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Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie

Klimaprojektion für Hessen

Die Änderung des Klimas ist heute bereits an vielen Stellen zu beobachten. Um mögliche zukünftige Veränderungen des Klimas abzuschätzen sowie resultierende Risiken und Chancen bewerten zu können, sind Klimaprojektionen wichtig, die einen Blick in zu erwartende Entwicklungen ermöglichen. Sie unterstützen die Konzeption und Planung von Anpassungsmaßnahmen für unterschiedliche Sektoren und Regionen. Für Hessen werden die erwarteten Veränderungen der Temperatur, des Niederschlags und sogenannter Kenntage wie z.B. Hitze- oder Frosttage für den Zeitraum 2071-2100 in zwei Szenarien (RCP 2.6 und RCP 8.5) im Vergleich zu der Referenzperiode 1971-2000 dargestellt.

Für die genannten Parameter liegen Auswertungen der zu erwartenden Änderungen für Hessen von 11 verschiedenen Kombinationen von globalen und regionalen Klimamodellen für das „Klimaschutz“-Szenario (RCP 2.6) vor. Das „Weiter wie bisher“-Szenario (RCP 8.5) greift auf 27 verschiedene Kombinationen von Global- und Regionalmodellen zurück.

Detaillierte Informationen und Erläuterungen zu Klimamodellierung, Szenarien und Ensembleauswertungen können unter Erläuterungen zur Klimamodellierung nachgelesen werden.

Die Auswertungen zeigen Mittelwertkarten über alle verwendeten Modelle. Zusätzlich werden Bandbreiten für alle Auswertungen angegeben, die die Grenzen aufzeigen, in denen die Änderungen bis Ende des Jahrhunderts für das jeweilige Szenario liegen könnten.

Auswertungen zu Starkregen werden nicht gezeigt, da Starkregen lokal sehr unterschiedlich ausgeprägt ist. Die Starkregen-Hinweiskarte für Hessen berücksichtigt vergangene Starkregenereignisse und lokale Gegebenheiten (z.B. Höhen und Senken, Versiegelung und Bevölkerungsdichte). Sie gibt eine erste Übersicht über die Gefährdungslage bei Starkregen.

Die Jahresmitteltemperatur ist ein Parameter, der häufig im Zusammenhang mit Klimawandel genannt wird. Dargestellt sind die mittleren Änderungssignale der Temperatur für 2071-2100 im Vergleich zu 1971-2000 in Hessen für zwei unterschiedliche Szenarien. Je nach Szenario und somit nach Änderungssignal der Modelle steigt die Temperatur bis Ende des Jahrhunderts unterschiedlich stark an.
Im „Klimaschutz“-Szenario nimmt die Temperatur im Mittel um 1,1 °C zu (links; RCP 2.6), wobei eine Bandbreite von 0,6 bis 1,7 °C möglich ist. Im „Weiter wie bisher“-Szenario steigt die Temperatur im Mittel um 3,9 °C an (rechts; RCP 8.5). Die Bandbreite zeigt eine Erhöhung der Temperatur von mindestens 2,7 bis zu 5,2 °C. Für die Referenzperiode* 1971-2000 wird von den Modellen eine Temperatur von 7,9 (RCP 2.6) bzw. 8 °C (RCP 8.5) simuliert. Beobachtet wurde eine Temperatur von 8,5 °C.
Beim „Klimaschutz“-Szenario unterscheidet sich die Temperaturänderung in den verschiedenen Jahreszeiten kaum. Das „Weiter wie bisher“-Szenario dagegen zeigt eine stärkere Erwärmung im Sommer und Herbst (4,2 °C) und eine etwas weniger starke Erwärmung im Frühling und Winter (3,2 °C).

Alle Staaten haben sich auf der UN-Klimakonferenz in Paris 2015 dem Ziel verpflichtet, die Erhöhung der globalen Durchschnittstemperatur auf deutlich unter 2 °C gegenüber vorindustriellen Werten zu begrenzen. Mit einem Blick auf die hessischen Werte kann das nur mit dem „Klimaschutz“-Szenario erreicht werden. Im „Klimaschutz“-Szenario wird davon ausgegangen, dass aktiv Emissionen aus der Atmosphäre durch z.B. CO2-Speicherung oder Abscheidung entfernt werden, was mit erheblichem Aufwand verbunden ist.

*Die Modelle simulieren für die Referenzperiode nicht immer den tatsächlich beobachteten Wert. Die gezeigten Änderungssignale sind die Differenzen zwischen dem simulierten Zustand in der Referenzperiode und dem simulierten Zustand in der Zukunft (beide Szenarien). Die Güte der Simulation der Werte im Referenzzeitraum ist ein Anhaltspunkt für die Belastbarkeit der Simulationen in der Zukunft. Warum die simulierten Werte von den beobachteten Werten in der Referenzperiode abweichen, wird in den Erläuterungen zur Klimamodellierung erläutert. Der zu erwartende Wert in der Zukunft kann aus dem heutigen beobachteten Wert plus (minus) der simulierten Zunahme (Abnahme) abgeschätzt werden.
Tatsächlich beobachtete Werte (Temperatur, Niederschlag, Sonnenscheindauer) können im Witterungsbericht Hessen nachvollzogen werden.

