Josef Kowatsch, Stefan Kämpfe
Ein viel zu warmer April 2021 – wie in den letzten 3 Jahren – wäre im öffentlich-schlechtlichen, zwangsgebührenfinanzierten Staatsrundfunk auf den vordersten Sendeplätzen gelandet. Die Hyperventilation der links-grünen Journaille hätte ausnahmsweise zur kompletten, teuren Windstromversorgung Deutschlands gereicht. Es kam ganz anders: In vielen Gebieten zehn bis zwanzig Frosttage, mehrfach Schnee bis ins Flachland, teils sogar mit Verkehrsbehinderungen. Bis zu 4,30 Meter Schnee auf der Zugspitze, massive Frostschäden im Obst- und Gartenbau. Solch ein rauer April ist selten – aber keinesfalls völlig ungewöhnlich. Wir werden objektiv über den kältesten April seit fast vier Jahrzehnten berichten und sind schon gespannt, wer sich das noch zutraut.
April-Erwärmung nach Temperatursprung 1993
Temperatursprünge eröffnen oder beenden charakteristische, mindestens 25ig-jährige Klimaphasen, sind jedoch nicht exakt wissenschaftlich definiert. Sie eignen sich jedoch gut zur Beschreibung des ständigen Auf und Ab im Klimageschehen über Generationen hinweg. Klimasprünge treten nicht überall auf der Erde gleichzeitig auf. Ein Klimasprung in Mitteleuropa aufgrund geänderter Großwetterlagen kann durchaus eine Abkühlung in einer anderen Region nach sich ziehen. (Grafik 4)
Der DWD errechnet für diesen April ein vorläufiges Temperaturmittel um die 6°C, das wären fast 3 Grad unter der neuen Vergleichsperiode 1991-2020, und immer noch etwa 1,3 Grad unter der alten Vergleichsperiode 1961-1990, die verhältnismäßig kalt war, was unsere erste Grafik zeigt..
Betrachtet man den April ab Aufzeichnungsbeginn (1881), so zeigt sich Folgendes:
Es gibt aber eine viel weiter zurückreichende Messreihe – die von Zentralengland. Sie geht über 360 Jahre in die Vergangenheit zurück und offenbart uns eine April-Überraschung, nimmt man doch an, dass es seit dem damaligen Höhepunkt der „Kleinen Eiszeit“ dort erheblich wärmer wurde. Aber tatsächlich reichte es nur zu einem knappen Grad (korrekt: Kelvin) Erwärmung:
Aber gibt es vielleicht auch sehr WI-arme Stationen außerhalb Deutschlands? Da bietet sich DALE Enterprise an den Appalachen westlich von Washington D.C. an:
Als eine wahrscheinliche Ursache der langfristigen April-Erwärmung kommt also sowohl in Deutschland, als auch in England, neben der natürlichen Klima-Erholung aus der Kleinen Eiszeit heraus, der Wärmeinsel-Effekt (WI) in Betracht; da KOWATSCH/KÄMPFE dazu bereits zahlreiche Artikel verfasst haben, erübrigt sich hier eine Erklärung für dessen Entstehung. Dieser WI-Effekt erklärt aber die Temperatursprünge nicht, ebenso wie CO2 keine Temperatursprünge erklärt.
Die Gründe der natürlichen Temperatursprünge für Mittel- und Westeuropa sind schwieriger zu erklären: AMO, Änderung der Großwetterlagen, Sonnenscheindauer. So beobachteten KÄMPFE/KOWATSCH für den Monat April ab 1993 in Mitteleuropa vermehrt südliche Wetterlagen, weniger Nordlagen, außerdem weniger Niederschlag und vor allem eine starke Zunahme der Sonnenstunden, welche wiederum den Wärmeinseleffekt der letzten 30 Jahre stark geprägt haben (Ausnahme: 2021). Der WI-Effekt ist im Monat April besonders ausgeprägt. Das soll anhand einiger ausgewählter Wetterstationen gezeigt werden.
Die April-Entwicklung einiger Wetterstationen
Bis 1943 reichen wenige zurück, denn nahezu überall hat sich die Umgebung der Stationen durch Bebauung in Deutschland wärmend verändert, meistens wurden die Stationen oftmals unter gleichem Namen verlegt. Eine Ausnahme scheint Gießen zu sein.
