4.3
Klimatische Wasserbilanz „Seit Messbeginn erste negative klimatische Wasserbilanz im Jahr 2018“
Jahr1961196219631964196519661967196819691970197119721973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021
Klimatische Wasserbilanz51832415357608589342351215457481821444511040321299350364585207280501296401468438145270158315472408273181167596322352433524107393298238556288294311157279182257272238328-38201120286
Mittelwert 1961-1990316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316316
Mittelwert 1991-2020289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289289

Mittlere jährliche klimatische Wasserbilanz in NRW im Zeitraum 1961-2021. Zusätzlich sind die Mittelwerte der ersten und letzten Klimanormalperiode angegeben (Datengrundlage: DWD). Erklärvideo zu den Diagramm-Funktionen.

Jahr1961196219631964196519661967196819691970197119721973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021
Klimatische Wasserbilanz Frühling95791-351008467-176096-486526-3332-86861108-778181618448847624-4-84-6318-3410635-59110235185613-291038108936-8-10-145-498-10-33-10-45-4724-10430
Mittelwert 1961-1990383838383838383838383838383838383838383838383838383838383838
Mittelwert 1991-2020-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1

Mittlere klimatische Wasserbilanz des Frühjahrs in NRW im Zeitraum 1961-2021. Zusätzlich sind die Mittelwerte der ersten und letzten Klimanormalperiode angegeben (Datengrundlage: DWD). Erklärvideo zu den Diagramm-Funktionen.

Jahr1961196219631964196519661967196819691970197119721973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021
Klimatische Wasserbilanz Sommer70-18-10-12212991-536220-16-4138-1588-91-185346811970-55-173-4962-6166-8-90-43-6611-30-100-116-1-4623-6621-5856-13247-8-551308-4335113-11768-13024-183-154-6648,3
Mittelwert 1961-1990-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13-13
Mittelwert 1991-2020-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27-27

Mittlere klimatische Wasserbilanz des Sommers in NRW im Zeitraum 1961-2021. Zusätzlich sind die Mittelwerte der ersten und letzten Klimanormalperiode angegeben (Datengrundlage: DWD). Erklärvideo zu den Diagramm-Funktionen.

Jahr1961196219631964196519661967196819691970197119721973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021
Klimatische Wasserbilanz Herbst1072113311563115127163301574262111232758910260338220898782444711316114577151131170200178761483236566112222162981236449156971671461671565317469157-191486129,5
Mittelwert 1961-1990108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108108
Mittelwert 1991-2020121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121121

Mittlere klimatische Wasserbilanz des Herbstes in NRW im Zeitraum 1961-2021. Zusätzlich sind die Mittelwerte der ersten und letzten Klimanormalperiode angegeben (Datengrundlage: DWD). Erklärvideo zu den Diagramm-Funktionen.

Jahr1961196219631964196519661967196819691970197119721973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021
Klimatische Wasserbilanz Winter2392471274718730727222411319211534931782091741591121962142171562312489320625421517825315614521130934287138136211283177284192244190137251182128182182262214108187199106196227243185,8
Mittelwert 1961-1990183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183183
Mittelwert 1991-2020197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197197

Mittlere klimatische Wasserbilanz des Winters in NRW im Zeitraum 1961-2021. Zusätzlich sind die Mittelwerte der ersten und letzten Klimanormalperiode angegeben (Datengrundlage: DWD). Erklärvideo zu den Diagramm-Funktionen.

Datenstand 31.12.2021
Messgröße Klimatische Wasserbilanz in mm
Räumliche Abdeckung Nordrhein-Westfalen (NRW)
Datenquelle Deutscher Wetterdienst (DWD)
Fortschreibungsturnus jährlich
DPSIR-Indikator Impact

Die starke Temperaturzunahme als Folge der angestiegenen Treibhausgasemissionen wirkt sich unter anderem auf den Wasserdampfgehalt der Luft und auf die Zirkulationssysteme der Erde aus. Regionale Niederschlagsmuster können sich somit ändern und beeinflussen auch die klimatische Wasserbilanz, die direkt sowohl von der Temperatur als auch vom Niederschlag abhängig ist.

Die klimatische Wasserbilanz berechnet sich aus der Differenz von Niederschlagsumme und Verdunstung. Für die Verdunstung wird die Grasreferenzverdunstung verwendet, das heißt, dass hypothetisch angenommen wird, dass die Fläche NRWs mit Gras bestanden wäre. Als Indikator wird das NRW-Gebietsmittel der klimatischen Wasserbilanz in der Einheit Millimeter (mm) Wassersäule pro Jahr verwendet. Die Gebietsmittel werden aus Flächenkarten berechnet. Diese basieren auf Messungen des Deutschen Wetterdienstes und wurden unter Berücksichtigung der Geländetopographie auf ein Raster von 1 km × 1 km interpoliert. Die Flächenkarten zur klimatischen Wasserbilanz finden Sie hier.

