Das Klima der letzten beiden Jahrhunderte in Flattach
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Das Klima der letzten beiden Jahrhunderte in Flattach Reinhard Böhm, Ingeborg Auer, Eva Korus Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Wien Der Großraum Alpen, vom Rhonetal bis zur ungarischen Tiefebene und von der Cote d’Azur bis zu den Vogesen, der schwäbischen Alp und dem Böhmerwald, ist das Gebiet mit weltweit den meisten langen Klimazeitreihen. In mehr als 10jähriger Zusammenarbeit mit den vielen Daten Erzeugern wie Wetterdiensten, Hydrographischen Ämtern, aber auch Universitäten der Region konnte die HISTALP-Datenbank aufgebaut werden. Sie enthält mehr als 500 qualitätsgeprüfte monatliche Klimazeitreihen, deren ältere Teile an den Standort, die Instrumente, die Beobachtungszeiten, die Umgebung und andere Einflussfaktoren der aktuellen Stationen angepasst wurden. Diese aufwendige Arbeit nennt man „homogenisieren“, - erst dadurch zeigen Klimazeitreihen das tatsächliche Klima und nicht z.B. lediglich die Übersiedlungen der Messstation Klagenfurt vom „Herbert Stöckl“ am St.Veiter Ring über das Landesmuseum zum schlussendlich heutigen Standort am Flughafen Annabichl, oder die Verlegung der klassischen Kärntner Bergstation vom Hochobir auf den Dobratsch. Die HISTALP-Datenbank der ZAMG (erreichbar auch über http://www.zamg.ac.at/atale-of-two-valleys) enthält eine Fülle von Material über die Klimaschwankungen der letzten 150 bis 250 Jahre, aus dem hier eine kurze Übersicht gegeben wird. Erstmals kann nun das Klima sauber getrennt nach verschiedenen Kenngrößen wie Temperatur, Sonnenschein, Niederschlag, Luftdruck, Bewölkung und Feuchte erforscht und dargestellt werden. Die Karte des Großraums Alpen in Abbildung 1 zeigt zunächst seine Unterteilung in unterschiedliche Hauptklimazonen. Die dünnen Linien sind das Ergebnis einer mathematischen Methode (Hauptkomponentenanalyse), die ähnliche Klimagebiete für die verschiedenen Klimagrößen zusammenfasst. Die dicken Linien stellen die Hauptklimagrenzen im Alpenraum dar. Die eher waagrechte dicke Linie trennt das Mittelmeerklima vom gemäßigten Klima der Westwindzone, die etwa senkrecht verlaufende Linie trennt den eher atlantischen (ausgeglichenen) Bereich im Nordwesten vom eher kontinentalen Nordosten (kältere Winter, heißere Sommer). Der mediterrane Süden des Alpenraums wird im Sommer vom „Subtropenhoch“ aufgesucht, zeigt aber in den Übergangsjahreszeiten, deutlich höhere Niederschläge als der Norden des Alpenraums. Im atlantischen Bereich ist die Niederschlagskurve über das Jahr eher ausgeglichen, in den nördlichen Zentralalpen gibt es den meisten Niederschlag im Sommer. Die Gemeinde Flattach befindet sich ziemlich genau am Kreuzungspunkt von vier Europäischen Hauptklimazonen, und reicht mit seinen hohen Gebirgszügen außerdem noch in eine vertikale Klimazone hinein, die sich auf Talniveau erst wieder in der Arktis findet – das Schareck hat etwa die gleiche Jahresmitteltemperatur wie Longyearbyen auf Spitzbergen. 1 NW NE SW SE Abbildung 1: Die vier Klimaregionen des Großraums Alpen. Dünne Linien zeigen die Klimagrenzen für die Temperatur (T01), den Niederschlag (R01), den Luftdruck (P01), den Sonnenschein (SU1) und die Bewölkung (N01). Die dicken Linien sind der „Kompromiss“ für das Klima insgesamt. …2-Täler Gebiet Abbildung 2: Das hochalpine Observatorium auf dem Sonnblick. Seit 1886 liefert es Klimainformation aus der 3000er Region, direkt vom Alpenhauptkamm Foto: Ludwig Rasser 2 In Flattach selbst gibt es keine langjährigen Klimabeobachtungen. Nur das Sonnblick-Observatorium liefert mit seinen 120 jährigen Klimareihen aus der 3000er-Region wichtige Information direkt vom Alpenhauptkamm und besitzt damit wissenschaftliche Weltgeltung. Kürzere Klimareihen gibt es für Flattach zwischen 1901 und 1921, Kleindorf und Innerfragant aus aktuelleren Zeiträumen, etwas längere aus Obervellach und Döllach. Lange Zeitreihen der HISTALP-Datenbank liegen aus der südlichen Hohe Tauern Region aus Heiligenblut, Kals, Lienz, Millstatt und Radenthein vor. Wir haben die regionalen Klimareihen der HISTALP-Datenbank (Auer et al., 2006) mit den lokalen Messreihen der 2-Täler-Region „verschnitten“ und so zwei volle Jahrhunderte instrumenteller lokaler Klimareihen erzeugt, die im Tal den Zeitraum 1800 bis 2005 überdecken, für die höheren Gebirgslagen beginnen die Klimareihen im Jahr 1818. Alle monatlichen, jahreszeitlichen und Jahresreihen von Lufttemperatur, Sonnenscheindauer und Niederschlag (getrennt nach Schnee- und Regen) für Flattach, den Sonnblick sowie für Seehöhen von 1500m, 2000m und 2500m können von der 2-Täler Homepage herunter geladen werden (http://www.zamg.ac.at/a-tale-of-two-valleys). Die folgenden Abschnitte zeigen und beschreiben eine kleine Auswahl davon. Klimareihen auf Tagesbasis werden gerade erarbeitet und in einer späteren Phase des Projekts vorgestellt, die sich mit extremen Wetter- und Klimaereignissen befassen wird. JAHRES-TEMPERATUR ÖSTERREICH-MITTEL 1768-2005 Einzeljahre (dünn, schwarz) und 20-jährig geglättet (dick, schwarz) dick, grau: MITTEL der NORDHEMISPHÄRE 1857-2004 2.5 2.0 1994 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 -1.0 2005 -1.5 2000 1980 1960 1940 1920 1880 1860 1840 1820 1800 1780 1900 1829 -2.0 1760 Abweichungen vom Mittel 1901-2000 (Grad C) Die mittleren Temperaturkurven Österreichs (berechnet aus 45 Einzelreihen, schwarz) und der Nordhalbkugel (ca. 2000 Einzelreihen, grau) zeigen den großräumigen Rahmen, in dem die in der Folge gezeigten und besprochenen regionalen und lokalen Klimakurven der südlichen Hohen Tauern, von Flattach bis zu Pasterze, Mölltaler Gletscher und Sonnblick zu verstehen sind. Datenquellen: HISTALP-Datenbank der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Wien Climatic Research Unit, University of East Anglia, Norwich 3 Temperatur 1800-2005 Die „Klassiker“ aller Klimakurven sind wohl die der Jahresmittel der Lufttemperatur. Beginnen wir deshalb unsere Reise durch die letzten beiden Jahrhunderte des Flattacher Klimas mit ihnen. Abbildung 3 zeigt die einzelnen