MeteoSchweiz - Homogenisieren

Ziele des Homogenisierens

Die Messbedingungen, unter denen meteorologische Daten erhoben werden, können sich im Laufe der Zeit verändern. Häufigste Ursachen sind Stationsverlegungen, der Einsatz neuartiger Messinstrumente oder Veränderungen der Umgebung. Anschaulich zeigt sich die Problematik bei einer Stationsverschiebung, die mit einem Höhenunterschied verbunden ist. Da z.B. der Luftdruck oder die Temperatur im Mittel mit zunehmender Höhe abnehmen, ergibt sich bei einer Stationsverschiebung eine abrupte Veränderung in der Messreihe, die in keiner Art und Weise der tatsächlichen, natürlichen Entwicklung entspricht. Die Homogenisierung hat zum Ziel, diese künstlichen Veränderungen in den Messreihen zu entfernen. Historische Messwerte werden dabei an die heutigen Messbedingungen angepasst und somit nicht-klimatische Einflüsse aus den Messreihen entfernt. MeteoSchweiz hat in jahrelanger Tätigkeit eine bewährte Methodik für diese Aufgabe entwickelt (Begert et al. 2003, 2005) und wendet sie systematisch auf Datenreihen ihrer Bodenmessstationen an.

Ohne Homogenisieren keine Klimaaussagen

Homogenisierte Klimareihen zeigen ein unverfälschtes Bild über die Klimaentwicklung in der Vergangenheit. Erst solche Klimareihen erlauben es, korrekte Aussagen über den Klimaverlauf zu machen, denn die Diskrepanzen zwischen inhomogenen/originalen und homogenen Klimareihen können beträchtlich sein.

Homogene und originale inhomogene Klimareihe der Eistage pro Jahr in Zürich/Fluntern

Abb. 1: Anzahl Eistage pro Jahr. In den homogenen Klimareihen (oben) gibt es eine Tendenz zu weniger Eistagen.

Eistage.png, 95 KB

Homogene Klimareihe der Sommertage por Jahr

Abb. 2: Anzahl Sommertage pro Jahr. In den homogenen Klimareihe (oben) gibt es einen deutlichen Trend zu mehr Sommertagen.

Sommertage.gif, 25 KB

Ein Vergleich der originalen und homogenen langjährigen Temperaturreihen der Schweiz ist im folgenden Dokument zusammengestellt:

Vergleich_original_homogen.pdf, 150 KB

Im Beispiel oben ist der Vergleich der Anzahl Eistage (Eistag) (Abb.1) und der Anzahl Sommertage (Sommertag) (Abb. 2) pro Jahr an der Swiss NBCN-Station Zürich/Fluntern dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen, dass die Anzahl Eistage bei den homogenen Daten deutlich abnimmt, bei den inhomogenen Daten jedoch zunimmt. Ähnliche Unterschiede in der Veränderung sind bei der Anzahl Sommertage feststellbar. Es ist offensichtlich, dass korrekte klimatologische Aussagen nur auf der Basis von homogenen Datenreihen gemacht werden können. Dies ist der Grund, warum MeteoSchweiz im Internet nur homogene langjährige Datenreihen anbietet. Originale Daten können aber jederzeit beim Datenservice der MeteoSchweiz bezogen werden.

Bestellung Messdaten

Methodisches

Die Homogenisierungsmethodik sowie Analysen der aufgetretenen Inhomogenitäten und Auswertungen der Temperatur- und Niederschlagsentwicklung in der Schweiz seit 1864 sind in Begert et al. (2003, 2005) sowie Bader und Bantle (2004) ausführlich dargestellt. Homogene Monatsdaten der Temperatur und des Niederschlags seit 1864 stehen von 12 Messstationen im Internet zur Verfügung.

Referenzen

Begert M, Schlegel T, Kirchhofer W. 2005. Homogeneous Temperature and Precipitation Series of Switzerland from 1864 to 2000. International Journal of Climatology 25: 65-80.
Begert M, Seiz G, Schlegel T, Musa M, Baudraz G, Moesch M. 2003. Homogenisierung von Klimamessreihen der Schweiz und Bestimmung der Normwerte 1961-1990. Schlussbericht des Projektes NORM90.
Veröffentlichung der MeteoSchweiz, Nr. 67. Zürich
Bader S, Bantle H. 2004. Das Schweizer Klima im Trend. Temperatur- und Niederschlagsentwicklung 1864-2001.
Veröffentlichung der MeteoSchweiz, Nr. 68. Zürich