Betrachtungen zur Instationarität extremer Niederschläge in Deutschland

151-159

Artikel aus einer Zeitschrift

200210741

Zeitreihen extremer Niederschläge in Deutschland sind im Bereich kurzer Dauerstufen häufig von Instationaritäten geprägt. Neben den aktuell beobachteten Klimaänderungen kommen als mögliche Ursachen vor allem auch Änderungen des Messstandortes und der Messtechnik in Frage. Die Untersuchung der Instationaritäten ist also einerseits relevant vor dem Hintergrund des Klimawandels, auf der anderen Seite ist diese Frage auch von großer Bedeutung für klassische extremwertstatistische Auswertungen und Regionalisierungen, da diese in der Regel Stationarität voraussetzen. Untersucht man die Instationaritäten anhand von parametrischen oder nichtparametrischen Trendtests, dann zeigen sich häufig ansteigende Trends. Dies steht in gutem Einklang zur Tatsache, dass entsprechend der Clausius-Clapeyron-Beziehung (CC) der Sättigungsdampfdruck der Luft bei Temperaturerhöhung systematisch ansteigt. Gleichwohl ist festzustellen, dass die Instationaritäten auch durch
Sprünge geprägt sind, wenn man als Zeitpunkt des Sprungs die Umstellungen von analogen Regenschreibern zu digitalen Sensor- Systemen zugrunde legt. Testet man anhand von 133 langen Niederschlagsreihen in Deutschland die Hypothese, ob die Instationaritäten eher durch einen linearen Trend oder eher durch einen Sprung erklärt werden können, so erweist sich der Sprung häufiger als das geeignetere Modell zur Nachbildung der Daten. Eine einfache messtechnische Erklärung dieses Effektes wird aufgezeigt. Die dargestellten Ergebnisse stellen eine mögliche trendbehaftete Veränderung der Niederschlagsintensitäten aufgrund von klimawandelbedingt
steigenden Lufttemperaturen nicht infrage. Sie zeigen jedoch auf, dass bei Untersuchungen zur Instationarität von
Starkniederschlägen und deren maßgeblichen Ursachen zusätzlich auch sensorwechselbedingte, in Form sprungartiger Änderungen auftretende Effekte mit einbezogen werden sollten.
Schlagwörter: Starkregenstatistik, Instationarität, Trend, sprungartige Änderungen