Jahresmittel und einen geglätteten Verlauf für das Tal in 735m und für zwei Höhenlagen (2000m und 3100m). Abgesehen davon, dass die Temperaturen mit der Seehöhe abnehmen (Sonnblick im Schnitt rund 14o kälter als Flattach), fällt auf, dass der geglättete Verlauf in den verschiedenen Höhenstufen sehr ähnlich ist. Gegenüber einer Kälteperiode im 19. Jahrhundert hat die Temperatur im Tal um ca. 1.8o zugenommen, am Berg um 1.7o – das ist etwa doppelt so viel wie die Temperaturzunahme in Mittel der ganzen Erde (herunter zuladen z.B. über die Homepage der Climatic Research Unit der Universität von East Anglia in Norwich: http://www.cru.uea.ac.uk. Die Erwärmung erfolgte nicht stetig, sondern in zwei Hauptschüben: der erste von 1890 bis 1950, dann eine leichte Abkühlung bis in die 1970er Jahre und schließlich unser aktueller Wärmeschub in den 1980er und 1990er Jahren. Der heutige Stand der Klimaforschung schreibt den ersten Wärmeschub natürlichen Ursachen zu, den zweiten zumindest zum Teil dem menschlich verursachten (anthropogenen) Treibhauseffekt. Ein Blick an den Anfang der Kurven zeigt, dass um 1800 ebenfalls wärmere Zeiten herrschten, erst ab den 1810er Jahren die letzte Phase der „Kleinen Eiszeit“ für einen letzten Kältetiefpunkt sorgte, der zu den kältesten der letzten 10.000 Jahre gehörte, wie wir aus den indirekten Klimazeugen (Proxidaten) der Klima-Vorvergangenheit wissen. TEMPERATUR HÖHENLAGEN 1818-2005 3 2 1 0 JAHRESMITTEL 2000m JAHRESMITTEL 3100m (Sonnblick) -2 TEMPERATUR TAL 1800-2005 -3 11 -4 10 -5 9 JAHRESMITTEL FLATTACH (735m) 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 1840 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 6 1840 -8 1820 7 1800 -7 1820 o +1.7 o +1.8 8 1800 -6 Grad C Grad C -1 Abbildung 3: Jahresmittel der Lufttemperatur in Flattach (schwarz) und in den Hohen Tauern in 2000m und in 3100m (Sonnblick). Die dünnen Linien zeigen die Einzeljahre, die dicken sind 30-jährig geglättet (Gauß’scher Tiefpassfilter) Ein Blick auf die dünnen Linien der Einzeljahre zeigt allerdings, dass diese wesentlich stärkere Schwankungen von Jahr zu Jahr besitzen als der langjährig geglättete Verlauf. Die beiden kältesten Jahre seit 1800 in Flattach (1871 und 1879: 6.9oC) war z.B. um 3.5 Grad kälter als die beiden wärmsten (2002: 4 10.4oC). Diese starke kurzfristige Variabilität von Jahr zu Jahr (Jahreszeit zu Jahreszeit, Monat zu Monat, Tag zu Tag) im Verhältnis zu den geringeren langfristigen Trends ist es, die zu vielen Missverständnissen in der Klimadebatte führt. Sie wird von uns viel eher wahrgenommen, als der Langfristtrend – gerade er ist es jedoch um den sich unsere Sorgen um das Klima der Zukunft drehen. Der einzelne heiße Sommer 2003 sagt genauso wenig aus über Langfristtrends wie der wieder recht kalte Winter 2005/06. Der in den letzten 10-Jahren spürbar gewordene Kurzfristtrend zu wieder kälteren Wintern nördlich des Alpenhauptkamms ist hier im Süden Österreichs weniger stark ausgeprägt. Die Jahreszeitenkurven der Temperaturentwicklung zeigt Abbildung 4. Zunächst fällt die viel stärkere Unruhe der Winterkurve auf. Zwischen dem kältesten Winter 1962/63 (-5.6°C im Mittel über 3 Monate) und dem wärmsten (1973/74, +2.7°C) liegen mehr als 8°. Im Frühling, Sommer und Herbst ist die Streuung der Einzeljahre um den geglätteten Langzeitverlauf (die dicken Kurven) nur etwa halb so groß. Eine generelle langfristige Erwärmung erkennt man in allen Jahreszeiten im 20. Jahrhundert. Die beiden extremsten „Ausreißer“ waren der Sommer 2003 (nach oben) und der Herbst 1911 (nach unten). Beide waren um 1.5° wärmer bzw. kälter als alle anderen der 206 gemessenen Jahre. 23 -7 1940 1920 2000 4 2000 -6 1980 5 1980 -5 1960 6 1960 -4 2000 7 1980 -3 1960 8 1940 -2 1920 9 1900 -1 1880 10 1860 0 1840 11 1820 1 1800 12 oC WINTER (DJF) 1940 2 HERBST (SON) 1920 C 1900 1800 3 o 1900 13 1880 4 1860 14 1880 5 1860 15 SOMMER (JJA) 1840 6 2000 16 1980 7 1960 17 1940 8 1920 18 1900 9 1880 19 1860 10 1840 20 1820 11 1800 21 13 C 1840 FRÜHLING (MAM) 12 14 o 22 1820 C 1820 o 13 1800 14 Abbildung 4: Jahreszeitenmittel der Lufttemperatur in Flattach 1800-2005. Die dünnen Linien zeigen die Einzeljahre, die dicken sind 30-jährig geglättet (Gauß’scher Tiefpassfilter) 5 Alles in allem finden wir in den lokalen Klimakurven des Mölltales und seiner Berge eine generelle Erwärmung, etwa doppelt so stark wie im globalen Mittel und vor allem im 20. Jahrhundert. Der Blick zurück bis 1800 zeigt allerdings, dass die zweite Hälfte des 19. Jahrhunderts eine besonders kalte letzte Phase der „Kleinen Eiszeit“ war, und die darauf folgende Erwärmung zum Teil eine natürliche „Erholung“ zu „normalen“ Verhältnissen. Die letzten 25 Jahre allerdings entsprechen ungefähr dem, was die Klimamodelle auch für den globalen Trend im 21. Jahrhundert erwarten lassen. In den lokalen Klimakurven steckt allerdings immer auch ein „Zirkulationssignal“. Je nachdem ob die Luft eher vom Atlantik ins Gebiet strömt gibt es milde Winter oder kühle Sommer, Luft vom Eurasischen Kontinent verursacht kalte Winter, heiße Sommer werden durch das Subtropenhoch erzeugt. Ob die kälteren Winter der letzten Jahre lediglich eine kontinentale Episode sind, wird sich noch entscheiden. Dass das regionale und lokale Klima von den Luftströmungen stark beeinflusst wird und das im Lauf der Zeit recht unterschiedlich, zeigen die Zeitreihen der „Kontinentalität“ in Abbildung 5. KONTINENTALITÄT DES KLIMAS 1800-2005 (Temperaturdifferenz Sommer minus Winter) oC 735m (Flattach) 24 22 20 18 16 14 12 10 3100m (Sonnblick) 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 1840 1820 1800 8 Abbildung 5: Zeitreihen der Temperaturdifferenzen Sommer minus Winter – ein Maß für die Kontinentalität des Klimas Das Klima der Kontinente zeigt wesentlich stärkere Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht und auch zwischen Sommer und Winter, als das viel ausgeglichenere der Ozeane. Ein einfaches Maß für die „Kontinentalität“ des Klimas ist deshalb die Temperaturdifferenz zwischen Sommer und Winter. Die Kontinentalitätskurven für die Tal- und die Höhenlagen