StartClim2007.A

Klimawandel Thematik

Abk.

StartClim2007.A

Themenbereich

Klimawandel, Klimafolgenforschung

Status

laufendes Projekt im Rahmen von StartClim 2007

Zusammenfassung

Aufbauend auf die StartClim Projekte StartClim1 und StartClim2004a, in welchen der qualitätsgeprüfte StartClim Datensatz von täglichen Lufttemperatur-, Niederschlags- und Dampfdruckwerten geschaffen wurde, soll eine Erweiterung desselben auf das Element Schneehöhe erfolgen. Dazu ist einerseits die Eingabe zusätzlicher Schneedaten aus dem Messnetz der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik erforderlich, andererseits wird zu Prüfzwecken bzw. zur sinnvollen Datenergänzung auch auf das Messnetz des Hydrographischen Dienstes in Österreich zurückgegriffen. Eine besondere Herausforderung stellt das Problem der Qualitätskontrolle dar. Den einzelnen Stationen sollen Qualitätslevels nach den Kriterien Datenvollständigkeit, zu korrigierende Daten, Homogenität zugeordnet werden.

Der existierende StartClim Datensatz bestehend aus Lufttemperatur, Niederschlag und Dampfdruck soll bis inklusive 2006 erweitert werden.

Ausgangssituation

Neben seiner klimatologischen ist das Element Schnee auch von höchster praktischer und ökonomischer Bedeutung. Schnee gilt einerseits als Gefahrenpotential (man denke an Lawinen, Verkehrsbeeinträchtigungen, Schäden durch Schneelast), andererseits ist Schnee ein natürliches Potential in Hinblick auf den in Österreich so wichtigen Wirtschaftsfaktor Wintertourismus, und seine Bedeutung ist bei weitem höher als die mögliche „Befahrbahrkeit“ von Schipisten.
Kenntnisse über die regionale Schneeverteilung, seine natürliche Variabilität bis hin zu seiner Sensitivität in Hinblick auf Temperaturtrends können eigentlich nur auf Grundlage von hochqualitativen Schneedatensätzen gewonnen werden. Im Messprogramm der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) ist die tägliche Messung der Schneehöhe zwar inkludiert, dennoch sind die für die Klima- und Klimafolgenforschung existierenden Basisdaten aus mehreren Gründen verbesserungswürdig:

  • · noch sind nicht alle historischen Schneedaten der Zentralanstaltstationen in digitaler Form verfügbar
  • · die von der ZAMG im Einsatz befindlichen automatischen Messstationen –und diese nehmen in ihrer Anzahl gegenüber den herkömmlichen Stationen immer mehr zu, so lange bis das gesamte Messnetz der ZAMG auf Automatenmessungen umgestellt ist- messen keinerlei Schneeparameter. Die Schneebeobachtung soll nach wie vor von einem Beobachter durchgeführt werden, der neben der reinen Stationsbetreuung (Kontrolle und kleinere Wartungsarbeiten an den Messgeräten) Vergleichsmessungen des Niederschlages und Schneehöhenmessungen durchführt. Leider verfügen sehr viele dieser Stationen nur über einen Stationsbetreuer, aber über keinen Beobachter mehr. Die verfügbaren Schneedaten werden daher weniger.
  • · Wie Stichproben gezeigt haben, ist der von Natur aus gegebene Zusammenhang zwischen Niederschlagshöhe (natürlich auch Lufttemperatur, Strahlung und Wind) und Schnee- bzw. Neuschneehöhe in den verfügbaren Klimadatensätzen nicht immer zu finden.
  • · Tägliche Schneehöhen weisen eine große örtliche und zeitliche Variabilität auf, speziell im orographisch stark gegliederten Terrain.
  • · An ZAMG Stationen ist die um 7 Uhr Früh gemessene Niederschlagshöhe dem Vortag, die um 7 Uhr Früh gemessene Schneehöhe jedoch dem aktuellen Tag zuzuordnen ist, für die Messstellen des Hydrographischen gelten andere Richtlinien. Es ist auch zu prüfen, inwiefern sich diese Vorschriften im Laufe der Zeit geändert haben.
  • · Die Messung der täglichen Neuschneehöhe wurde erst Mitte der 1980er Jahre in das Messprogramm der ZAMG Stationen aufgenommen.

Projektziele
  • · Erweiterung des qualitätsgeprüften StartClim Datensatzes um das Element tägliche Schneehöhe
  • · Einbindung von Messdaten der täglichen Neuschnee- und Gesamtschneehöhe des Hydrographischen Dienstes zur Datenprüfung und fallweisen Ergänzung
  • · Zuordnung von Qualitätsklassen nach den Kriterien: Datenvollständigkeit (%Satz der Datenlücken, ergänzten Daten), Anzahl der zu korrigieren Daten bzw. auch Anzahl der korrigierbaren Daten
  • · Abschätzung der Qualität in Hinblick auf Homogenität
  • · Qualität vor Quantität.

Methodik
  • · Tägliche Schneemessungen aus dem Messnetz der ZAMG seit 1948 für die StartClim Stationen und Stationen der Hydrographischen Dienste der Länder
  • · Datensichtung (digital vorhanden, Möglichkeiten zur zusätzlichen Digitalisierung von Originaldaten)
  • · Auswahl von zusätzlichen Vergleichstationen zur optimalen Datenprüfung (erforderlich auf Grund der großen örtlichen und zeitlichen Variabilität der täglichen Schneehöhe.
  • · Eingabe zusätzlicher Daten aus dem Zeitraum 1948 bis 1984
  • · Zuordnung der Stationen in homogene Schneeregionen (nach ÖKLIM und off-line Datenprüfungs- Richtlinien AA0105), Plausibilitätsprüfung der täglichen Schneefelder unter Berücksichtigung von gefallener Niederschlagsmenge, Lufttemperatur, -und falls vorhanden- Strahlung und Wind. Wie sich bereits bei StartClim 2004 (Ausweitung auf das Element Dampfdruck gezeigt hat), wird die Konsistenzprüfung von Lufttemperatur, Niederschlag und Schnee in Einzelfällen zu einer weiteren Verbesserung der StartClim Elemente Lufttemperatur und Niederschlag führen.
  • · In Zusammenarbeit mit der COST Gruppe „HOME“ Auswahl eines geeigneten Homogenitätstests, da es für die Homogenisierung bzw. Anwendung von Homogenitätstests in Hinblick auf Schneedaten bislang keiner Erfahrungen gibt. Anwendung des (der gewählten) Tests unter Berücksichtung der zugänglichen Metadaten.

Abwicklung

Das Projekt wird an der ZA für Meteorologie und Geodynamik abgewickelt, die StartClim 2004 Gesamtkoordination liegt bei Prof.in Helga Kromp-Kolb am Institut für Meteorologie der Universität für Bodenkultur.
Quelle: Österr. Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik

 

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