Die klimatische Wasserbilanz stellt eine quantitative Gegenüberstellung von Wassergewinn und -verbrauch in einem bestimmten Gebiet für einen festgelegten Zeitraum dar. Sie beschreibt auch, wie sich meteorologische Bedingungen auf den Bodenwasserhaushalt auswirken. Ist der Niederschlag höher als die Verdunstung, so ist die Wasserbilanz positiv und man spricht von einem humiden, also feuchten Klima. Der umgekehrte Fall, also eine negative Wasserbilanz, nennt man trocken oder arid.

Aktuell (Klimanormalperiode 1991-2020) liegt die mittlere jährliche klimatische Wasserbilanz bei 289 mm. Der Mittelwert für den Frühling liegt aktuell bei -1 mm, für den Sommer bei -27 mm, der Herbst hat einen Mittelwert von 121 mm und der Winter verfügt über einen Mittelwert von 197 mm. Somit kann man in der aktuellen Klimanormalperiode den Frühling und den Sommer als arid, den Herbst und den Winter als humid einordnen. Das Jahr insgesamt ist ebenfalls humid.

Vergleicht man die aktuellen jährlichen Mittelwerte 1991-2020 mit denen der ersten verfügbaren Klimanormalperiode (1961-1990), so ergibt sich ein Rückgang von 27 mm. Besonders im Frühling hat sich die klimatische Wasserbilanz im Vergleich verringert, nämlich um 39 mm. Der Sommer erlebte einen Rückgang von 14 mm. Dem gegenüber hat sich die mittlere klimatische Wasserbilanz im Herbst um 13 mm und im Winter um 14 mm erhöht.
 

Mittlere klimatische Wasserbilanz in mm

1961-1990

1971-2000

1981-2010

1991-2020

1992-2021

Jahr

316

303

343

289

294

Frühling

38

26

29

-1

2

Sommer

-13

-30

-23

-27

-23

Herbst

108

123

136

121

118

Winter

183

185

201

197

198

 

Bei der jährlichen klimatischen Wasserbilanz kann folgende Beobachtung gemacht werden: Zwischen den einzelnen Jahren schwanken die Werte sehr stark. Die höchsten Werte liegen bei rund 600 mm und traten 1965 und 1998 auf. Das Jahr 2018 weist mit -38 mm den niedrigsten und einzigen negativen Wert über die gesamte Zeitreihe auf. 2018 war auffällig warm und niederschlagsarm. Darauf folgt das Jahr 1976 mit einer klimatischen Wasserbilanz von 0 mm.

Für alle Indikatoren erfolgt eine Trendberechnung und Signifikanzprüfung nach der Methode des Umweltbundesamtes, kurz "DAS-Methode" genannt.

Die Trendanalyse ergab für die mittlere jährliche klimatische Wasserbilanz der gesamten Zeitreihe keinen signifikanten Trend. Für den Zeitraum seit 1961 ist für den Frühling eine signifikante lineare Abnahme der klimatischen Wasserbilanz um -74 mm festzustellen (Differenz Anfangs- und Endwert der linearen Trendgeraden). Auch für den Herbst wurde ein signifikanter, quadratischer Trend festgestellt (n-Form). Für diese Jahreszeit ist sogar eine Trendumkehr zu beobachten in Richtung Verringerung der klimatischen Wasserbilanz. Noch zeigt das Änderungssignal (Differenz zwischen Anfangs- und Endwert der Trendkurve) aber einen minimalen Zuwachs von +1 mm. Sowohl für den Sommer als auch für den Winter konnte für den Gesamtzeitraum kein signifikanter Trend festgestellt werden.

Betrachtet man die Zeitreihe ab 1991 (viele Indikatoren des KFAM liegen nur für kürzere Zeiträume vor, daher wird diese Analyse aus Vergleichszwecken durchgeführt) ergibt sich sowohl für das Jahr, als auch für den Herbst ein linear abnehmender Trend. Das Änderungssignal liegt für das Jahr bei -161 mm und für den Herbst bei -94 mm.
 

Mittlere klimatische Wasserbilanz in mm

Jahr

Frühling

Sommer

Herbst

Winter

 

Mittelwert

Trend

Änderung

Mittelwert

Trend

Änderung

Mittelwert

Trend

Änderung

Mittelwert

Trend

Änderung

Mittelwert

Trend

Änderung

1961-2021

302

 

-

19

 

-74

-19

 

-

113

 

+1

190

 

-

1991-2021

289

 

-161

0

 

-

-24

 

-

118

 

-94

196

 

-

Trendbeschreibung

 

  steigender Trend
  fallender Trend
  Trend mit Trendumkehr: zuerst fallend, dann steigend
  Trend mit Trendumkehr: zuerst steigend, dann fallend
  fallender quadratischer Trend
  kein Trend

 

 

Trendbewertung

 

günstige Entwicklung
     
     

 

ungünstige Entwicklung
     
     

 

keine Bewertung der Entwicklung möglich oder gleichzeitig günstige und ungünstige Entwicklungsaspekte vorhanden