unserer Region der Abbildung 5 zeigen zunächst, dass die Gipfelregion der Hohen Tauern deutlich „maritimeres Klima“ hat, als die Tallagen. Auf dem Sonnblick beträgt der Temperaturunterschied Sommer minus Winter nur 12-14 Grad, gegenüber 18-20 Grad im Mölltal – der Sonnblick ist also um etwa 30% „ozeanischer“ als das Tal. Dieses ozeanische Hochgebirgsklima ist erklärbar durch die engere Anbindung der Berggipfel der Alpen an den Atlantik durch die viel stärkeren, meist westlichen Höhenwinde gegenüber den Tal- und Beckenlagen, in denen die Luft oft stagniert, und die sich somit öfter ihr eigenes, und zwar ein kontinentales, 6 Klima machen. Generell war das Flattacher Klima im 19.Jahrhundert etwas kontinentaler als im 20. Am Anfang des 20.Jahrhunderts gab es eine ozeanische Klimaperiode, die am Berg deutlicher auffällt, als im Mölltal. Wir werden diese maritimen 1910er Jahre später auch noch als sehr niederschlagsreich kennen lernen. Ein Rückblick auf Abbildung 4 zeigt die damals überwiegend milden Winter und kühlen Sommer, also ein typisch englisches Klima, das übrigens den Alpengletschern sehr behagte. Bis zu 75% stießen in den 1910er Jahren vor. Die Alpengletscher haben einen ganz anderen „Wettergeschmack“ als Touristen – sie lieben kalte, verregnete oder verschneite Sommer. Die Winterwitterung ist ihnen relativ egal, milde Winter machen ihnen nichts aus. Das Wurtenkees allerdings verhielt sich auch damals nicht so wie die Mehrzahl der andern Gletscher, es machte den Vorstoß nicht mit. % von 1850 Gletscherflächen 1850-2003: die 3 Hauptgletscher 100 100 90 90 80 80 70 70 60 60 50 50 Goldbergkees 40 30 40 30 Kleinfleißkees 20 20 Wurtenkees 10 10 2020 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 0 1840 0 Abbildung 6: Zeitreihen der Flächen der Hauptgletscher der Goldberggruppe. Das Wurtenkees zeigt einen regelmäßigen Flächenverlust seit dem Gletscherhochstand um 1850. Die beiden anderen, Kleinfleißkees und Goldbergkees machen die auch für die Mehrzahl der anderen Alpengletscher typischen beiden „Erholungsphasen vor 1920 und vor 1980 mit 7 Sonnenschein 1880-2005 Sonnenschein und Bewölkung sind diejenigen Klimaelemente, die am nächsten dem entsprechen, was man landläufig unter Schönwetter oder Schlechtwetter versteht. Deshalb kommt diesen Klimaelementen eine hohe Bedeutung für den Tourismus in der Region zu, da dieser hier hauptsächlich von Freiluftaktivitäten lebt. Im Rahmen des Standard-Wetterbeobachtungsprogramms wird die Bewölkung von den Wetterbeobachtern nur geschätzt, direkt gemessen wird die Sonnenscheindauer. Die Messgeräte zur Erfassung der Sonnenscheindauer wurden am spätesten von allen meteorologischen Geräten erfunden. In den 1850er Jahren hatte John Francis Campbell in England die Idee, im Brennpunkt einer Kristallkugel einen Papierstreifen anzubringen, in den die Sonne – wenn sie scheint – im Lauf des Tages ihre Spur einbrennt. Erst in den 1870er Jahren brachte George Gabriel Stokes diese Idee zur Einsatzreife. Der Campbell-Stokes Sonnenscheinautograph ist wohl eines der bekanntesten meteorologischen Messgeräte und wurde erst in den letzten Jahrzehnten durch opto-elekronische Messfühler ersetzt. Sie ersparen den personalintensiven Vorgang der händischen Auswertung der Messstreifen und speisen die Information „Sonnenschein oder nicht“ direkt in den Computer ein. Der Übergang vom alten „Campbell“ zu seinen elektronischen Nachfolgern verursachte natürlich markante Sprünge in den Zeitreihen, da die grundlegend unterschiedlichen Messprinzipien die Grenze zwischen Sonnenschein und Bewölkung nicht ganz gleich auslegen. Diese Inhomogenitäten - typisch für die seit den 1980er Jahren durchgeführte Automatisierung der meteorologischen Messnetze - konnten durch mehr als zehnjährige Parallelmessungen beseitigt werden. Abbildung 7: Der Campbell-Stokes Sonnenschein-Autograph, der auf dem Sonnblick seit 1886 im Einsatz ist. Foto R. Böhm 8 Die Jahressummen der Sonnenscheindauer haben in den letzten 120 Jahren in der Region sowohl im Tal (um gut 200 Stunden) und stärker noch in den Höhenlagen (um etwa 270 Stunden) zugenommen. Generell am meisten Sonnenschein gibt es in den mittleren Höhenlagen um 2000m, für die in den letzten Jahren bereits Jahressummen von mehr als 2000 Stunden typisch geworden sind, im Ausnahmejahr 2003 waren es sogar 2460 Stunden. Sie haben gegenüber dem Tal bereits einen weitgehend ungestörten Horizont, werden aber noch nicht durch die vor allem im Frühling und Sommer häufige Quell- und Staubewölkung am Alpenhauptkamm beeinträchtigt, die den Sonnblick gegenüber seinen niedrigeren südlichen Nachbarn im Schnitt gut 250 Stunden Sonnenschein „kostet“. Auffällig ist die hochgradige Ähnlichkeit der Sonnenscheinkurven in Abbildung 8 mit denen der Lufttemperatur in Abbildung 3. Die geglätteten Trends gehen beinahe parallel, beide zeigen die warmen und sonnigen Jahre um 1950, den Abkühlungstrend danach und auch die letzten beiden Jahrzehnte waren nicht nur die wärmsten, sondern auch die sonnenscheinreichsten. Die Ähnlichkeit weist auf die Ursache der stärkeren Erwärmung der Region gegenüber dem globalen Mittel hin. Es steckt offensichtlich sowohl ein globaler Anteil als auch ein regionaler in der Erwärmung in den Hohen Tauern, die etwa gleich hoch sein dürften. SONNENSCHEIN TAL 1886-2005 2200 JAHRESSUMMEN 2100 Flattach 735m 2000 2000 1900 1800 Stunden 1700 1600 1500 1900 1800 1700 1600 1400 3100m (Sonnblick) 1300 +210 1500 2000 1980 1960 1940 1920 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1900 1400 1200 1880 Stunden SONNENSCHEIN HÖHENLAGEN 1887-2005 2500 JAHRESSUMMEN 2400 Seehöhe 2300 2000m 2200 +270 2100 Abbildung 8: Jahressummen der Sonnenscheindauer von den 1880er Jahren bis 2005 für Flattach (735m, rechts), Höhenlagen um 2000m und Sonnblick (3100m) im linken Diagramm. Einzeljahre und 30-jährig geglättet Das touristische Potential des alpinen Schönwetters und seine recht starken Kurz- und Langzeitänderungen zeigen die Sommer- (links) und die Herbstkurven (rechts) der 2000er und der 3000er Region der Abbildung 9. Sie sind sehr unterschiedlich