Wetternews: Variable Winterniederschläge
Während die CH2018-Klimaszenarien insgesamt niederschlagsreichere Winter vorhersagen, brachte die letzte Wintersaison ausgesprochen wenig Niederschlag.
Die Variabilität der Niederschlagsmenge von einem Winter zum anderen kann das langfristige Signal verdecken.
Die Klimaszenarien CH2018
Die CH2018-Klimaszenarien simulieren ab 2035 (Zeitraum, der die Jahre 2020 bis 2050 zusammenfasst) einen Anstieg der Winterniederschläge um etwa 10 % im Vergleich zur Referenzperiode 1981–2010. Abbildung 1 zeigt die Entwicklung der Niederschlagssummen pro Jahreszeit für ein mittleres Emissionsszenario. Es repräsentiert die Situation zwischen einem drastischen Rückgang der Treibhausgasemissionen und dem Fehlen von Massnahmen zur Emissionsminderung. Bei einigen Szenarien, die keine oder nur geringe Veränderungen im Winter modellieren, ist die Unsicherheit jedoch gross.
Abb. 1: Erwartete Entwicklung des jahreszeitlichen Niederschlags in den Ostalpen gemäss den CH2018-Klimaszenarien für ein mittleres Treibhausgasemissionsszenario (RCP4.5). Im Winter wird eine Zunahme erwartet. Die anderen Jahreszeiten zeigen – wenn überhaupt – nur geringfügige Änderungen. Quelle: Web-Atlas CH2018.
Die Szenarien-Berechnungen für den Winterniederschlag 2035 ergeben regionale Unterschiede. In den meisten Regionen der Schweiz wird eine Zunahme der Niederschläge erwartet. Die grösste winterliche Niederschlagszunahme ergibt sich für die Alpensüdseite (Abb. 2).
Da die Wintertemperatur je nach Emissionsszenario um 0,5 bis 2 °C steigen dürfte, wird es in den Bergen nicht unbedingt mehr schneien, da ein Teil der Niederschläge auch in höheren Lagen als Regen fallen wird.
Abb. 2: Voraussichtliche Entwicklung der Winterniederschläge im Jahr 2035 (Jahre von 2020 bis 2050) in der Schweiz gemäss den CH2018 Klimaszenarien für ein mittleres Szenario der Treibhausgasemissionen (RCP4.5). Quelle: Web-Atlas CH2018.
Der niederschlagsarme Winter 2022/23
Der Winter 2022/23 brachte nördlich der Alpen eine Niederschlagssumme von 80 % der Norm 1991-2020. Auf der Alpensüdseite fiel nur knapp die Hälfte der der Norm. Lediglich in den Regionen Freiburg, Waadtländer Riviera und Walliser Chablais wurde kein Niederschlagsdefizit beobachtet.
Abb. 3: Räumliche Verteilung der Niederschlagssummen im Winter 2022/23, dargestellt in % der Norm 1991‒2020.
Variabilität im Winterverlauf 2022/23
Die Wintersaison 2022/23 war gekennzeichnet durch Schneemangel in den Alpen, insbesondere in den Mittelgebirgen, und durch den niederschlagsärmsten Februar im Schweizer Mittel seit 1959.
Der Dezember 2022 war niederschlagsreicher als normal. Auf der Alpennordseite und in den Alpen fiel der Hauptteil der Niederschläge in der letzten Monatsdekade in sehr milder Luft bei hochliegender Schneefallgrenze.
Im Januar 2023 lag die Niederschlagssumme auf der Alpennordseite etwas unter der Norm 1991–2020. Auf der Alpensüdseite blieb die Januarsumme deutlich unter der Norm.
Bemerkenswert ist, dass Sion mit 0,1 mm einen der niederschlagsärmsten Februarmonate erlebte. Mit 123,6 mm (335 % der Norm) verzeichnete Sion anschliessend aber einen der nassesten Märzmonate seit Messbeginn 1864.
Auf dem Weg zu feuchteren Wintern, aber mit grosser Variabilität
Seit der vorindustriellen Periode 1871–1900 haben die Winterniederschläge in den tieferen Lagen nördlich der Alpen um 42 % zugenommen. Seit den 1960er Jahren ist jedoch kein eindeutiger Trend mehr zu erkennen.
Abb. 4: Die Niederschlagssumme im Winter für die tieferen Lagen nördlich der Alpen seit Messbeginn 1864, dargestellt im Verhältnis zur Norm 1961‒1990 (Norm = 100 %). Überdurchschnittliche Werte sind grün, unterdurchschnittliche braun angegeben. Die schwarze Linie zeigt das 20-jährige gleitende Mittel. Die gestrichelte Linie zeigt den Durchschnitt 1991–2020.
