Abstract
With an average temperature of 10.3 °C, 2019 together with 2014 was the second warmest year observed in Germany since the beginning of systematic observations in 1881. The linear trend over the period 1881 to 2019 is +1.6 K. 9 of the 10 warmest years in Germany were within the last 20 years. During the last 32 years, only two years of below-average temperatures occurred (with respect to the reference period 1961-1990).
Temperatur im Jahresverlauf
Nachdem das Jahr 2018 einen neuen Temperaturrekord in Deutschland verzeichnete, erreichte die Jahresmitteltemperatur des Jahres 2019 10,3 °C und lag damit zusammen mit dem Jahr 2014 auf Platz 2 der wärmsten bisher beobachteten Jahre (Für die Festlegung der Reihenfolge verwendet der DWD eine Nachkommastelle, d.h. die Jahre 2014 und 2019 werden mit einem deutschlandweiten Mittelwert von 10,3°C als gleichwarm bewertet und belegen somit gemeinsam den zweiten Platz.). Im Vergleich zum vieljährigen Bezugszeitraum 1961-1990 ergibt sich eine positive Abweichung von +2,0 Kelvin [K] (Abb. 1).
Abb. 1: Deutschlandweite Temperaturabweichung im langjährigen statistischen Vergleich. Gezeigt sind die Werte für das Jahr 2019 in Bezug zu den Werten im Zeitraum 1881-2018.
ZoomNur der Mai (-1,1 K) war kühler als im vieljährigen Mittel. Mit dem Mai 2019 endete eine 13-Monate andauernde Periode zu warmer Monate. Ab Juni 2019 waren dann wieder alle Monate überdurchschnittlich warm. Schon in der letzten Dekade des Aprils konnten die ersten Sommertage (Tage mit Tmax ≥ 25°C) beobachtet werden. Auch der Oktober konnte mit vielen Sommertagen aufwarten. Die bundesweit gemittelte Anzahl der Sommertage im Jahr 2019 beträgt 52 Tage (Abb. 2).
Abb. 2: Temperaturbezogene Kenntage 1951-2019: Sommertage (links), Heiße Tage (rechts)
ZoomSowohl in der letzten Juni- als auch in der letzten Julidekade wurden sehr hohe Temperaturen registriert, diese überstiegen oft die 30 °C-Marke. Insgesamt wurden deutschlandweit 17 Heiße Tagen (Tage mit Tmax ≥ 30°C) beobachtet. Außergewöhnlich war insbesondere das Überschreiten der 40 °C-Schwelle an drei aufeinanderfolgenden Tagen (24.-26. Juli 2019) an zahlreichen Messstationen in westlichen Teilen Deutschlands.
Langfristige Entwicklung der Temperatur bis 2019
Der lineare Trend über den Zeitraum 1881 bis 2019 beträgt +1,6 K (Abb. 3). 9 der 10 wärmsten Jahre in Deutschland lagen innerhalb der letzten 20 Jahre. Während der letzten 32 Jahre traten nur zwei (1996, 2010) unterdurchschnittlich warme Jahre auf (bzgl. des Referenzzeitraums 1961-1990).
Für die Jahreszeiten ergeben sich inkl. der Daten des Jahres 2019 nun folgende Trends:
| Frühling | März-April-Mai, 1881-2019 | +1,6 K |
| Sommer | Juni-Juli-August, 1881-2019 | +1,5 K |
| Herbst | September-Oktober-November, 1881-2019 | +1,5 K |
| Winter | Dezember-Januar-Februar, 1882-2019 | +1,5 K |
Weitere Auswertungen, auch für die Einzelmonate und Bundesländer, sind unter www.dwd.de/zeitreihen zu finden.
Die Darstellung der Trendlinie in Abb. 3 dient zur Veranschaulichung der langfristigen Entwicklung, beinhaltet aber keine physikalische Interpretation der Klimaentwicklung. Die zurückliegenden Jahre seit 2014 lagen alle deutlich oberhalb der linearen Trendlinie.
Abb. 3: Abweichung des Gebietsmittels der Temperatur vom vieljährigen Mittel (1961-1990) für Deutschland für den Zeitraum 1881 bis 2019.
ZoomBei genauerer Betrachtung der Daten ist eine Verstärkung des Temperaturanstiegs in den letzten Jahrzehnten erkennbar. Zur Verdeutlichung zeigt Abb. 4 eine Trendberechnung für zwei Abschnitte der Zeitreihe. Um die Erwärmung während der letzten Jahrzehnte zu betrachten, wurden der Trend für die letzten 50 Jahre (1970-2019) und separat der Trend für den davorliegenden Zeitraum berechnet (1881-1969). Die Trendlinien für beide Zeiträume sind in der Abbildung enthalten. Für den Zeitraum 1970-2019 beträgt die Erwärmungsrate 0,37 K pro Jahrzehnt, wohingegen sie im Zeitraum 1881-1969 nur 0,06 K pro Jahrzehnt betrug. Über den kompletten Zeitraum berechnet (1881-2019) ergibt sich 0,11 K pro Jahrzehnt.