verlaufen. Mit den legendären Bergsteigersommern der frühen Nachkriegsjahre war es ziemlich abrupt ab dem Jahr 1953 für längere Zeit vorbei - beinahe 30 Jahre lang. Besonders arg wurde der Sommertourismus in der Region (und auch anderswo im Alpenraum) in den 1950er und 1970er Jahren durch – vornehm ausgedrückt – unstabile Witterung heimgesucht. Auch die 9 Gletscher reagierten auf den Strahlungsschutz, den ihnen die Schlechtwetterwolken gewährten, und begannen in den Jahren vor 1980 mit einem neuerlichen Vorstoß. Ungefähr 75% der Alpengletscher waren damals im Vormarsch, nur der Flattacher Hausgletscher, Wurtenkees, zerfiel gerade damals in zwei Teile und setzte seinen Verfall verstärkt fort. Die Bergherbste allerdings konnten in dieser Zeit für die „schlechten“ Sommer entschädigen – der „Altweibersommer“ hatte Hochkonjunktur und wurde, trotz der meist schon geschlossenen Schutzhütten und der bereits beendeten Schulferien, zur beliebten Jahreszeit der Bergwanderer. In den 1980er Jahren allerdings kehrten sich sowohl die Sommer- als auch die Herbsttrends völlig um. Die Sommer wurden schlagartig sonniger und heißer, während es mit der stabilen Herbstwitterung vorbei war. Typisch war vor allem in den 1990er Jahren nun ein erstes Einschneien der Gletscher der Hohen Tauern nach einem heißen Sommer so um den 1. September, und ein darauf folgender wechselhafter Herbst. Das rechte Diagramm der Abbildung 9 zeigt den Effekt deutlich. SONNENSCHEIN HÖHENLAGEN 1887-2005 800 Seehöhe SOMMER (JJA) 2000m 700 SONNENSCHEIN HÖHENLAGEN 1887-2005 800 HERBST (SON) 700 Seehöhe 2000m 600 Stunden 500 400 500 400 300 300 3100m (Sonnblick) 3100m (Sonnblick) 200 2000 1980 1940 1920 1900 1880 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 200 1960 Stunden 600 Abbildung 9: Sommerliche und herbstliche Summen der Sonnenscheindauer von den 1880er Jahren bis 2005 für Höhenlagen um 2000m und Sonnblick (3100m). Einzeljahre und 30-jährig geglättet Dieser Effekt würde in das Schema einer leichten „Mediterranisierung“ des Alpenklimas passen – das nördliche Mittelmeerklima ist bekannt für heiße, stabile Sommer und sehr niederschlagsreiche Herbste. Vor den großen Niederschlagsmengen wird die südliche Hohe Tauern Region zwar durch die Karnischen Alpen meist geschützt, aber mit den heißen Sommern und den unstabilen Herbsten „klopft“ sozusagen die Adria auch in den südlichen Hohen Tauern an. Dass sich daraus für die Tourismusplanung der nahe liegende Schluss ergibt, den Sommertourismus mit Freizeitaktivitäten in der Region zu fördern, liegt auf der Hand. Die Trends der Vergangenheit passen auch gut zu den Erwartungen der Zukunft. Die am Schluss des Projekts geplante genauere Diskussion der Zukunftsaussichten vorweg genommen, kann festgestellt werden: Wenn es 10 irgendeinen Vorteil durch die zu erwartende Klimaänderung gibt, dann zweifellos die Gewinner-Position, in welche die Alpen im Sommer kommen werden. Einerseits wird die thermische Belastung in den Flachlandgebieten stärker, die Erwärmung lässt Alpentäler wie zum Beispiel die Fragant, aber auch das Mölltal noch immer in der klimatischen Komfortzone verbleiben, und die Sommer sollten den Trend zu viel Sonnenschein zumindest halten. Ob im Erfolgsfall eines entsprechenden Tourismus-Marketings die Alpen ökologisch dem Run standhalten werden können, steht auf einem anderen Blatt und muss sorgfältig erwogen werden. Abbildung 10: Tourismus und Sonne, zwei untrennbar verbundene „Siamesische Zwillinge“. Das Bild vom Mölltaler Gletscherschigebiet zeigt, dass das auch im Winter seine Gültigkeit hat. Bildquelle http://www.skifidelity.at/moelltaler-gletscher 11 Gesamtniederschlag 1800-2005 Niederschlag ist zwar bei den Touristen nie, in der Landwirtschaft manchmal unbeliebt (wenn es gilt, die Ernte einzubringen), sein ausreichendes Vorkommen ist jedoch ein in seiner Bedeutung nicht hoch genug einzuschätzender Vorteil unseres Klimas. Speziell im Nord- und Zentralalpenbereich ist das Niederschlagsangebot das ganze Jahr über vorhanden, es bedarf keiner künstlichen Bewässerung in der Landwirtschaft, und der Abfluss der Gebirgsbäche und –flüsse stellt eine wertvolle regenerierbare Energiequelle dar, deren maßvoller Einsatz im Hinblick auf die Probleme, die die fossilen Energiequellen für den Treibhauseffekt darstellen, gleichwertig neben Solar-, Wind- und Bio-Energiequellen zu stellen ist. SONNBLICK - 3100m 1100 1000 900 größte Monatssummen 1800-2005 Kanaltal - 13°55'E, 46°25'N 800 700 700 600 600 500 500 mm pro Monat 400 Mittel 1800-2005 300 Maxima 1800-2005 400 300 200 200 100 100 Mittel Minima Minima DEZ OKT NOV SEP AUG JUL JUN 400 Mittel 100 DEZ NOV SEP AUG JUL JUN MAI 0 APR DEZ OKT NOV SEP AUG MAI APR MAR FEB JAN JUL Minima 0 200 MAR 100 300 JAN Mittel 200 Maxima 1800-2005 FEB mm pro Monat Maxima 1800-2005 JUN mm pro Monat MAI Flattach - 735m 400 300 APR FEB RAURIS - 1000m MAR JAN DEZ NOV OKT SEP AUG JUL 0 JUN MAI APR MAR FEB JAN 0 OKT mm pro Monat 800 Abbildung 11: Jahresgang der Monatssummen des Niederschlages in Flattach, auf dem Sonnblick, in Rauris und zu Vergleich im Kanaltal, das bereits die typisch mediterranen Herbstniederschläge zeigt. Mittlere, größte und kleinste Monatssummen in den 206 Jahren 1800-2005 12 Abbildung 11 zeigt den Jahresgang des Niederschlages in Flattach und auf dem Sonnblick, im langjährigen Mittel als auch die extremsten Monatssummen der 206 Jahre von 1800 bis 2005. Zum Vergleich sind auch die Jahresgänge des nordalpinen Rauris und des bereits typisch nord-mediterranen Kanaltals dargestellt. Zur Erklärung: die Niederschlagssummen werden in der Meteorologie meist als „Niederschlagshöhen“ in mm angegeben, ein mm Niederschlag entspricht einem Liter pro m2. Im Raurisertal gibt es den für alle Alpentäler nördlich des Alpenhauptkamms typischen Verlauf mit den höchsten Niederschlagssummen im Sommer, den geringsten im Winter. In den Hochgebirgslagen des Alpenhauptkamms fällt mehr als doppelt so viel Niederschlag wie im Tal, und er ist auch viel regelmäßiger über das Jahr verteilt. Wie schon bei der Temperatur (Abbildung 5) erkennen wir hier wieder die