Niederschlag

Niederschlagsänderung: geprägt von jahreszeitlichen Verschiebungen

Um das zukünftige Klima im Alpenraum abschätzen zu können, ist man auf die Simulationsergebnisse globaler und regionaler Klimamodelle angewiesen. Die Modellergebnisse zeigen dabei, dass die Jahresniederschlagssumme eher gleichbleiben wird, allerdings kristallisieren sich jahreszeitliche und regionale Unterschiede heraus, mit feuchteren Wintern und trockeneren Sommern.

Die gemessenen Niederschlagstrends im Ostalpenraum sind sehr unterschiedlich in den verschiedenen Regionen. Der Nord-Westen (Vorarlberg, Tirol) zeigt eine Zunahme, der Süd-Osten (Unterkärnten, Steiermark, Südburgenland) eher eine Abnahme. Im Mittel über alle Messdaten der HISTALP-Datenbank ist, abgesehen von dekadischen Schwankungen, kein Trend im gemessenen Niederschlag zu erkennen.

Für einen Blick in die Zukunft können globale Zirkulationsmodelle herangezogen werden. Diese können aufgrund ihrer sehr groben räumlichen Auflösung nur eine erste Abschätzung über die Klimaentwicklung in Europa und dem Alpenraum liefern. Aus der letzten Generation Globaler Modelle (Climate Model Intercomparison Project Phase 6 – CMIP6) lässt sich folgendes ableiten: Im Norden Europas Zunahme der Winterniederschläge bei in etwa gleichbleibendem Sommerniederschlag, in West- und Mitteleuropa Zunahme der Winterniederschläge und Abnahme der Sommerniederschläge sowie in Südeuropa generelle Abnahme der jährlichen Niederschlagssumme. Der Alpenraum liegt im Übergangsbereich des feuchter werdenden Nordens und des trockener werdenden mediterranen Raums im Süden. Um die Klimaänderungssignale für den komplexen Naturraum der Alpen besser abschätzen zu können, nützt man Modellergebnisse aus regionalen Klimasimulationen. Im Folgenden werden Modellierungsergebnisse aus der aktuellen EURO-CORDEX Initiative vorgestellt (Jacob et al., 2014), die neben anderen regionale Klimamodelldaten für den europäischen Raum zur Verfügung stellt.

Regionale Klimamodellsimulationen bis 2100 im Alpenraum

Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts zeigen regionale Klimamodellsimulationen eine leichte Zunahme der Jahresniederschlagssummen im österreichischen Alpenraum, bezogen auf die Zeitperiode 1981‑2010. Die einzelnen Emissionsszenarien unterscheiden sich hierbei jedoch nicht wesentlich. Betrachtet man die Änderungen in den vier Jahreszeiten, fällt eine Zunahme im Winter und im Frühling auf (ca. +10 % in RCP8.5), wobei immer das Emissionsszenario RCP8.5 („der fossile Weg“) die stärkste Veränderung zeigt. Im Herbst zeigen die Projektionen nur sehr wenig Änderung der Niederschlagssummen bis Ende des Jahrhunderts, und auch im Sommer tut sich in den Szenarien RCP2.6 („der 2 Grad Weg“) und RCP4.5 („Der Mittelweg“) nur wenig. Die einzige Ausnahme bildet wieder das Szenario RCP8.5, hier wird ein Niederschlagsrückgang von ca. 10 % simuliert.

Abb. 1: Projektionen für die Änderung des Niederschlags für die Jahressumme als auch auf saisonaler Basis bezogen auf die Periode 1981 2010 für drei Emissionsszenarien (RCP2.6, RCP4.5 und RCP8.5); die blassen Linien stellen einzelne Modellläufe dar, die dicken Linien den geglätteten (11 Jahre) Mittelwert über alle Modelle für das jeweilige Szenario. (Kotlarski et al., 2022; modifiziert).

Im Gegensatz zur Temperatur sind Änderungen des Niederschlags weniger homogen im Raum verteilt. Zukünftige räumliche Niederschlagsänderungen sind in Abbildung 2 dargestellt. Wie schon zuvor festgestellt, zeigen sich jahreszeitlich unterschiedliche Signale, der Winter wird eher feuchter, der Sommer eher trockener. Aber es sind auch räumliche Unterschiede erkennbar. Der Anstieg des Niederschlags im Winter betrifft stärker den Norden und Osten des Alpenraums, demgegenüber zeigt sich im Sommer eine größere Niederschlagsabnahme im Westen und Süden. Die Stärke der Änderung ist dabei eindeutig an das Klimaszenario gekoppelt, je höher das Emissionsszenario umso größer die Veränderung.

Generell gilt, dass Klimaszenarien für den Niederschlag stets mit größeren Unsicherheiten behaftet sind als jene der Temperatur. Gründe dafür liegen in der hohen räumlichen und zeitlichen Variabilität des Parameters Niederschlag und in der komplexen Wechselwirkung von niederschlagsrelevanten, atmosphärischen Mechanismen mit der Topographie im Alpenraum. Auch die zunehmende Berücksichtigung von konvektiven Niederschlägen in immer höher aufgelösten Regionalmodellen könnte in den nächsten Jahren und Jahrzehnten noch zu kleinen Überraschungen in den projizierten Änderungen führen. Gerade beim Niederschlag gibt es aktuell sehr große Bemühungen in der wissenschaftlichen Gemeinschaft die offenen Fragen in Bezug auf Änderungen im Rahmen des Klimawandels fundiert zu beantworten.

Abb. 2: Mittlere Änderung der Niederschlagssumme für Winter und Sommer für das Ende des 21. Jahrhunderts (2070 2099) bezogen auf die Periode 1981 2010 für drei Emissionsszenarien (RCP2.6, RCP4.5 und RCP8.5); dargestellt ist der Mittelwert über alle Klimasimulationen im jeweiligen Emissionsszenario. (Kotlarski et al., 2022; modifiziert).

Literatur:

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