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Klimafolgenmonitoring

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 1.04 - Temperaturkenntage warm

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. Warme Temperaturkenntage charakterisieren besonders warme Tage oder - wenn sie gehäuft auftreten - warme Perioden eines Jahres und geben damit einen Eindruck von der Wärmebelastung in einem Gebiet.

Definition und Berechnung

Ein Sommertag ist die meteorologisch-klimatologische Bezeichnung für einen Tag, an dem die Tageshöchsttemperatur 25 °C überschreitet. An einem Heißen Tag überschreitet die Tageshöchsttemperatur 30 °C. Die Heißen Tage sind somit eine Untermenge der Sommertage. Die Anzahl der Heißen Tage ist ein Maß für die Intensität eines Sommers, der durch die zusätzliche Angabe der Anzahl der Sommertage genauer beschrieben wird.

Als Indikator wird das NRW-Gebietsmittel für die mittlere Anzahl der Sommer- und Heißen Tage pro Jahr verwendet. Dazu werden die Gebietsmittel aus Flächenkarten der Anzahl der Sommertage und Heißen Tage 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 warmen Temperaturkenntage in der Einheit "mittlere Anzahl pro Jahr" und dem Zeitraum seit 1951 bis heute. Eine weitere Grafik zeigt die Messwerte für den gesamten Zeitraum von 1881 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 jährlich im Durchschnitt 35 Sommertage und 8 Heiße Tage registriert. Im Zeitraum 1951-2019 betrug das Gebietsmittel der Sommertage 28 Tage pro Jahr und der Heißen Tage 5 Tage pro Jahr. Im Gesamtmesszeitraum 1891-2019 liegen die Gebietsmittel bei 27 Sommertagen sowie 5 Heißen Tagen pro Jahr. Der Vergleich der Mittelwerte lässt auf eine Zunahme der warmen Kenntage schließen. Noch deutlicher zeigen sich die Änderungen beim Vergleich der Mittelwerte der einzelnen Klimanormalperioden im Messzeitraum (erste Tabelle unten). Mit 49 Sommertagen und 16 Heißen Tagen lag 2019 über den langjährigen Mitteln.

Bei Betrachtung der Zeitreihen ist trotz großer Variabilität seit 1951 ebenfalls ein Anstieg der mittleren Anzahl der Sommertage und Heißen Tage in Nordrhein-Westfalen zu erkennen. Die Sommertage nahmen im Mittel um etwa 22 Tage, die heißen Tage um etwa 7 Tage (Differenz zwischen Anfang und Ende der jeweiligen Trendlinie) zu. Beide Trends sind nach dem Mann-Kendall-Test statistisch hochsignifikant. Die Trends der langen Zeitreihen von 1891-2019 sind ebenfalls sowohl für die Sommertage, als auch für die Heißen Tage hochsignifikant.

Folgende Tabellen listen die Mittelwerte der Sommertage und Heißen Tage 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 Sommertage [Anzahl Tage] 23,722,6 25,327,4 27,024,8 22,324,0 27,231,1 nicht signifikant
Mittelwert Heiße Tage [Anzahl Tage] 3,43,1 3,85,2 4,94,5 3,33,7 4,85,9 nicht signifikant

Zeitraum Zeitreihe
ab 1881
Zeitreihe
ab 1951
aktuelle KNP
1990-2019
Mittelwert Sommertage [Anzahl Tage] 27,128,5 35,2
Mittelwert Heiße Tage [Anzahl Tage] 4,85,2 7,5

Grafische Darstellung

 

Abbildung  Sommertage [Anzahl] in NRW ab 1951

 

Abbildung  Heiße Tage [Anzahl] in NRW ab 1951

 

Abbildung  Sommertage [Anzahl] in NRW ab 1891

 

Abbildung  Heiße Tage [Anzahl] in NRW ab 1891

 © LANUV NRW 2021

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