stärkere ozeanische Prägung der Hochalpen gegenüber den Tälern. Am deutlichsten wird der Unterschied bei den extremsten Monaten. Diese werden auf dem Alpenhauptkamm im Winter erreicht, wenn, selten aber doch, die Winterniederschläge des südwestlichen Mittelmeeres bis hierher gelangen und zu exorbitanten Starkschneefällen führen, wie etwa in den Wintern 1950/51 oder 1916/17. Diese extremen Niederschläge von 800 bis mehr als 1000mm pro Monat werden im Südstau des Alpenhauptkamms noch verstärkt, haben damit jedoch ihre „Kraft“ verloren und erreichen das Mölltal selten, Rauriser Tal nie. Im Mölltal finden wir bereits zwei schwach ausgeprägte aber merkbare Einflüsse des Mittelmeeres: Die Sommerniederschläge sind geringer als im unmittelbar benachbarten Rauris, dafür erkennt man schon eine Tendenz zu den für die Adria so typischen Herbstniederschlägen, vor allem bei den maximalen Niederschlagsmonaten. Das typische Nord-Adriaklima ist im Diagramm eines HISTALP-Gitterpunkts im Kanaltal zu sehen. Hier, nicht weit entfernt vom Mölltal, ist das Sommermaximum wieder ein Stück flacher geworden und die Adria schickt generell mehr Feuchtigkeit, als weiter nördlich in den Alpen. Am häufigsten und intensivsten tut sie das im Herbst, wenn vom noch relativ warmen Meer viel Feuchtigkeit verdunstet und die Mittelmeertiefs diese hier entladen. Abbildung 12: Der Lago del Predil im Kanaltal. Hier wurden im Oktober 1889 and der damaligen KK. Bergwerksstation Raibl mehr als 1.000mm Niederschlag gemessen Bildquelle: http://www.bigmarlin.it 13 JAHRESSUMMEN 2000 1980 1920 1900 1880 1860 1840 1820 Seehöhe 2000m 1960 3100m (Sonnblick) 1940 4200 4000 3800 3600 3400 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 1800 mm GESAMTNIEDERSCHLAG HÖHENLAGEN 1800-2005 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 1840 1820 Flattach 735m 1800 mm GESAMTNIEDERSCHLAG TAL 1800-2005 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 Abbildung 12: Jahressummen des Niederschlags 1800-2005: oben für die Hochlagen von 2000m und 3100m (Sonnblick), unten für das Mölltal (Flattach, 735m). Einzeljahre und 30-jährig geglättet Wie der Verlauf der Jahresniederschlagssummen in der Region in den beiden letzten Jahrhunderten war, zeigt Abbildung 12. Neben den bereits besprochenen viel höheren Niederschlägen in den Höhenlagen, die in der Dreitausender-Region um 2600 bis 2800mm schwanken, in der 2000er Zone um 1800mm, im Tal um 900mm, erkennen wir in manchen Perioden einige stärkere Abweichungen von diesen Langzeitmittelwerten. Nach feuchten Jahrzehnten zu Beginn des 19.Jahrunderts, gab es um 1850 einen plötzlichen Rückgang des Niederschlages sowohl im Tal wie auch auf dem Berg. Diese Umstellung des Niederschlagsangebots um 1850 hilft mit, die ebenfalls um die Jahrhundertmitte ganz plötzlich zu Ende gehende Zeit der hohen Gletscherstände zu verstehen. Die Temperatur allein kann das nicht erklären. Die beiden extrem trockenen Jahrzehnte nach 1850 wurden überall im Großraum Alpen beobachtet, weit im Osten z.B. trocknete damals der Neusiedlersee zur 14 Gänze aus, etwas, das seit damals nie mehr wieder vorgekommen ist. Danach ging der Niederschlagstrend in den Hochlagen und nördlich des Alpenhauptkamms (vergleiche die Klimageschichte von Rauris des 2-TälerProjekts) wieder steil bergauf und erreichte in den maritimen 1910er Jahren sein Hauptmaximum der letzten 200 Jahre. Auf dem Sonnblick fielen damals im Schnitt etwa 600mm mehr Niederschlag als in den trockenen 1860ern. Seit den feuchten 1910ern geht der Niederschlagstrend dann vor allem in der 3000er Region generell wieder bergab. Auf dem Sonnblick werden nun wieder durchschnittlich 2600mm gemessen Das Mölltal hingegen zeigte den Aufwärtstrend des späten 19.Jahrhunderts kaum, die 1910er Jahre erreichten nicht mehr die Niederschlagsmengen der 1840er. Generell ist der für die gesamten letzten zwei Jahrhunderte vorhandene leicht abnehmende Niederschlagstrend der Tallagen des Mölltals ähnlich der gesamten Adria- und Balkanregion, die ebenfalls Austrocknungstendenzen zeigt. Dieser Trend ist in scharfem Gegensatz zu den nördlichen Westalpen der Schweiz und Frankreich, wo überall eine Langzeittendenz zu mehr Niederschlag vorherrscht, während das Mölltal und der gesamte Südosten Österreichs eher an den Adria- und Balkanraum gekoppelt ist. Abbildung 13 zeigt diese großräumigen Niederschlagskurven, die über ca. 100 Einzelreihen von Nancy, Basel und Strasbourg bis nach Udine, Zagreb und Sarajewo gemittelt worden sind. 2000 1980 1960 1940 60 1920 60 1900 70 1880 70 1860 80 1820 80 2000 90 1980 90 1960 100 1940 100 1920 110 1900 110 1880 120 1860 120 1840 130 1820 130 1800 Grossraum Alpen - Südost % 140 1840 Grossraum Alpen - Nordwest 1800 % 140 Abbildung 13: Jahressummen des Niederschlages 1800-2003 in den beiden Regionen nordwestlich und südöstlich der Alpen, gemittelt über die beiden Großregionen NW und SE aus Abbildung 1. Einzeljahre und 10-jährig geglättet, in Prozent des Mittels über das 20. Jahrhundert Quelle: ZAMG-HISTALP Datenbank Wenn man von den Jahressummen des Niederschlages ins Detail geht, fallen in den Monatsreihen der Region Hohe Tauern Süd - Mölltal weniger die Langzeittrends auf, sondern drei einzelne Großereignisse in den Monaten Jänner und August. Gerade in Flattach noch in Erinnerung sind die Hochwasserereignisse der Jahre von Oktober 1964 bis November 1966, von denen das vom August 1966 in der Region das katastrophalste war. Die Niederschlagsreihen der Abbildung 14 machen deutlich, dass dieser August 1966 wirklich ein herausragendes Ereignis war. Die beinahe 300mm Monatsniederschlag in Flattach sind etwa 100mm höher als die zweithöchsten Niederschläge von 1800 bis 2006. Was damals aber wirklich in die Möll, aber auch in die Drau und andere Flüsse der Region geflossen ist, zeigt erst die Kurve für das Quellgebiet der Möll 15 im oberen Teil der Abbildung. Hier in den Höhenlagen fielen 600mm und mehr, auch hier ein herausragendes Ereignis mit nichts auch nur annähernd vergleichbarem in den Jahren seit 1800. Die Folgen waren dramatisch, in Flattach erinnert noch der Ortsteil „Kurierdorf“ an eine Spendenaktion für die zerstörten Häuser, und der Schreiber dieser Zeilen konnte aus erster Hand von den Hochwasserschäden in Oberkärnten erfahren, als er damals in einer Pionierkompanie in Stockerau seinen Präsenzdienst leistete. 