Abb. 4: Gebietsmittel der Temperatur für Deutschland mit linearem Trend für ausgewählte Zeiträume.
ZoomDer starke Anstieg der Temperatur während der letzten Jahrzehnte wird auch bei Betrachtung von 10-jährigen Mittelungszeiträumen sichtbar (Abb. 5). Gemäß allgemeiner Definition endet das Jahrzehnt erst mit Ende des Jahres 2020. Abweichend von dieser Definition zeigt die Abb. 5 einen Vergleich 10-jähriger Zeiträume die aufgrund der aktuellen Datenverfügbarkeit jeweils um ein Jahr versetzt sind. Für den Zeitraum 2010-2019 beträgt der deutschlandweite Temperaturmittelwert 9,5°C. Der Mittelwert im ersten Jahrzehnt der Datenreihe (1881-1890) betrug: 7,6°C.
Abb. 5: Abweichung des Gebietsmittels der Temperatur vom vieljährigen Mittel 1961-1990 für 10-Jahresperioden für Deutschland (Ausnahme 1881-1889).
ZoomZu Berechnungsverfahren und Datengrundlage:
Der DWD wertet den Anstieg der Temperatur in Deutschland üblicherweise ab dem Jahr 1881 aus, da zu diesem Zeitpunkt mit systematischen und flächendeckenden Wetteraufzeichnungen begonnen wurde. Das Berechnungsverfahren, das dieser Auswertung (d.h. der Berechnung des deutschlandweiten Temperaturmittelwerts) zugrunde liegt, ist so konzipiert, dass der Einfluss von Veränderungen im Messnetz minimiert wird.
Bei der Berechnung der Gebietsmitteltemperatur für Deutschland wird die Höhenabhängigkeit der Temperatur berücksichtigt. Somit wird sichergestellt, dass auch eine unterschiedliche Stationsverteilung über verschiedene Höhenstufen über die Jahrzehnte keine systematische Auswirkung auf den berechneten Gebietsmittelwert hat. Weiterhin werden in dem Verfahren nicht einfach die einzelnen Stationsmessungen gemittelt, sondern zunächst ein regelmäßiges Temperaturraster (Auflösung 1 km * 1 km) abgeleitet, das dann zur Bestimmung der deutschlandweiten Temperatur verwendet wird.
Abb. 6 zeigt die Kartendarstellungen für die Jahre 1881 bis 2019 auf Basis der 1km2-Rasterdaten. Der jährliche Gebietsmittelwert für Deutschland ergibt sich als Mittelwert dieser Rasterfelder.
Abb. 6: Räumliche Verteilung der Temperaturanomalie für Deutschland für die Jahre 1881 bis 2019 (relativ zum vieljährigen Mittelwert 1961-1990).
ZoomJährliche und monatliche Klimakarten von Temperatur und weiteren Parametern sind hier verfügbar:
https://www.dwd.de/DE/leistungen/klimakartendeutschland/klimakartendeutschland.html
Die Berechnung der Raster basiert auf den Temperaturmessungen aus dem Messnetz des DWD und der Vorgängerorganisationen.
Heute erfolgen Temperaturmessungen üblicherweise durch elektronische Messgeräte, wohingegen früher insbesondere Quecksilberthermometer mit manueller Ablesung verwendet wurden. Der DWD betreibt über Deutschland verteilt mehrere Klimareferenzstationen. Diese dienen u.a. dazu, die Vergleichbarkeit von früheren und aktuellen Messsensoren zu bewerten. Insbesondere wurden an den Klimareferenzstationen die traditionell eingesetzten Quecksilberthermometer (mit manueller Ablesung) und die aktuellen elektronischen Temperatursensoren über mehrere Jahre parallel betrieben. Vergleiche dieser Parallelmessungen zeigen, dass keine systematische Veränderung der Messungen durch den Übergang auf automatische Messungen eingetreten ist.
Bei der Auswahl der Standorte für Stationen wird darauf geachtet, dass eine gute Verteilung der Stationen über verschiedene Naturräume und Höhenlagen innerhalb Deutschlands erfolgt. Oft ist es schwierig an den gleichen Stationsstandort über lange Perioden die Beobachtungen durchzuführen, z.B. auch wenn die Bedingungen für repräsentative Messungen nicht mehr gewährleistet sind. In den letzten Jahren wurden daher Station (z.B. Freiburg, Karlsruhe, Kassel) aus den Innenstadtgebieten in die Peripherie der Städte oder ins Umland verlegt, da durch die zunehmende Bebauung die ursprünglichen Standorte nicht mehr als geeignet eingestuft wurden.
Dass der deutschlandweite Temperaturtrend nicht auf methodische Effekt wie beispielsweise den sogenannten städtischen Wärmeinseleffekt zurückzuführen ist, kann man auch daran sehen, dass gleichartige Trends auch an den unbeeinflussten ländlichen Stationen festzustellen sind, die durchgehend am gleichen Standort betrieben wurden.
Hinweis: Die im Bericht aufgeführten Daten geben den Stand der Niederschrift wieder.