DWD Wetterstation Nr.1639: Gießen-Wettenberg.
Die Daten für die Station sind die Originaldaten des Deutschen Wetterdienstes. Die fehlenden Jahre April 1944 bis 1946 wurden nach den DWD-Deutschlanddaten ergänzt.
Das häufige Verlagern von Stationen, oft nur gut versteckt in den DWD-Metadaten zu finden, beeinflusst natürlich das Temperaturverhalten. Aber zunehmend wird es für den DWD immer schwieriger, WI-arme Standorte zu finden. Wir mussten deshalb auch die Privatstation Amtsberg, am Fuße des Erzgebirges, in unsere Untersuchungen einbeziehen:
Die DWD-Station Hof zeigt beide Effekte der April-Erwärmung – natürlich und menschengemacht.
Die DWD-Wetterstation liegt zwar außerhalb des Stadtgebietes, sie ist nach der Wende jedoch in ein Gewerbegebiet eingewachsen und seit 2011 führt die neue vierspurige Bundesstraße als Autobahnzubringer unmittelbar an der einst ländlichen Wetterstation vorbei.
Im Thüringer Becken fanden wir mit Dachwig eine in den letzten Jahrzehnten nicht verlagerte ländliche DWD-Station; leider sind die Werte erst seit 1991 lückenlos verfügbar:
Man beachte die mittels WI-Effekten und/oder Stationsverlagerungen eingetretenen Änderungen besonders in den letzten 30 Jahren. Das DWD-Flächenmittel ist ein Rastermittel und steigt stärker an, als WI-arme Stationen. Auch diese Tatsache beweist, dass beim DWD die Wärmeinselstationen im Gesamtbild überwiegen und keinesfalls eine Ausgewogenheit erreicht ist.
Man könnte schlussfolgern: Wo der DWD seine Wetterstationen auch immer hin versetzt, der Wärmeinseleffekt ist meist schon da. Denn zunehmend wirkt in der freien Landschaft die ausufernde Nutzung der „Erneuerbaren Energien“ stark erwärmend und austrocknend; unterstützt durch großflächige Trockenlegungen in der Land- und Forstwirtschaft. Näheres dazu in diesem sehr lesenswerten Beitrag hier.
Eine mäßige Sonnenscheindauer machte den rauen April 2021 etwas erträglicher
Anders, als etwa 1973, 1977, 1979, 1980 oder 1986, „rettete“ uns die sogar leicht übernormale Besonnung den April noch etwas; gerade im letzten Monatsdrittel gab es nach frostigen Nächten viel Sonnenschein. Ohne den wäre der 2021er April noch merklich kälter ausgefallen, denn anders, als im ersten Jahresviertel, wärmt die Aprilsonne schon merklich:
April 2021 – ein Festival der Nordlagen
Vom Monatsersten und wenigen, weiteren Tagen einmal abgesehen, bestimmten nördliche Großwetterlagen mit Hochdruckgebieten über Großbritannien und Skandinavien das Geschehen. Oft war die Kaltluft-Zufuhr dabei nicht einmal sehr intensiv, aber leider begünstigten gerade die oft schwachwindigen Nächte das erneute Auskühlen der subpolaren und arktischen Luftmassen, was die enorme Frosthäufigkeit erklärt – fast 420 ppm CO2 bewirkten keinerlei „Erwärmung“. Und die Aprilsonne konnte die Kälte ja nur tagsüber erträglicher machen. Besonders oft trat die Großwetterlage Hoch Britische Inseln (HB) auf:
Diese oft antizyklonalen Nordlagen sind für die relativ hohe Sonnenscheindauer, das lt. DWD 25%ige Niederschlagsdefizit des 2021er Aprils – und die sehr vielen Frostnächte verantwortlich.
Kalter April 2021 – viele Wetterwechsel im Mai?