Niederschlag kann sich von Ort zu Ort, von einem Tag auf den anderen und von Jahr zu Jahr sehr stark unterscheiden. Daher ist die Simulation des Niederschlages deutlich schwieriger als die Simulation der Temperatur. Dargestellt werden die Niederschlagsänderungen in Prozent für die Jahreszeiten Sommer (Juni, Juli, August) und Winter (Dezember, Januar, Februar). Die mittleren Änderungen für Frühling und Herbst sind sehr gering und werden daher nur im Text beschrieben.
Wie auch bei der Temperatur werden jeweils das „Klimaschutz“-Szenario (links; RCP 2.6) und das „Weiter wie bisher“-Szenario (rechts; RCP 8.5) mit den Zeiträumen 2071-2100 und 1971-2000 verglichen. Die Auswertung wurde für die meteorologischen Jahreszeiten vorgenommen:

  • Frühling (März, April, Mai)
  • Sommer (Juni, Juli, August)
  • Herbst (September, Oktober, November)
  • Winter (Dezember, Januar, Februar)

Im Frühling zeigt das „Klimaschutz“-Szenario eine mittlere Änderung von +3,9 Prozent, wobei die Bandbreite hier zwischen -5,6 und +17 Prozent liegt. Im „Weiter wie bisher“-Szenario wird eine mittlere Änderung des Niederschlags von +8,6 Prozent simuliert, wobei die Bandbreite Werte von -14 bis +35,1 Prozent zeigt.

Für den Sommer wird ein leichter Rückgang des Niederschlags im Mittel für beide Szenarien simuliert. Die mittlere Änderung für das „Klimaschutz“-Szenario liegt bei -3 Prozent, die Bandbreite bei -14,1 bis +9,5 Prozent. Für das „Weiter wie bisher“-Szenario verringert sich der Niederschlag um -12,4 Prozent pro Jahr im Mittel. Die Bandbreite zeigt Werte von -55,2 bis +14,3 Prozent.

Der Herbst bringt für das „Klimaschutz“-Szenario eine mittlere Änderung von -0,6 Prozent pro Jahr (Bandbreite -11 bis +10,1 Prozent) und für das „Weiter wie bisher“-Szenario eine geringe Erhöhung von +1,7 Prozent pro Jahr (Bandbreite -18 bis +24,4 Prozent).

Im Winter zeigt das „Klimaschutz“-Szenario eine mittlere Niederschlagsänderung von +2,5 Prozent, wobei die Bandbreite hier zwischen -13 und +16,1 Prozent liegt. Im „Weiter wie bisher“-Szenario wird eine mittlere Änderung von +18,2 Prozent simuliert, wobei die Bandbreite Werte von -3,6 bis +48,7 Prozent zeigt.

Die mittlere Änderung über das ganze Jahr ist relativ klein, weil sich die erwartete Niederschlagsabnahme im Sommer und die Zunahme im Winter teilweise rechnerisch aufheben. Daher erfolgt dazu keine Auswertung.

Die Referenzperiode* bezieht sich wie bei allen anderen Parametern auf den Zeitraum 1971-2000. In der nachfolgenden Tabelle sind die simulierten wie auch die beobachteten Werte des saisonalen Niederschlags in der Referenzperiode angegeben.

Saisonaler Niederschlag für Referenzperiode 1971-2000
 Simuliert RCP2.6Simuliert RCP8.5Beobachtete Daten
Frühling208,7 mm196,8 mm180,3 mm
Sommer260,9 mm235,1 mm206,9 mm
Herbst216,0 mm196,4 mm195,3 mm
Winter232,7 mm228,8 mm191,8 mm

*Die Modelle simulieren für die Referenzperiode nicht immer den tatsächlich beobachteten Wert. Die gezeigten Änderungssignale sind die Differenzen zwischen dem simulierten Zustand in der Referenzperiode und dem simulierten Zustand in der Zukunft (beide Szenarien). Die Güte der Simulation der Werte im Referenzzeitraum ist ein Anhaltspunkt für die Belastbarkeit der Simulationen in der Zukunft. Warum die simulierten Werte von den beobachteten Werten in der Referenzperiode abweichen, wird in den Erläuterungen zur Klimamodellierung erläutert. Der zu erwartende Wert in der Zukunft kann aus dem heutigen beobachteten Wert plus (minus) der simulierten Zunahme (Abnahme) abgeschätzt werden.
Tatsächlich beobachtete Werte (Temperatur, Niederschlag, Sonnenscheindauer) können im Witterungsbericht Hessen nachvollzogen werden.