Auf der Alpensüdseite ist seit der vorindustriellen Zeit kein signifikanter Trend vorhanden. Sowohl auf der Alpennord- als auch auf der Alpensüdseite gibt es eine grosse Variabilität zwischen niederschlagsarmen und niederschlagsreichen Wintern.
Abb. 5: Die Niederschlagssumme im Winter für die Alpensüdseite seit Messbeginn 1864, dargestellt im Verhältnis zur Norm 1961‒1990 (Norm = 100 %). Überdurchschnittliche Werte sind grün, unterdurchschnittliche braun angegeben. Die schwarze Linie zeigt das 20-jährige gleitende Mittel. Die gestrichelte Linie zeigt den Durchschnitt 1991–2020.
Was verursacht diese Niederschlagsvariabilität im Winter?
Der Hauptgrund für einen Anstieg der Niederschlagssummen im Winter ist der Anstieg der Durchschnittstemperatur. Für jedes zusätzliche Grad kann die Luft etwa 7 % mehr Wasserdampf enthalten. In den letzten Jahren wurden mehrere starke Winterniederschläge beobachtet, wobei die Schneefallgrenze oft in relativ grosser Höhe lag. Seit 1901 wurde eine Zunahme der Häufigkeit und Intensität von Starkniederschlagsereignissen gemessen, und die Nullgradgrenze ist seit 1961 um 300 bis 400 m gestiegen (CH2018: Klimaszenarien für die Schweiz).
Die Niederschläge hängen jedoch hauptsächlich von der atmosphärischen Zirkulation ab, das heisst von der Häufigkeit von Hoch- und Tiefdruckwetterlagen, die für die Zufuhr von Feuchtigkeit in die Alpen mehr oder weniger günstig sind.
Der in der Vergangenheit und auch heute bekannte Wechsel von tiefdruckbestimmten niederschlagsreichen Wintern und hochdruckbestimmten niederschlagsarmen Wintern wird es auch in Zukunft geben. Diese Variabilität wird von vielen verschiedenen Faktoren beeinflusst. Sie hängt von internen und externen Faktoren des globalen Klimasystems ab.
Zu den internen Faktoren gehören Phänomene wie El Niño/La Niña oder die Temperaturvariabilität des Atlantiks (multidekadische atlantische Oszillation). Zu den externen Faktoren gehören Vulkanausbrüche, die Variabilität der Sonnenaktivität (z. B. der 11-Jahres-Zyklus) und die anthropogenen Treibhausgasemissionen. All diese Faktoren modulieren die Wetter- und Klimavariabilität auf verschiedenen Skalen (monatlich bis multidekadisch).
Es ist daher schwer zu sagen, wie die globale Erwärmung die atmosphärische Zirkulation beeinflusst. Allerdings lässt sich eine Ausdehnung der subtropischen Hochdruckgebiete nach Norden beobachten (Cresswell-Clay et al. 2022, Li et al. 2012). Dieser Trend zeigt sich in der Schweiz zum Beispiel mit häufigeren Hochdrucklagen im Winter.
Ein Anstieg der Winterniederschläge in Verbindung mit einem Anstieg der Durchschnittstemperatur ist trotz einer Zunahme der Anzahl von Hochdruckwetterlagen möglich. Dies führt zu einer grösseren Variabilität von einem Winter zum anderen sowie innerhalb eines Winters, wobei sich niederschlagsarme Monate mit niederschlagsreichen abwechseln können. Der diesjährige Spätwinter ist ein gutes Beispiel dafür, mit einem aussergewöhnlich niederschlagsarmen Februar und einem sehr nassen März, insbesondere im Wallis.
Weiterführende Informationen
- Die Ausdehnung des Azorenhochs in den letzten 1200 Jahren (englisch).
- Die Verstärkung der subtropischen Hochdruckgebiete in einem wärmeren Klima (englisch).
- Mehr Hochdrucklagen im Winterhalbjahr in der Schweiz.
- CH2018: Klimaszenarien für die Schweiz. Zusammenfassende Broschüre.
- CH2018-Webatlas: Daten und Grafiken zur Klimazukunft der Schweiz.
Quelle: Bundesamt für Meteorologie MeteoSchweiz / Variable Winterniederschläge – MeteoSchweiz (admin.ch)
Titelbild: Bundesamt für Meteorologie MeteoSchweiz