.

Bei Betrachtung der Zeitreihen ist trotz großer Variabilität seit 1951 ebenfalls ein Rückgang der mittleren Anzahl der Frost- und Eistage in Nordrhein-Westfalen zu erkennen. Die Frosttage nahmen demnach im Mittel um etwa 18 Tage, die Eistage um ca. 9 Tage ab (Differenz zwischen Anfang und Ende der jeweiligen Trendlinie). Alle Trends (Frost- und Eistage, Zeiträume ab 1951 und 1891) sind nach dem Mann-Kendall-Test statistisch sehr signifikant bis hochsignifikant.

Folgende Tabellen listen die Mittelwerte der Frost- und Eistage aller Klimanormalperioden (KNP) im Messzeitraum sowie verschiedener anderer Zeiträume auf. Die Trendberechnung der Mittelwerte ist nach Mann-Kendall nicht signifikant.

KNP 1891-
1920
1901-
1930
1911-
1940
1921-
1950
1931-
1960
1941-
1970
1951-
1980
1961-
1990
1971-
2000
1981-
2010
Signifikanz Reihe KNP
Mittelwert Frosttage [Anzahl Tage] 74,371,8 71,974,5 75,076,3 73,771,4 65,866,1 nicht signifikant
Mittelwert Eistage [Anzahl Tage] 16,617,1 17,919,8 18,320,0 17,117,3 13,914,2 nicht signifikant

Zeitraum Zeitreihe
ab 1891
Zeitreihe
ab 1951
aktuelle KNP
1990-2019
Mittelwert Frosttage [Anzahl Tage] 71,268,4 62,5
Mittelwert Eistage [Anzahl Tage] 16,414,8 11,8

Grafische Darstellung

 

Abbildung  Frosttage [Anzahl] in NRW ab 1951

 

Abbildung  Eistage [Anzahl] in NRW ab 1951

 

Abbildung  Frosttage [Anzahl] in NRW ab 1891

 

Abbildung  Eistage [Anzahl] in NRW ab 1891

 © LANUV NRW 2021

Diese Seite drucken Dieses Fenster schließen