Klimawandelgerechte Metropole Köln Starkniederschläge und Überflutungen (Teil 1) Köln, 09. Oktober 2013 Abschlussveranstaltung G. Halbig, DWD 09.10.13: Abschlussveranstaltung KÖLN-Projekt Guido Halbig Leiter der Niederlassung Essen des DWD
Das Weißbuch der Kommission der Europäischen Gemeinschaften zur Anpassung an den Klimawandel (KOM 2009) Hitze- und Wärmebelastung Starkniederschläge Motivation für das Projekt Klimawandelgerechte Metropole Köln Das Weißbuch benennt Stadtgebiete als Bereiche, die mit besonderen Problemen aufgrund des sich wandelnden Klimas konfrontiert werden. Speziell für städtische Ballungszentren müssen mögliche Gesundheitsgefährdungen durch eine verstärkte und andauernde Aufheizung (Hitze-/Wärmebelastung) sowie andere Extremereignisse wie Starkniederschläge (Überlastung der Kanalisation) untersucht werden.
Starkniederschläge - bisher > 25 mm, 1957-2011 Anzahl der Tage (pro Jahr) mit 25 mm oder mehr pro Tag (1957-2011) 8 7 6 5 4 Station Köln-Bonn 3 2 1 0 1957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2008 2010
Es zeigt sich kein statistisch signifikanter Trend eines Anstiegs der Starkniederschlagsereignisse 09.07.1952 07.11.1952 11.06.1953 30.05.1954 15.08.1954 10.06.1955 12.06.1956 10.07.1956 25.03.1957 13.05.1960 02.06.1961 22.07.1963 23.07.1963 12.08.1964 27.06.1966 23.10.1966 01.08.1968 30.08.1968 22.05.1971 23.05.1971 07.09.1972 10.09.1972 21.08.1977 29.07.1979 02.07.1980 10.07.1980 03.08.1980 28.06.1981 23.10.1982 06.02.1984 21.05.1984 29.05.1984 03.06.1984 22.11.1984 18.01.1986 27.06.1990 31.08.1990 30.09.1990 25.09.1991 21.12.1991 09.05.1993 25.09.1993 04.07.1994 02.07.1995 08.06.1997 13.06.1997 31.05.1998 14.09.1998 28.07.2000 18.08.2003 19.01.2004 10.08.2004 22.09.2004 18.11.2004 28.06.2005 29.06.2005 21.08.2007 02.06.2008 17.04.2009 29.08.2010 0 10 20 Niederschlagshöhe [mm] 70 60 50 40 30 62.1 63.3 60.0 57.9 57.8 62.4 56.7 80 90 100 Partielle Serien, Dauerstufe 24 Stunden Starkregen: mehr als 50 mm / Tag (1950-2011) Starkniederschläge - bisher
Starkniederschläge (99%-Perzentil) Auswertung: 4 RCM-Realisieurngen
Starkniederschläge (99%-Perzentil) Auswertung: 4 RCM-Realisieurngen + 50 % 0 Überschreitungswahrscheinlichkeiten: etwa 50% bis Ende des Jahrhunderts
Starkniederschläge Region Köln Projektionsdaten, Einstunden-Niederschlagssummen
Starkniederschläge Region Köln Projektionsdaten, Einstunden-Niederschlagssummen Jährlichkeit T = 1 (ein Ereignis pro Jahr): Die Überschreitungshäufigkeit bis Mitte des Jahrhunderts beträgt ca. 1,4 bis 2,9: Niederschlagsereignisse (Anzahl der Stunden pro Jahr) die oberhalb des 99,99%-Perzentilwertes (der Periode1961 2000) liegen, können bis Mitte des Jahrhunderts um etwa 40 bis 200 Prozent häufiger auftreten als bisher.
Precipitation Extremes Für die nahe und fernere Zukunft bestätigen die [aktuellen] Projektionen einen klaren Trend hin zu einer Zunahme von Extremniederschlagsereignissen In weiten Bereichen der Landmassen der mittleren Breiten werden extreme Niederschläge intensiver und häufiger auftreten. For the near- and long-term, CMIP5 projections confirm a clear tendency for increases in heavy precipitation events in the global mean seen in the AR4, but there are substantial variations across regions (TFE.9, Figure1). Over most of the midlatitude land-masses and over wet tropical regions, extreme precipitation will very likely be more intense and more frequent in a warmer world. {11.3.2, 12.4.5} G. Halbig, DWD 09.10.13: Abschlussveranstaltung KÖLN-Projekt
Flächendeckende Niederschlagserfassung RADOLAN Radar-Online-Aneichung - RADOLAN Automatische Niederschlagsstationen des DWD und ausgewählter Bundesländer (~1300) 17 C-Band Doppler-Radare (~1300) = + Dr. A. Becker, DWD
Starkniederschlagsstatistik in Köln mit Radar Erste Studien für die Testregion Köln (P)reanalyse Region Köln 41 km x 41 km 01.06.2005 bis 31.12.2011 Auswertung der archivierten angeeichten radarbasierten Niederschlagsanalysen 2005-2011 zusätzliche QC des angeeichten Produkts: Clutterfilter Schnelle Analyse der archivierten Daten Dr. A. Becker, DWD
3 Starkniederschlagsstatistik in Köln mit Radar Maximaler 24h-Niederschlag in der Region Köln (06/2005-12/2011) Messdaten (interpoliert mit REGNIE) Radarmessungen (angeeicht) mit dem DWD-RADOLAN-Verfahren Dr. A. Becker, DWD A. Becker, Starkniederschlag in der Stadt Fähigkeiten des Radars am Beispiel Köln, DWD KT, 1. Okt. 2013 12 von 23
Radarbasierte 24h Niederschlagshöhe; Wiederkehrzeit = 1 Jahr Ereignisorte Zufall oder bestimmt durch lokale Klimafaktoren? Radarmessungen (angeeicht) mit dem DWD-RADOLAN-Verfahren 13 von 23
Klimawandelgerechte Metropole Köln Veränderung von Starkniederschlägen in Köln Bisher kein statistisch signifikanter Anstieg messbar Extremwertstatistische Untersuchungen zeigen bis Mitte des Jahrhunderts einen Anstieg von Starkniederschlag (weitere Untersuchungen erforderlich) Radargestützte (RADOLAN) Niederschlagsmessungen erlauben (prinzipiell) detailliertere Aussagen zur räumlichen Verteilung von Starkregenereignissen Ob es räumliche Muster bei den Starkregenereignissen in Köln gibt (orographische Luv-Lee-Effekte der Stadt) lässt sich derzeit noch nicht beantworten. G. Halbig, DWD 09.10.13: Abschlussveranstaltung KÖLN-Projekt
Vielen Dank guido.halbig@dwd.de G. Halbig, DWD 09.10.13: Abschlussveranstaltung KÖLN-Projekt