Großwetterlagen als Indikator für zunehmende Trockenheit in Südwestdeutschland

Anhand ausgewählter Trockenperioden, Niedrigwasserzeiten und Hitzewellen für Südwestdeutschland wurde untersucht, welche Großwetterlagen (GWL) die Auslöser extremer Trockenperioden waren. Diese kritischen Trocken-GWL wurden erfasst und hinsichtlich signifikanter Veränderungen (Trends, Bruchpunkte) im Sommer (JJA) und in der Vegetationsperiode (April-Sept.)
für die Zeitreihe 1881-2018 untersucht. Anhand der Veränderungen der Trocken-GWL wird gezeigt, dass die Wahrscheinlichkeit eines extrem trockenen und heißen Sommers bzw. einer trockenen Vegetationsperiode in den letzten vier Jahrzehnten im Vergleich zum Zeitraum 1881-1972 um ein
Vielfaches angestiegen ist. Aus diesem Grund und wegen des mehrere Jahre andauernden Niederschlagsdefizits wird die Einführung eines Dürrerisikomanagements für Südwestdeutschland dringend empfohlen.

In Südwestdeutschland kam es in den Sommern der vergangenen Jahre wiederholt zu extremen Trockenperioden, die an zahlreichen Gewässern zu extremen Niedrigwasserabflüssen führten. Zudem waren diese Zeiträume mit außergewöhnlich hohen Lufttemperaturen verbunden, die zu einer extremen Aufheizung der Gewässer geführt haben. Extremjahre waren der Juni und die erste Augusthälfte 2003, der Juni und Juli 2006, der Sommer und Herbst 2015 und 2018 sowie die Hitzewelle im Juli 2019 und die Trockenperiode im April, Mai und Juli 2020.
Um die Trockenperioden, Hitzewellen und Niedrigwasser auslösenden kritischen Großwetterlagen herauszufinden, wurden einige z. T. umfangreiche Studien der gewässerkundlichen Dienststellen der Bundesländer Baden-Württemberg, Bayern, Rheinland-Pfalz, der Bundesanstalt für Gewässerkunde, des Deutschen Wetterdienstes,  sowie der Versicherungswirtschaft ausgewertet. Zudem wurden die Niedrigwasserzeiten anhand von langen Abflusszeitreihen einiger Pegel in Baden-Württemberg überprüft. Dabei wurden die Sommer bzw. Vegetationszeiten der Jahre 1911, 1921, 1947, 1959, 1976, 1991, 2003, 2006, 2015 und 2018 als extreme Trockenperioden
und Niedrigwasserzeiten ermittelt.
Als Datengrundlage für die vorliegende Untersuchung diente die Zeitreihe der täglich klassifizierten Großwetterlagen Europas für den Zeitraum 01.01.1881-31.12.2018. Sie beschreiben das atmosphärische Strömungsverhalten über dem Nordatlantik und Europa in einem Fenster über der Nordhalbkugel von Grönland bis zum Ural (40°W bis 60°O) und vom Nordpol bis zur Sahara (30°bis 80°N). Hierbei ist eine Großwetterlage (GWL) definiert als die mittlere Luftdruckverteilung eines Großraumes, mindestens
von der Größe Europas, während eines mehrtägigen Zeitraumes, in welchem gewisse Züge aufeinander folgender Wetterlagen gleich bleiben. Merkmale bestimmter GWL sind die geographische Lage der Steuerungszentren (Hoch- und Tiefdruckgebiete) und die Lage und Erstreckung von Frontalzonen. Zudem wird in zyklonale und antizyklonale Verhältnisse unterschieden. Auf diese Weise wurden für Europa 29 verschiedene GWL definiert, die in Hess und Brezowsky detailliert beschrieben und katalogisiert sind. Erste Auswertungen der GWL wurden vom Autor bereits in vorgenommen. Die GWL Europas liegen für den langen Zeitraum von 1881 bis heute vor. Sie werden vom Deutschen Wetterdienst (DWD) klassifiziert und monatlich veröffentlicht.
Für den Zeitraum ab 01.01.2003 können die GWL auch im Internet kostenfrei auf der Webseite des DWD abgerufen werden.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft - Heft 06 (Juni 2021)
Seiten: 4
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Prof. Dr.-Ing. Hans J. Caspary

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