Um diese Frage zu klären, lohnt auch noch ein Rückblick auf die letzten, fast sommerlichen Märztage. Die Bauern-Regel „Mait der März, dann märzt der Mai“ sollte man zwar nicht zu ernst nehmen, doch könnte sie ein ganz grober erster Hinweis sein. Und die Hoffnung, als „Ausgleich“ für den kalten April müsse es doch einen sommerlichen Mai geben, erweist sich aus statistischer Sicht als trügerisch. In Einzelfällen (1986, 1990, 2001, 2008, 2017) folgte einem rauen April ein zu warmer Mai. Etwas häufiger fiel der so genannte „Wonnemonat“ nach rauem April aber durchschnittlich bis kalt aus (1973, 1975, 1977, 1979, 1980, 1991, 1997), so dass kein gesicherter, statistischer Zusammenhang besteht. Die Langfrist-Modelle machen auch nicht gerade Hoffnungen auf einen durchgehend warmen Mai. Und bei den Eisheiligen fragen wir uns, ob sich der Jahrzehnte lange Abwärtstrend fortsetzen wird.
Die auffallend geringe Höhenlage der 500-hPa-Fläche über Deutschland im Januar 2021 könnte das Temperaturniveau im Mai ebenfalls drücken, wenngleich der Zusammenhang für sichere Prognosen zu schwach ausfällt.
Ohnehin war nach der Winter-Witterung diesmal ein auch eher verhaltener Temperaturverlauf für den Jahresrest zu erwarten; einzelne „Ausreißer“ nach oben bleiben aber möglich und sind aufgrund der anhaltenden, massiven Zirkulationsstörungen sogar wahrscheinlich; und so kann man auch von mehr oder weniger häufigen sommerlichen Phasen im Mai ausgehen, welche aber immer wieder von empfindlich kühlen unterbrochen werden.
Zusammenfassung: Der kalte April 2021 ist zunächst eine Ausnahme
Die langfristige April-Erwärmung in West- und Mitteleuropa wurde von der natürlichen Erholung aus der Kleinen Eiszeit heraus, verursacht; Wärmeinsel-Effekte verstärkten diese Erwärmung. Die steigende CO2-Konzentration der Atmosphäre vermag die immer wieder auftretenden Temperatursprünge nicht zu erklären; besser gelingt das mit AMO, Besonnung und Wetterlagenhäufigkeiten. Gerade in den letzten dreißig Jahren konnten wir Dank einer AMO-Warmphase und einer Häufung südlicher Wetterlagen viele warme Aprilmonate genießen. Eine stark wachsende Besonnung, gefördert auch durch die Luftreinhaltemaßnahmen, unterstützte diese Erwärmung; sie verhinderte auch 2021 einen noch kälteren April. Aber sollten künftig, so wie 2021, die Nordlagen wieder die Oberhand gewinnen, so dürfte sich der zweite Frühlingsmonat wieder deutlich abkühlen; zumal mit einem früheren oder späteren Ende der AMO-Warmphase zu rechnen ist. In diesem Sinne war der raue April 2021 ein Warnschuss – wir sollten und keinesfalls zu sicher sein; dass uns die bisherige seit 1993 wohltuende April-Erwärmung erhalten bleibt.
Noch ein Nachtrag zu den Apriltemperaturen: Diese stammen vom DWD und wurden in den letzten 7 Jahren nicht verändert. Bei den Februar- und Märzreihen haben wir in den Artikeln immer dazugefügt, dass die Monatstemperaturen der ersten Hälfte der Betrachtungsreihe ab 1881 vom DWD nach unten, also kälter gemacht wurden. Man könnte auch sagen, die Trendlinie seit 1881 wurde beim Februar/März nachträglich steigender gemacht, beim Monat April nicht. Dafür ist die Wirkung des Wärmeinseleffektes auf die Temperaturen beim Monat April fast am höchsten, neben der bereits starken Sonnenstrahlung wirkt beim April auch noch die nächtliche Heizung in den Wärmeinseln, siehe den Grafikvergleich von Hof und Amtsberg ab dem Jahre 1993. (Abb.7 und 8b)
Ich habe die April-Temperaturen der Reanalyse-Daten NCEP air 2m mon mean für Deutschland (47..53°N,7..15°O) mit dem vorläufigen regionalen DWD-Mittel im Zeitintervall 1948-2021 verglichen. Nach Reanalyse wäre dies der kälteste April seit 1948 gewesen, nach DWD-Stationsdaten seit 1977. Da die DWD-Daten noch vorläufig sind und die Gebiete nicht ganz übereinstimmen, bleibt die Ursache der Differenzen offen. Die DWD-Daten sind im Mittel 1948-2021 um 1,6 °C, im Mittel 1948- 1984 um 1,0°C und im Mittel 1985-2021 um 2,1 °C wärmer als die Reanalyse-Daten.