1000 900 Pasterze AUG 800 700 Aug.1966 675mm 500 400 300 300 Aug.1966 293mm Flattach AUG 200 mm 200 100 100 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 1840 1820 0 1800 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 1840 1820 0 1800 mm 600 Abbildung 14: Langzeitkurve des Niederschlages im Monat August von 1800 bis 2005, Einzelwerte und 30-jährig geglättet. Links: Quellgebiet der Möll im Pasterzengebiet, rechts unten: Mölltal bei Flattach. Foto: Hochwasser Drautal (Quelle: H. Posautz) Die beiden anderen Katastrophen in der Region Hohe Tauern Süd – Karnische Alpen – Dolomiten findet man in den Zeitreihen des Monats Jänner. Im berüchtigten Weltkriegswinter 1916/17 gab es allein im Jänner 1917 in der Dreitausender Region über 1000mm Niederschlag, im Jänner 1951 über 800mm. In beiden Fälle stauten sich vom Süden her gewaltige mediterrane Feuchtemassen und bauten enorme, labile Schneedecken im Hochgebirge auf. Tausende Lawinentote an der militärischen Front in den Karnischen Alpen und den Dolomiten waren die Folge im Kriegswinter 1916/17, als die Kaiserjäger und die Alpini den sinnlosen und mörderischen Befehl der militärischen Führungen hatten, die Hochgebirgsfront auch im Winter aufrecht zu erhalten. Aber auch im Jänner 1951 war, trotz Friedenszeiten die Lage dramatisch. Der Sonnblick war vom Tal abgeschnitten und wurde durch Lebensmittel-Abwürfe von Flugzeugen der US-Air Force versorgt. Es gab viele Todesopfer in der Region, vor allem in Heiligenblut, als in der zweiten Jännerhälfte die Lawinen bis ins bewohnte Gebiet hinein zuschlugen. Beide Ereignisse sind statistische Ausreißer aus dem durchschnittlichen Klima, die zeigen, welche bösartigen Überraschungen die Natur auf Lager hat, wenn seltene aber nicht unmögliche Einzelfaktoren sich zu einem Großereignis aufschaukeln. 16 1100 Sonnblick JAN 1000 900 Jan.1917 1058mm 800 Jan.1951 846mm 700 mm 600 500 400 300 300 Flattach JAN 200 mm Jan.1917 177mm 100 Jan.1951 134mm 200 100 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 1840 1820 0 1800 2000 1980 1960 1940 1920 1900 1880 1860 1840 1820 1800 0 Abbildung 15: Lawinenmonate Jänner 1917 und 1951 Die hier gegebenen Hinweise auf extreme Wetterereignisse der Vergangenheit werden im weiteren Verlauf des Projekts noch genauer bearbeitet. Sie sollten nur als Beispiele dienen, dass nicht nur Klima-Trends, sondern auch und vor allem die Kurzfrist-Variabilität der Wetters und Klimas von enormer Bedeutung für das Leben in den Alpen ist. Außerdem liegt die Gefährlichkeit des Winterniederschlages ja in erster Linie darin, dass er hier im Gebirge überwiegend in Form von Schnee fällt. Damit werden wir uns im folgenden Abschnitt beschäftigen. 17 Schneefall 1800-2005 Abbildung 16: Herrliche verschneite Schneelandschaft in der Gletscherregion der Goldberggruppe im April 2005. Fotos W. Schöner Schnee gehört in einem Alpental im „Normalfall“ zur Routine des Jahresablaufs. Anders als in den Städten des Flachlandes kann hier in jedem Winter mit einer längeren Zeitspanne gerechnet werden, in der die Landschaft von einer geschlossenen Schneedecke bedeckt ist. Das hat seinen ästhetischen Wert, hat seine Vorteile als Speicher von Wasser in den Bergen, das dann im Frühjahr und Sommer als Schmelzwasser genutzt werden kann, und ist seit mehreren Jahrzehnten in hohem Maß die Basis für das wirtschaftliche Auskommen der Bewohner der Alpentäler durch den Winterskitourismus. Ohne ihn gäbe es eine 18 starke Abwanderung aus den Tälern, die ohne die starke Wertschöpfung gerade aus dem Wintertourismus nicht ihre derzeitigen Bevölkerungszahlen aufrecht erhalten könnten. Dass sich diese „Wertschöpfung“ aus der Sicht des Wintertouristen natürlich anders darstellt, wenn er in manchen der großen Wintersportzentren nicht selten unmäßig zur Kasse gebeten wird, sei jedoch nicht vergessen, genauer wird auf diese Problematik im wirtschaftlichen Teil des Zwei-Täler-Projekts eingegangen werden. Wenn es ein Klimaelement gibt, über das man sich in den Alpen spezielle Sorgen für die Zukunft machen muss, ist das in erster Linie der Schnee. Sowohl sein übermäßiges Auftreten in Extremjahren, als auch sein Ausbleiben in trockenen oder milden Wintern oder seine mögliche Reduktion in den „Treibhausjahren“ der Zukunft schafft Probleme, denen man sich stellen muss. Gerade die Kompliziertheit des Klimaelements Schnee im Gebirge, seine Entstehung, seine Verwehung, die unregelmäßige Ablagerung und auch Abschmelzung an oft unmittelbar benachbarten Stellen, machen jedermann klar, warum es so wenig gesicherte Tatsachen über den Schnee gibt. Wir werden uns in weiterer Folge des Projekts sehr stark der Schneeproblematik widmen, hier, bei der 200-jährigen Klimageschichte müssen wir vorerst auf eine indirekte Methode zurückgreifen, die aber wahrscheinlich die besten Resultate über langfristige Schneetrends liefert, und später auch bei der Behandlung der Klimazukunft Erfolg versprechend ist. Man darf aber auch nicht die Augen davor verschließen, dass ein Teil der bereits jetzt bestehenden Schneeprobleme auf den Skipisten auf deren starker Frequentierung beruhen. Die immer leistungsfähiger werdenden Aufstiegshilfen entlassen immer mehr Schifahrer auf die Pisten, wodurch schon dadurch die Schneedecke in Mitleidenschaft gezogen wird – künstliche Schneeerzeugung und „Schneemanagement“ durch Pistengeräte sind nicht nur durch ein verändertes Angebot an natürlichem Schnee bedingt. Der Beitrag, den wir Klimatologen liefern, bezieht sich zunächst auf das natürliche Vorkommen des „Naturraumpotentials“ Schnee. Da die künstliche Schneeerzeugung auf das Vorhandensein entsprechend niedriger Lufttemperaturen angewiesen ist, können in weiterer Folge auch diese Aspekte behandelt werden. Doch nun zurück zur Veränderlichkeit, zu Trends und Extremwerten des Schneeanteils am Gesamtniederschlag in den letzten 2 Jahrhunderten in Rauris und seinen Bergen. Im österreichischen Klimabeobachtungsnetz wird nicht nur die Niederschlagsgesamtsumme gemessen, sondern jeweils angegeben, ob es sich um „flüssigen, festen oder gemischten“ Niederschlag gehandelt hat. Dadurch konnte der Zusammenhang zwischen den Monatsmitteln der Lufttemperatur und dem Anteil des Schneeniederschlags am Gesamtniederschlag für 84 österreichische Klimastationen in einem Zeitraum von 30 Jahren (der Klimanormalperiode 1961-1990) analysiert werden. Der Zusammengang stellte sich als sehr eng heraus, er ist aber nicht linear. Die beiden Beispiele in Abbildung 17 zeigen, dass die Umstellung von Regen auf Schnee nicht plötzlich bei Null Grad erfolgt. 