Sommertage sind Tage, an denen die Tageshöchsttemperatur auf mindestens 25 Grad Celsius steigt.
Im „Klimaschutz“-Szenario steigt die Anzahl der Sommertage im Mittel um 8 Tage pro Jahr an (links; RCP 2.6), wobei eine Bandbreite von +3 bis +13 zusätzlicher Sommertage pro Jahr möglich ist. Im „Weiter wie bisher“-Szenario nimmt die Anzahl der Sommertage im Mittel um 42 Tage pro Jahr zu (rechts; RCP 8.5). Die Bandbreite zeigt von +19 bis zu +71 zusätzliche Sommertage. Für die Referenzperiode* werden von den Modellen 19 (RCP 2.6) bzw. 24 (RCP 8.5) Sommertage simuliert. Beobachtet wurden 31 Sommertage.

*Die Modelle simulieren für die Referenzperiode nicht immer den tatsächlich beobachteten Wert. Die gezeigten Änderungssignale sind die Differenzen zwischen dem simulierten Zustand in der Referenzperiode und dem simulierten Zustand in der Zukunft (beide Szenarien). Die Güte der Simulation der Werte im Referenzzeitraum ist ein Anhaltspunkt für die Belastbarkeit der Simulationen in der Zukunft. Warum die simulierten Werte von den beobachteten Werten in der Referenzperiode abweichen, wird in den Erläuterungen zur Klimamodellierung erläutert. Der zu erwartende Wert in der Zukunft kann aus dem heutigen beobachteten Wert plus (minus) der simulierten Zunahme (Abnahme) abgeschätzt werden.
Tatsächlich beobachtete Werte können für die einzelnen Messstationen in Hessen unter Wetterextreme in Hessen nachvollzogen werden.

Hitzetage sind Tage, an denen die Tageshöchsttemperatur auf oder über 30 Grad Celsius steigt.
Im „Klimaschutz“-Szenario steigt die Anzahl der Hitzetage im Mittel um 3 Tage pro Jahr an (links; RCP 2.6), wobei eine Bandbreite von 0 bis +7 zusätzlichen Hitzetagen pro Jahr möglich ist. Im „Weiter wie bisher“-Szenario nimmt die Anzahl der Hitzetage im Mittel um 21 Tage pro Jahr zu (rechts; RCP 8.5). Hier liegt die Bandbreite bei +2 bis zu +48 weiteren Hitzetagen pro Jahr.
Für die Referenzperiode* werden von den Modellen 3 (RCP 2.6) bzw. 9 (RCP 8.5) Hitzetage simuliert. Beobachtet wurden 6 Hitzetage. Zum Vergleich: Im Hitzesommer 2003 gab es bereits 23, im Sommer 2018 24 beobachtete Hitzetage.

*Die Modelle simulieren für die Referenzperiode nicht immer den tatsächlich beobachteten Wert. Die gezeigten Änderungssignale sind die Differenzen zwischen dem simulierten Zustand in der Referenzperiode und dem simulierten Zustand in der Zukunft (beide Szenarien). Die Güte der Simulation der Werte im Referenzzeitraum ist ein Anhaltspunkt für die Belastbarkeit der Simulationen in der Zukunft. Warum die simulierten Werte von den beobachteten Werten in der Referenzperiode abweichen, wird in den Erläuterungen zur Klimamodellierung erläutert. Der zu erwartende Wert in der Zukunft kann aus dem heutigen beobachteten Wert plus (minus) der simulierten Zunahme (Abnahme) abgeschätzt werden.
Tatsächlich beobachtete Werte können für die einzelnen Messstationen in Hessen unter Wetterextreme in Hessen nachvollzogen werden.

Frosttage sind Tage, an denen das Minimum der Lufttemperatur unterhalb des Gefrierpunktes (0 °C) liegt.
Im „Klimaschutz“-Szenario nimmt die Anzahl der Frosttage im Mittel um 20 Tage pro Jahr ab (links; RCP 2.6), wobei eine Bandbreite von -12,7 bis -33,7 Tagen möglich ist. Im „Weiter wie bisher“-Szenario verringert sich die Anzahl im Mittel um 58 Tage pro Jahr (rechts; RCP 8.5). Die Bandbreite reicht von 37,5 bis zu 82,9 weniger Frosttagen.
Für die Referenzperiode* werden von den Modellen 94,7 (RCP 2.6) bzw. 93,6 (RCP 8.5) Frosttage simuliert. Beobachtet wurden 68,4 Frosttage.

*Die Modelle simulieren für die Referenzperiode nicht immer den tatsächlich beobachteten Wert. Die gezeigten Änderungssignale sind die Differenzen zwischen dem simulierten Zustand in der Referenzperiode und dem simulierten Zustand in der Zukunft (beide Szenarien). Die Güte der Simulation der Werte im Referenzzeitraum ist ein Anhaltspunkt für die Belastbarkeit der Simulationen in der Zukunft. Warum die simulierten Werte von den beobachteten Werten in der Referenzperiode abweichen, wird in den Erläuterungen zur Klimamodellierung erläutert. Der zu erwartende Wert in der Zukunft kann aus dem heutigen beobachteten Wert plus (minus) der simulierten Zunahme (Abnahme) abgeschätzt werden.
Tatsächlich beobachtete Werte können für die einzelnen Messstationen in Hessen unter Wetterextreme in Hessen nachvollzogen werden.