Sehr geehrter Berberich,
die Unterschiede können verschiedene Ursachen haben. Die DWD-Daten werden per Kriging-Verfahren auf ein 1Km²-Raster umgerechnet und sind nicht WI-bereinigt; wie die NCEP-Reanalyse-Daten zustandekommen, weiß ich nicht. Möglicherweise werden auch die Meeresflächen (Nord- und Ostsee) beim DWD stärker in die Mittelung einbezogen; dort waren aber die negativen Abweichungen dieses Aprils 2021 nicht ganz so groß, wie im Binnenland.
„..wie die NCEP-Reanalyse-Daten zustandekommen, weiß ich nicht.“
Der Zweck des meteorologischen Messnetzes ist die Erstellung von Wettervorhersagen. Daten-Quellen: Bodenstationen, Radiosonden, Flugzeuge, Satelliten usw. Diese Daten sind die Eingangsparameter für die atmosphärischen Zirkulations-Modelle, die dann zu den Vorhersagen führen. Die Vorhersagen kann man dann mit dem beobachteten Wetter abgleichen. Dies bezeichnet man als Reanalyse. (Ich hoffe ich sehe das richtig). Archivierten globale Datensätze kann man sich bei NOAA herunterladen und mit dem regionalen Stations-Mittelwerten des DWD vergleichen. Ich erhalte im allgemeinen für die Reanalyse etwas niedrigere Temperaturen und Trends als für die Wetter-Stationen am Boden. Die Frage ist ob der Wärme-Insel-Effekt dafür verantwortlich ist, da ja die Wetterstationen meist in Siedlungsnähe liegen. Dazu müsste man aber die Daten-Qualität der Reanalyse besser kennen.
Addendum: Für die USA erhalte ich ähnliche Ergebnisse.
Sehr geehrter Herr Berberich,
kann es sein, dass die NCEP-Daten gar keine zwei-Meter-Temperaturen sind, sondern umgerechnete Temperaturen auf die 1000-hPa-Druckfläche? Das könnte die Unterschiede beim 2021er April zum DWD-Datensatz mit erklären, denn der Luftdruck war im SLP-Niveau diesmal über Deutschland recht hoch; beim Herunterrechnen auf das (etwas höhere) 1000-hPa-Niveau gehen dann ein paar Zehntelgrad verloren. Wie dem auch sei – weder der DWD-Datensatz, noch der des NCEP zeigt die wahren Temperaturverhältnisse – Grund genug, stets skeptisch zu sein.
Die verwendete Datei heißt „air.2m.mon.mean.nc“ und ist unter dem link zu finden. Dem Dateinamen nach zu urteilen sind es 2m Temperaturen.
Danke für die interessante April-Übersicht und die Einordnung in das Klima-Geschehen. Eine Frage geht mir durch den Kopf: In einer der Arbeiten, die letztes Jahr noch kurzzeitig im Weissen Haus eingestellt waren, wurde quasi als Tatsache behauptet, durch die Klimaerwärmung sei die Topenzone breiter geworden, sie habe sich in nach Norden und Süden hin ausgeweitet. Wenn das stimmt, müsste dies zu weiteren Verschiebungen in den angrenzenden Klimazonen führen. Könnte dies evtl. die Temperatursprünge erklären? Weil die damit zusammenhängenden Veränderungen möglicherweise nicht kontinuierlich ablaufen?
Hallo Herr Dr. Ullrich,
zumindest in Deutschland und Zentralengland gibt es folgende, drei plausible Erklärungen der Temperatursprünge:
1. Um 1880 gab es – letztmalig in der „Kleinen Eiszeit“ eine Temperaturdepression, die (vielleicht) durch den Krakatau-Ausbruch (1883) verstärkt und verlängert wurde. Die danach einsetzende Erwärmung kann man also als Erholungsphase aus der Kleinen Eiszeit heraus ansehen. Auch frühere Temperatursprünge hingen oft mit starken Vulkanausbrüchen zusammen.
