Die neue 30-jährige Klimanormalperiode 1991-2020 in Österreich: Eine Analyse basierend auf täglichen Daten

Um das Klima und seine Änderung zu beschreiben ist es üblich Mittelwerte verschiedener meteorologischer Parameter über einen Zeitraum von 30 Jahren zu bilden. In diesem Zusammenhang hat die World Meteorological Organisation (WMO) 30-jährige Klimanormalperioden definiert, die zum einen als Referenz für aktuelle Bedingungen herangezogen werden können und zum anderen um Bedingungen in verschiedenen Umgebungen zu vergleichen. Bisher wurde die Periode 1961-1990 als die offizielle Klimanormalperiode verwendet. Mit dem Ende des Jahres 2020, gibt es aber eine neue Klimanormalperiode: 1991-2020. Die Empfehlung der WMO ist, je nach Analyse, die Periode 1961-1990 oder die neuere Periode 1991-2020 zu verwenden. So sollte bei Auswertungen bezüglich der langfristigen Klimaentwicklung weiterhin die Periode 1961-1990 verwendet werden. Im Gegensatz dazu sollten Normen sowie Analysen in Bezug auf das gegenwärtige Klima basierend auf der Periode 1991-2020 erstellt werden. Besonders für Anwendungen in den Bereichen Landwirtschaft, Infrastruktur und Energieerzeugung ist die neue Klimanormalperiode 1991-2020 von hoher Relevanz.

Für die Berechnung der Mittelwerte der neuen 30-jährigen Klimanormalperiode waren zwei Aspekte von großer Bedeutung: die Auswahl der Stationen sowie die Homogenisierung der Daten. Ausgangspunkt für die Auswahl der Stationen war das österreichweite Messnetz der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG). Um für die Berechnung der Klimanormalwerte berücksichtigt zu werden, mussten die Stationen durchgehende tägliche Messungen von 1991-2020 haben, wobei je nach Parameter eine gewisse Anzahl an Fehlwerten erlaubt war. Als Parameter wurden unter anderem die tägliche Minimum-, Maximum- und Mitteltemperatur berücksichtigt, wie auch Niederschlagssumme, Neuschneemengen, Sonnenscheindauer, relative Feuchte sowie Windgeschwindigkeit und Windrichtung. Jedoch gab es bei einigen Stationen Änderungen in diesem Zeitraum, wie zum Beispiel eine Stationsverlegung oder ein Austausch des Messgerätes. Solche Veränderungen können zu Inhomogenitäten in den Zeitreihen führen. Um Auswirkungen solcher Inhomogenitäten auf die Werte der neuen Klimanormalperiode zu verhindern, wurden die täglichen Werte der Minimum-, Maximum- und Mitteltemperatur sowie der Niederschlagssumme mit der anerkannten Methode ACMANT vor der Mittelung über die 30 Jahre homogenisiert.     

Je nach Parameter erfüllten unterschiedliche viele Stationen die Kriterien. Für die wichtigen meteorologischen Parameter Temperatur und Niederschlag waren es österreichweit knapp 200 Stationen. Bergstationen sind aufgrund der geringen Anzahl jedoch nicht repräsentativ in Bezug zur Höhenverteilung Österreichs vertreten. Die detektierten Brüche bei der Homogenisierung von Temperaturwerten und Niederschlagssummen konnten in vielen Fällen Stationsverlegungen und anderen Veränderungen an den Stationen zugeordnet werden. Es gibt aber auch einige Stationen, die seit 1961 oder länger, keine Verlegung erfahren haben. Diese sind aufgrund der langen homogenen Zeitreihen besonders wertvoll für das Klimamonitoring. Die Daten der neuen 30-jährigen Klimanormalperiode werden nach Fertigstellung für jedermann frei zugänglich auf der Homepage der ZAMG verfügbar sein.