Niederschlagskenntage - Klimaprojektion

 

Grundlagen

Die Niederschlagskenntage werden vom Niederschlag abgeleitet. Sie liefern ein anschauliches Maß darüber, ob es besonders viel Schnee oder viele Ereignisse mit einem hohen Tagesniederschlag innerhalb eines Jahres oder einer Region gibt.

Die Niederschlagskenntage werden wie folgt definiert:

  • Starkniedersschlagstag (SNST) > 10 mm: die Tagesniederschlagssumme überschreitet 10 l/m² (TNS > 10 mm)
  • Starkniedersschlagstag (SNST) > 20 mm: die Tagesniederschlagssumme überschreitet 20 l/m² (TNS > 20 mm)

 

Datengrundlage und Kartenerstellung

Für die Darstellung der zukünftig möglichen Entwicklung der Niederschlagskenntage in Nordrhein-Westfalen wurde in Kooperation mit dem Deutschen Wetterdienst ein sogenanntes Ensemble aus verschiedenen Klimamodellen ausgewertet. Für die Auswertung unter Annahme der RCP-Szenarien 4.5 und 8.5 stand ein Modellensemble aus 13 Modellen zur Verfügung. Die Daten stammen aus dem EURO-CORDEX-Projekt und liegen in einer Auflösung von 0,11 Grad vor.

Die Ergebnisdarstellung erfolgt als Änderungsdarstellung (delta-change-Methode) im Mittel 30-jähriger Zeiträume: der nahen (2021-2050) und fernen (2071-2100) Zukunft bezogen auf den Referenzzeitraum 1971-2000 in Tagen.  

 

Kartenbeschreibung und Entwicklung der Kenntage

Die Niederschlagsentwicklung zeigt sowohl regional als auch über die Perzentile, Zeiträume und Szenarien hinweg ein sehr variables Bild. Die Spannweite über die Perzentile ist dabei größer als zwischen den beiden Szenarien. Vor allem in der nahen Zukunft unterscheiden sich die Szenarien kaum, für die ferne Zukunft zeigt das RCP8.5 meist eine stärkere Veränderung (Abb. 1 bis 4, Tab. 1 und 2).

Insgesamt lässt sich kein eindeutiger Trend für die Entwicklung der Starkniederschlagskenntage (SNST) >10 mm ableiten. Für die nahe Zukunft (2021-2050) reicht die Spannweite im Mittel für NRW von keiner Änderung (15. Perzentil) bis zu einer Zunahme von 4 Tagen (85. Perzentil) (Abb. 1, Tab. 1). Für die ferne Zukunft (2071-2100) kann mit einer Zunahme gerechnet werden, die für die beiden Szenarien und verschiedenen Perzentile im Mittel für NRW jedoch mit Änderungen zwischen 1 und 9 Tagen stark schwankt (Abb. 2, Tab. 1).

Ebenso lässt sich für die Entwicklung der Starkniederschlagskenntage (SNST) >20 mm kein eindeutiger Trend ableiten. Für die nahe Zukunft (2021-2050) zeigen sich im Mittel für NRW über alle Perzentile und Szenarien hinweg keine eindeutigen Änderung (Abb. 3, Tab.2). Für die ferne Zukunft (2071-2100) liegt die Änderung für die beiden Szenarien und verschiedenen Perzentile zwischen keiner Änderung und einer leichten Zunahme von bis zu 4 Tagen (Abb. 4, Tab. 2).

Räumliche Unterschiede lassen sich für beide Starkniederschlagskenntage und Zeiträume ebenfalls nicht eindeutig ableiten, da sie sich zwischen den verschiedenen Perzentilen unterscheiden.

 

Abbildung 1: Projizierte Änderung der mittleren jährlichen Anzahl an Starkniederschlagstagen >10 mm Tagesniederschlagssumme in Nordrhein-Westfalen für die nahe Zukunft (2021-2050) bezogen auf 1971-2000. Die Basis bildet ein Modellensemble unter Annahme der RCP-Szenarien 4.5 und 8.5 (Datengrundlage: DWD).