100% Schneeniederschlag ist erst bei Monatsmitteltemperaturen deutlich unter -5 Grad gegeben, dann erfolgt mit steigender Temperatur ein sehr regelmäßiger Übergang zu immer mehr Regen, der mathematisch gut durch eine tangens-hyperbolicus-Funktion (tanh) beschreibbar ist. Erst bei Monatsmitteltemperaturen von etwa +10 Grad besteht in der Regel der Niederschlag zur Gänze aus Regen. Die geringen Abweichungen in den beiden Diagrammen der Einzelpunkte (die gemessen wurden) von der 19 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 MÄRZ -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 o Temperatur ( C) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Schneeanteil (%) Schneeanteil (%) (berechneten) tanh-Kurve zeigt die Genauigkeit des Rechenmodells. Es gibt die wahren Verhältnisse gut wieder. NOVEMBER -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 o Temperatur ( C) Abbildung 17: Zwei Beispiele für den engen Zusammenhang zwischen dem Monatsmittel der Lufttemperatur und dem Anteil des Schnees am Gesamtniederschlag für März und November in den Ostalpen. (Einzelwerte für 84 Österreichische Klimastationen aus der Klimanormalperiode 1961-1990 und die daraus berechneten tanh-Funktionen) Wir können somit die genau geprüften homogenisierten und langjährigen Monatszeitreihen der Temperatur und des Gesamtniederschlages mit den errechneten tanh-Funktionen in Zeitreihen des festen und des flüssigen Niederschlages zerlegen. Diese Zeitreihen des festen Niederschlages (streng genommen nicht nur Schnee sondern auch Hagel, Graupel, Griesel, deshalb auch im Sommer im Tal in sehr niedrigen Prozentsätzen vorhanden) stehen also mit hoher Genauigkeit für den „Wasserwert“ oder den Prozentanteil des Schnees am Gesamtniederschlag. Die Qualität, die die Temperatur- und Niederschlagsreihen haben, lässt erwarten, dass diese „synthetischen“ Schneereihen genauer (und deutlich länger) sind, als direkt gemessene Schneehöhen mit all ihren Fehlermöglichkeiten, ihrer großen räumlichen Veränderlichkeit und damit Zufälligkeit. Schon ein neuer Zaun in der Umgebung einer Schneemessstelle kann eine Messreihe empfindlich stören, hat aber keinen Einfluss auf unsere indirekte Methode. Die in der Folge gezeigten Reihen geben Auskunft über das Angebot an fallendem Schnee, das die Natur den Hohen Tauern Süd im Bereich der Goldberggruppe liefert, vom Mölltal bei Flattach in rund 700m Höhe bis hinauf zum Alpenhauptkamm mit dem Schareck und dem SonnblickObservatorium in 3100m. Die Klimavergangenheit des Schneefalls in den letzten 200 Jahren im Mölltal hat sich in den verschiedenen Seehöhen, und auch in den verschiedenen Jahreszeiten sehr unterschiedlich abgespielt. Die vier Jahreszeiten-Diagramme der Abbildung 18 zeigen jeweils die Zeitreihen des Prozentanteils des Schnees am Gesamtniederschlag für das Mölltal bei Flatach (in schwarz) und für die Seehöhen 1500m, 2000m (niedrigster Punkt Gletscherschigebiet), 2500m (Gletscherzunge Wurtenkees) und 3100m (Schareck, Gipfelstation Gletscherschigebiet). 20 10 10 0 0 1980 1960 2000 2000 20 1980 20 1860 30 1840 30 1820 40 1960 1800 40 2000 60 % 50 1980 60 % 50 1960 70 1940 70 1920 80 1900 80 1880 90 1860 90 1840 100 1820 100 1800 3100m 2500m 2000m 1500m Mölltal-735m WINTER 1800 3100m 2500m 2000m 1500m Mölltal-735m HERBST 1940 0 1940 0 1920 10 1920 10 1900 20 1860 20 1840 30 2000 30 1980 40 1960 40 1940 60 % 50 1920 60 % 50 1900 70 1880 70 1860 80 1840 80 1820 90 1800 90 1820 100 1900 3100m 2500m 2000m 1500m Mölltal-735m SOMMER 1880 100 1880 3100m 2500m 2000m 1500m Mölltal-735m FRÜHLING Abbildung 18: Zeitreihen des Prozentanteils des Schnees am Gesamtniederschlag im Frühling, Sommer, Herbst und Winter in Flattach (unten, schwarz) und in Höhenlagen von 1500m bis 3100m (oben, bunt) von 1800 bis 2005 (Einzelwerte und 30-jährig geglättet) Man erkennt die unterschiedliche Reaktion der verschiedenen Höhenstufen auf die Veränderungen der Lufttemperatur (Abbildungen 3 und 4), die ja im Tal und auf dem Berg sehr ähnlich verlaufen sind. Im Winter gibt es kaum eine Veränderung des Schneeangebots in der Dreitausender-Region, weder in den 21 letzten 200 Jahren, noch in den letzten Jahrzehnten. Der Schneeanteil liegt stabil in der Nähe von 100%. Im Tal hingegen hat der Schneeanteil gerade im Winter am empfindlichsten auf die Erwärmung reagiert, von den strengen Wintern um 1890 bis zu den 1990ern gab es einen beinahe 20%igen Rückgang von rund 65% auf jetzt nur noch 45%. Es gab allerdings auch schon in den milden Wintern um 1920 einen Zeitabschnitt in dem der Schneeanteil im Winter im Mölltal bei nur 50% lag. Auch in den mittleren Höhenlagen von 1500 und von 2000m gab es bereits einen spürbaren Langzeit-Rückgang des Winterschnees um etwa 10 bis 15%, aber auch eine merkliche Wieder-Zunahme in den letzten Jahren. Erst in der Gletscherregion ab 2500m blieb das natürliche Winterschneeangebot langjährig stabil. Genau umgekehrt ist die Situation im Sommer: naturgemäß kaum eine Änderung im Tal, wo fast nie Schnee, höchstens Schneekörner, Graupeln oder Hagel bei labiler Luftschichtung für einige wenige Prozente an festem Niederschlag sorgen. Mit ansteigender Seehöhe jedoch wird der Sommerschnee sehr empfindlich auf den langfristigen Temperaturanstieg. Seit den kühlen Sommern der 1910er Jahre (siehe Abbildung 4) ist der Schneeanteil oberhalb 2500m um 15 bis 20% zurückgegangen, in 