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Klimafolgenmonitoring

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 1.05 - Niederschlag

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

Bezug zum Klimawandel

Die Veränderung des Niederschlags ist eine Folge der Temperaturänderung. Die Temperaturzunahme wirkt sich unter anderem auf den Wasserdampfgehalt der Luft und auf die Zirkulationssysteme der Erde aus, so dass sich Niederschlagsmuster regional ändern können. Der Nachweis dieser klimabedingten Veränderungen ist allerdings sehr schwierig zu führen. Anthropogene Nutzungen und Beeinträchtigungen wirken bereits regional unterschiedlich auf den Wasserhaushalt ein. Sie überlagern sich mit Klimafolgen. Die Ursache-Wirkungsbeziehungen können deshalb sehr komplex sein.

Definition und Berechnung

Als Indikator wird das NRW-Gebietsmittel für die Jahresniederschlagssumme (Kalenderjahr) verwendet. Die Gebietsmittel werden aus Flächenkarten des Niederschlags berechnet. Die Flächenkarten 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 1881 bis zum aktuellen Jahr. Zur Bestimmung der Gebietsmittel wurden die Flächenkarten über Nordrhein-Westfalen gemittelt.

Dargestellt wird die jährliche Niederschlagssumme in Millimeter (mm) seit dem Jahr 1951. Eine weitere Grafik zeigt den gesamten Messzeitraum ab 1881. 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 mm über die Zeitreihen berechnet.

Zeitreihe und Trend

Aktuell (letzte 30-Jahr-Periode 1990-2019) werden in Nordrhein-Westfalen jährlich im Mittel 874 mm Niederschlag gemessen. Im Zeitraum 1951 bis heute fielen im Mittel ebenfalls 874 mm Niederschlag - im gesamten Messzeitraum 1881 bis heute waren es im Mittel 846 mm. Der Vergleich dieser drei Mittelwerte lässt eine leichte Zunahme der Niederschlagsmengen im Messzeitraum vermuten. Die Reihe der Mittelwerte aller Klimanormalperioden im Messzeitraum zeigt einen Anstieg der Niederschläge (erste Tabelle unten).

Für die Zeitreihe ab 1951 ist die Zunahme statistisch nicht signifikant, daher wird keine Trendlinie in der Grafik angezeigt. Wird aber der gesamte Messeitraum ab 1881 betrachtet, ergibt sich eine sehr signifikante Niederschlagszunahme von etwa 88 mm (Differenz zwischen Anfang und Ende der Trendlinie).

In der Abbildung ist darüber hinaus erkennbar, dass die 1970er Jahre in Nordrhein-Westfalen sehr niederschlagsarm waren. Möglicherweise spiegelt sich hier die atlantische Klimaanomalie mit deutlich kühleren Oberflächentemperaturen in den Niederschlagsmesswerten wider. Das Wettergeschehen in unserem Land ist häufig durch Westwetterlagen mit Zustrom atlantischer Luftmassen geprägt. Auffällig ist außerdem mit 618 mm die geringe Niederschlagsmenge im Jahr 2018. Mit 815 mm fiel 2019 ebenfalls unterdurchschnittlich wenig Niederschlag.

Folgende Tabellen listen die Mittelwerte des Jahresniederschlags aller Klimanormalperioden (KNP) im Messzeitraum sowie verschiedener anderer Zeiträume auf. Der Trend der Mittelwerte ist statistisch hochsignifikant:

KNP 1881-
1910
1891-
1920
1901-
1930
1911-
1940
1921-
1950
1931-
1960
1941-
1970
1951-
1980
1961-
1990
1971-
2000
1981-
2010
Signifikanz Reihe KNP
Mittelwert [mm] 808 815 832 826 831 838 869 857 875 873 918 hochsignifikant

weitere Zeiträume Zeitreihe
ab 1881
Zeitreihe
ab 1951
aktuelle KNP
1990-2019
Mittelwert [mm] 846 874 874

Grafische Darstellung

 

Abbildung  Niederschlag [mm] in NRW ab 1951

 

Abbildung  Niederschlag [mm] in NRW ab 1881

 © LANUV NRW 2021

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