Öffentlichkeitswirksame Visualisierung hessischer Klimadaten aus Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft

Das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) stellt eigene und externe Daten und Informationen zum Zustand und zu Veränderungen umweltrelevanter Parameter bereit. In diesem Zusammenhang wird Anfang des Jahres 2022 ein erweitertes Klimaportal veröffentlicht, das in Vergangenheit und Gegenwart beobachtete, sowie für die Zukunft projizierte Klimaveränderungen für die breite Öffentlichkeit zugänglich macht. Dieser Beitrag soll das Design und die technische Basis des Portals vorstellen.

Die zuerst im Jahr 2017 veröffentlichte und seitdem stetig weiterentwickelte Komponente „Wetterextreme in Hessen“ visualisiert Klimainformationen für Hessen und Umgebung. Die enthaltenen Analysen basieren auf Tages- und z.T. auch Stundendaten von mittlerweile 73 langjährig verfügbaren Klimastationen des Deutschen Wetterdienstes (DWD) und mehr als 300 Niederschlagsstationen von DWD und HLNUG. Zusätzlich werden in der Komponente „Witterungsbericht Hessen“ landesweit gemittelte Zeitreihen, sowie neu auch Karten hessischer Flächenmitteldaten gezeigt und ausgewertet. Beide Anwendungen zielen darauf ab, aktuell gemessene meteorologische Daten in einen historischen Zeitrahmen zu integrieren, um eine schnelle und einfache Bewertung ihrer Extremität und der langfristigen Veränderungen von Mittel- und Extremwerten zu ermöglichen. Alle Abbildungen werden von erklärenden Texten begleitet, die aus dynamischen, sich automatisch (täglich oder periodisch) an neue Daten anpassenden Textelementen bestehen. Anwender profitieren somit von einer aktuellen und stetig wachsenden Datenbasis.

In einer weiteren Komponente „Klimazukunft Hessen“ werden – basierend auf dem „2-Grad-Szenario“ RCP 2.6 und dem „weiter-wie-bisher-Szenario“ RCP 8.5 – Projektionen der zukünftigen Klimaentwicklung bis ins Jahr 2100 für verschiedene 30-jährige Zeitscheiben visualisiert. Den Auswertungen liegen auf einem 5x5km-Raster basierende Naturraumdaten für Hessen sowie Ensembledaten von rund zehn verschiedenen Klimamodellen zugrunde. Dargestellt werden Flächeninformationen von Temperatur und Niederschlag (Mittelwerte und Kenntage) für verschiedene Perioden (Jahre, Jahreszeiten, Monate) sowie Jahresgänge als Vergleich beider Szenarien.

Technischer Hintergrund: Ein lokaler Webserver ruft täglich die vergangenen Klimadaten aus dem Klimadatenzentrum des DWD ab, importiert diese in eine eigene Datenbank und leitet relevante Klimaindikatoren ab. Bei einem Seitenzugriff werden dynamisch die entsprechenden Diagramme und die zugehörigen Texte über JavaScript-Bibliotheken und HTML5 im Browser des Nutzers generiert. Damit ist im Gegensatz zu klassischen Bilddateien eine große Bandbreite an interaktiven Funktionen möglich. Nutzer erhalten per Mouse-Over detaillierte Informationen zu den Daten. Alle in den Abbildungen enthaltenen Zeitreihen können durch einen Klick in die Legende ein- oder ausgeschaltet werden. Bestimmte Zeiträume können in allen Grafiken per Mauszoom ausgewählt werden – z.B. in einer Serie ab 1901 nur der Zeitraum 1961–1990 oder 1988–2006. Darüber hinaus wird eine hohe Benutzerfreundlichkeit durch zusätzliche Funktionen mit Schiebereglern und Knöpfen gewährleistet: Alle Grafiken lassen sich in einen Vollbildmodus schalten (mit allen zuvor beschriebenen interaktiven Funktionen), sie können gedruckt und in verschiedenen Formaten gespeichert werden, und die zugrundeliegenden Daten können als Excel- oder GIS-taugliche Rasterdatendateien (Flächendaten) heruntergeladen werden.