2000m um 10%. Praktische Bedeutung besitzt der starke Schnee-Rückgang im Sommer in der Gletscherregion. Sommerliche Schneefälle schützen die Gletscher vor der Einwirkung der Sonnenstrahlung, da eine weiße Schneedecke bis zu 90% der Sonnenstrahlung reflektiert, das apere Eis nur 20 bis 30%. Dieser Effekt ist viel wichtiger, als die direkte „Ernährung“ der Gletscher mit Sommerschnee. In den Zwischenjahreszeiten reagieren die mittleren Höhenlagen um 1500m bis 2000m am stärksten. Auch hier ist die Situation in der Dreitausenderregion noch völlig stabil, die 2500er Höhenstufe reagiert bereits leicht. Im Herbst jedoch fand in den Höhenlagen eine bemerkenswerte Trendumkehr zu wieder mehr Schnee in den späteren 1980er Jahren statt, die man im Tal nicht findet. Die abschließende Tabelle 1 gibt die entsprechenden Zahlenwerte, sowohl für den Prozentanteil des Schnees (rechte Tabelle), als für die Veränderungen des absoluten Schneeangebots in mm Wasserwert (das ist die Höhe des Wasserspiegels in einem Messglas, wenn man den gefallenen Schnee zur Gänze geschmolzen hat) in der linken Tabelle. Es kann ja, wenn insgesamt mehr Niederschlag fällt, absolut mehr Schnee fallen, auch wenn der Prozentanteil des Schnees zurückgeht. Die Tabellen vergleichen einen Zeitabschnitt von 100 „garantiert natürlichen“ Klimajahren (1826-1925) mit den letzten 25 Jahren (1981-2005), von denen man vermutet, dass sie bereits von uns stark beeinflusst sind. Die Tabellen liefern Zahlenwerte, mit denen man auch in der Praxis etwas anfangen kann. Sie bestätigen das, was wir von den Abbildungen zuvor bereits kennen. Übers Jahr gesehen gab es den stärksten Rückgang des Prozentanteils des Schnees in den mittleren Höhenlagen mit 8%, sowohl im Gipfelniveau als auch im Tal war er mit 4% geringer. Den stärksten prozentuellen Rückgang gab es im Sommer in der Dreitausenderregion mit -10%. Im Winter ging der Schneeanteil mit -8 bis -9% am stärksten im Tal bis hinauf zu 1500m zurück, im Gipfelniveau praktisch keine Änderung, nach wie vor beinahe 100% Schneeanteil. Im Herbst verloren die Höhenstufen um 1500 bis 2000m am stärksten (-10%) im Frühling die Zone um 1500m (-9%). Im Unterschied zum nördlichen Raurisertal, wo es durch steigende Gesamtniederschlagstrends fallweise absoluten Schneezuwachs trotz sinkender 22 Prozentanteile gab, traten hier im Süden generell Verluste an absoluten Schneemengen auf. Über das Jahr aufsummiert, fiel in der Gletscherregion (2500-3000m) rund 200mm Schnee weniger, das sind 200 Liter/m2 oder, auf das gesamte Schigebiet von etwa einem km2 hochgerechnet, 200.000 m3 Wasser in Form von Schnee. Die Verluste sind recht gleichmäßig über die Jahreszeiten Frühling, Herbst und Winter aufgeteilt, nur der Sommer zeigt in der Gletscherregion etwa doppelt so hohe Schneeverluste. Tabelle 1: Vergleich des Schneefalls im Mittel der 100 „natürlichen“ Jahre 1826-1925 mit den letzten 25 Jahren 1981-2005. Gesamtjahr (oben) und die 4 Jahreszeiten (unten) vom Mölltal bei Flattach (735m) bis in die Gipfelregion von Schareck und Sonnblick (3100m) Links: Schneeniederschlag absolut (in mm Wasserwert) rechts: Schneeanteil am Gesamtniederschlag in % ÄNDERUNG DES SCHNEENIEDERSCHLAGES aktuelle 25 Jahre gegenüber den 100 Jahren 1826-1925 ABSOLUT - WASSERWERT IN MM mittlere Höhen Flattach Schareck 735m 1500m 2000m 2500m 3100m JAHR 1826-1925 144 598 1031 1635 2397 mm 1981-2005 97 460 840 1413 2203 mm Änderung -46 -137 -190 -222 -195 mm 1826-1925 1981-2005 Änderung 1826-1925 1981-2005 Änderung 1826-1925 1981-2005 Änderung 1826-1925 1981-2005 Änderung mittlere Höhen Flattach Schareck 735m 1500m 2000m 2500m 3100m JAHRESZEITEN FRL FRL FRL FRL FRL 29 190 348 505 702 mm 17 152 303 461 675 mm -12 -38 -46 -44 -27 mm SOM SOM SOM SOM SOM 3 38 117 278 507 mm 2 24 81 210 430 mm -1 -14 -36 -69 -78 mm HER HER HER HER HER 39 165 257 418 550 mm 25 126 210 378 505 mm -13 -39 -47 -40 -45 mm WIN WIN WIN WIN WIN 72 205 308 434 640 mm 52 161 250 370 598 mm -20 -44 -58 -64 -42 mm ÄNDERUNG DES SCHNEENIEDERSCHLAGES aktuelle 25 Jahre gegenüber den 100 Jahren 1826-1925 % DES SCHNEES AM GESAMTNIEDERSCHLAG mittlere Höhen Flattach Schareck 735m 1500m 2000m 2500m 3100m JAHR 1826-1925 16 42 57 75 90 % 1981-2005 12 34 49 69 86 % Änderung -4 -8 -8 -6 -4 % 1826-1925 1981-2005 Änderung 1826-1925 1981-2005 Änderung 1826-1925 1981-2005 Änderung 1826-1925 1981-2005 Änderung mittlere Höhen Flattach Schareck 735m 1500m 2000m 2500m 3100m JAHRESZEITEN FRL FRL FRL FRL FRL 16 56 78 91 98 % 10 47 71 88 97 % -6 -9 -6 -3 -1 % SOM SOM SOM SOM SOM 1 8 21 42 69 % 1 5 15 32 59 % 0 -3 -6 -10 -10 % HER HER HER HER HER 14 45 59 83 96 % 10 34 49 76 94 % -4 -10 -10 -7 -2 % WIN WIN WIN WIN WIN 56 79 86 95 99 % 48 70 79 92 98 % -8 -9 -7 -3 -1 % 23 Quellenverzeichnis: Auer I, Böhm R, Jurkovic A, Lipa W, Orlik A, Potzmann R, Schöner W, Ungersböck M, Matulla C, Briffa K, Jones PD, Efthymiadis D, Brunetti M, Nanni T, Maugeri M, Mercalli L, Mestre O, Moisselin J-M, Begert M, Müller-Westermeier G, Kveton V, Bochnicek O, Stastny P, Lapin M, Szalai S, Szentimrey T, Cegnar T, Dolinar M, Gajic-Capka M, Zaninovic K, Majstorovic Z, Nieplova E. 2006. HISTALP – Historical instrumental climatological surface time series of the greater Alpine region 1760-2003. International Journal of Climatology 26. im Druck Böhm, R, 2004: Systematische Rekonstruktion von zweieinhalb Jahrhunderten instrumentellem Klima in der größeren Alpenregion – ein Statusbericht. In: Gamerith, W., Messerli, P., Meusburger, P., Wanner, H. (Hrsg.) (2004). Alpenwelt – Gebirgswelten. Inseln, Brücken, Grenzen. Tagungsbericht und wissenschaftliche Abhandlungen. 54. Deutscher Geographentag, Bern 2003. 28.9. bis 4.10.2003. – Heidelberg, Bern. 121-131 Kontaktadresse Dr. Reinhard Böhm Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik Hohe Warte 38 1190 Wien Tel: 01 36026 2203 Fax: 01 36026 72 email: [email protected] http://www.zamg.ac.at/a-tale-of-two-valleys http://www.zamg.ac.at/ALP-IMP http://www.cru.uea.ac.uk Die vorliegende Studie wurde im Rahmen des Projektes „A Tale of Two Valleys“ des bm:bwk Programmes proVision erstellt. 24