 

Abbildung 2: Projizierte Änderung der mittleren jährlichen Anzahl an Starkniederschlagstagen >10 mm Tagesniederschlagssumme in Nordrhein-Westfalen für die ferne Zukunft (2071-2100) bezogen auf 1971-2000. Die Basis bildet ein Modellensemble unter Annahme der RCP-Szenarien 4.5 und 8.5 (Datengrundlage: DWD).

 

Abbildung 3: Projizierte Änderung der mittleren jährlichen Anzahl an Starkniederschlagstagen >20 mm Tagesniederschlagssumme in Nordrhein-Westfalen für die nahe Zukunft (2021-2050) bezogen auf 1971-2000. Die Basis bildet ein Modellensemble unter Annahme der RCP-Szenarien 4.5 und 8.5 (Datengrundlage: DWD).

 

Abbildung 4: Projizierte Änderung der mittleren jährlichen Anzahl an Starkniederschlagstagen >20 mm Tagesniederschlagssumme in Nordrhein-Westfalen für die ferne Zukunft (2071-2100) bezogen auf 1971-2000. Die Basis bildet ein Modellensemble unter Annahme der RCP-Szenarien 4.5 und 8.5 (Datengrundlage: DWD).

 

Tabelle 1: Projizierte Änderung der mittleren Anzahl an Starkniederschlagstagen >10 mm Tagesniederschlagssumme pro Jahr als Mittel für NRW in der nahen und fernen Zukunft bezogen auf den Zeitraum 1971-2000. Die Basis bildet ein Modellensemble unter Annahme der RCP-Szenarien 4.5 und 8.5 (Datengrundlage: DWD).

Zeitraum

2021-2050

2071-2100

Szenario

RCP4.5

RCP8.5

RCP4.5

RCP8.5

Perzentil

15.

50.

85.

15.

50.

85.

15.

50.

85.

15.

50.

85.

Niederrheinische Bucht

0

2

4

0

2

5

1

3

5

2

4

8

Niederrheinisches Tiefland

0

2

4

1

2

3

2

3

5

2

5

9

Westfälische Bucht

0

2

4

0

2

4

1

3

4

3

5

9

Westfälisches Tiefland

0

2

3

0

1

3

1

2

4

3

5

8

Bergisches Land

0

3

6

1

3

6

2

4

7

2

6

11

Weserbergland

0

2

4

1

2

4

1

3

5

3

5

9

Eifel

0

1

3

0

1

5

1

2

6

1

4

8

Sauer- und Siegerland

0

2

6

0

2

6

1

3

7

2

5

11

NRW

0

2

4

0

2

4

1

3

5

2

5

9

  

Tabelle 2: Projizierte Änderung der mittleren Anzahl an Starkniederschlagstagen >20 mm Tagesniederschlagssumme pro Jahr als Mittel für NRW in der nahen und fernen Zukunft bezogen auf den Zeitraum 1971-2000. Die Basis bildet ein Modellensemble unter Annahme der RCP-Szenarien 4.5 und 8.5 (Datengrundlage: DWD).

Zeitraum

2021-2050

2071-2100

Szenario

RCP4.5

RCP8.5

RCP4.5

RCP8.5

Perzentil

15.

50.

85.

15.

50.

85.

15.

50.

85.

15.

50.

85.

Niederrheinische Bucht

0

0

1

0

1

1

0

1

2

1

2

3

Niederrheinisches Tiefland

0

1

1

0

1

1

0

1

2

1

2

3

Westfälische Bucht

0

1

1

0

1

1

0

1

2

1

2

3

Westfälisches Tiefland

0

1

1

0

0

1

0

1

2

1

2

3

Bergisches Land

0

1

2

1

1

2

0

2

3

2

3

5

Weserbergland

0

1

1

0

1

1

0

1

2

1

2

3

Eifel

0

0

1

0

1

2

0

1

2

0

2

3

Sauer- und Siegerland

0

1

2

0

1

2

0

1

3

1

3

4

NRW

0

1

1

0

1

1

0

1

2

1

2

4