2. In AMO-Warmphasen (Mitte 20. Jh. und momentan) ist es meist etwas wärmer.
3. Die höhere Sonnenscheindauer hat zur Mitte des 20. Jh, besonders aber seit etwa 1990 (Luftreinhaltemaßnahmen und Zusammenbruch der Ostblock-Industrie), wesentlich zur Erwärmung beigetragen; das passierte um 1990 recht plötzlich (sprunghaft).
Herr Krüger. DAnke für Ihre Eindrücke, dazu eine Bestätigung: Die DWD-Wetterstation Bremen gibt es seit 131 Jahren. Der April 2016 war der fünfzehn kälteste April in der langen Reihe. Allerdings stand die Wetterstation nicht immer am selben Platz. Soweit ich weiß, steht sie momentan am Flughafen. Da der Flugverkehr wegen Coraona jedoch auf Sparflamme läuft, dürfte die abgelesene Apriltemperatur diesmal recht realistisch sein. Der April war in Bremen so kalt wie in der Kleinen Eiszeit und nach dem Temperatursprung 1993 zeigt der Monat im Gegensatz zum DWD-Flächenmittel keine weitere Erwärmung mehr. Komm lieber Mai und mache die Bäume wieder grün. In der freien Fläche sind heute bei uns im Ostalbkreis die meisten Bäume noch fast laubfrei. Gäbe es noch Maikäfer, die würden dieses Jahr keine Blätter finden. Aber das ist Wetter. Mal sehen, ob die Wirkung der Sonne nun für die nächsten Jahre die Abkühlung bestimmt.
Schreibfehler, in meinem Kommentar in der 2.ten Zeile muss es heißen. Der April 2021 und nicht der April 2016. Auch vielen Dank an Herrn Berberich, – der Kommentar unter Herr Krüger- der unsere Beiträge immer mit Zusatzinfos ergänzt.
Was ich so lange hier nicht mehr erlebt habe: Letzte Osterglocken sind erst heuer, am 2. Mai, am Verblühen. Man kann sich schon so langsam darauf einstellen, dass dieser Frühling einer der kältesten der letzten Jahrzehnte werden weird.
Der April war nicht nur viel zu kalt in Niedersachsen, sondern auch nicht mal zu trocken. Hier vielen 95% der üblichen Niederschläge. Ende April gab es noch mal reichlich Regen. In der 1. Maiwoche soll es mit Regen und Kälte weiter gehen. Auf dem Marktplatz in Bremen haben die Klimaidioten trotzdem jetzt ein dauerhaftes Klimacamp aufgebaut. Hirnverbrannt.
„Hier fielen 95% der üblichen Niederschläge.“ Dies ist wohl richtig je nachdem welchen Referenz-Zeitraum man betrachtet. Aber es ist auch wichtig die Niederschläge der vergangenen 12 Monate im Auge zu behalten. Ich habe einmal die DWD-Stationen Bremen, Potsdam, Würzburg, München, HohenPeißenberg und Zugspitze verglichen. Für den Referenz-Zeitraum 1950-2021 habe ich Mittelwert m und Standard-Abweichung s berechnet. Als normal bezeichne ich, wenn die Regenmenge innerhalb von m +/- s liegt. Im April 2021 war nur in Würzburg der Niederschlag zu gering. Auf die letzten 12 Monate bezogen waren in Bremen,Potsdam und Würzburg die Niederschläge zu gering, in München, HohenPeißenberg und Zugspitze normal. Fazit: im äußersten Süden ist die Regenmenge normal, ansonsten zu gering.
Addendum: Ich habe die Analyse für den April 2007 wiederholt. Damals waren die Niederschläge im April für alle untersuchten Wetterstationen zu gering. Auf die letzten 12 Monate bezogen war es aber anders: München und HohenPeißenberg waren zu gering, alle anderen normal. Fazit: die Analyse zeigt die aktuelle Situation. Sie soll nicht zu Spekulationen über den Klimawandel anregen.
Soll ihnen in Bremen doch der Arxxx einfrieren, den Klima-verdummten Irren. Man staunt immer wieder, warum lassen sich Menschen nur so grandios verdummen? Man sollte dabei aber nicht vergessen, dass die evolutionäre Trennung von unseren nächsten Verwandten, den Affen, nur ganz allmählich vonstatten ging. Bei Grünen hat es halt etwas länger gedauert, das kann man so schnell nicht ändern.