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Extreme Regenereignisse von kurzer Dauer im Bereich von Stunden und darunter rücken aufgrund der dadurch bedingten Schäden durch Sturzfluten und auch wegen ihrer möglichen Intensivierungen durch den anthropogenen Klimawandel immer stärker in den Fokus. Die vorliegende Studie untersucht auf Basis von teilweise sehr langen (> 50 Jahre) und zeitlich hochaufgelösten Zeitreihen (≤ 15 Minuten) mögliche Trends in Starkregenintensitäten für Stationen aus schweizerischen und österreichischen Alpenregionen sowie für das Emscher-Lippe-Gebiet in Nordrhein-Westfalen. Es wird deutlich, dass es eine Zunahme der extremen Niederschlagsintensitäten gibt, welche gut durch die Erwärmung des regionalen Klimas erklärt werden kann: Die Analysen langfristiger Trends der Überschreitungssummen und Wiederkehrniveaus zeigen zwar erhebliche Unsicherheiten, lassen jedoch eine Zunahme in einer Größenordnung von 30 % pro Jahrhundert erkennen. Zudem wird in diesem Beitrag, basierend auf einer "mittleren" Klimasimulation für das 21. Jahrhundert, für ausgewählte Stationen der Emscher-Lippe-Region eine Projektion für extreme Niederschlagsintensitäten in sehr hoher zeitlicher Auflösung beschrieben. Dabei wird ein gekoppeltes räumliches und zeitliches "Downscaling" angewendet, dessen entscheidende Neuerung die Berücksichtigung der Abhängigkeit der lokalen Regenintensität von der Lufttemperatur ist. Dieses Verfahren beinhaltet zwei Schritte: Zuerst werden großräumige Klimafelder in täglicher Auflösung durch Regression mit den Temperatur- und Niederschlagswerten der Stationen statistisch verbunden (räumliches Downscaling). Im zweiten Schritt werden dann diese Stationswerte mithilfe eines sogenannten multiplikativen stochastischen Kaskadenmodells (MC) auf eine zeitliche Auflösung von 10 Minuten disaggregiert (zeitliches Downscaling). Die neuartige, temperatursensitive Variante berücksichtigt zusätzlich die Lufttemperatur als erklärende Variable für die Niederschlagsintensitäten. Dadurch wird der mit einer Erwärmung zu erwartende höhere atmosphärische Feuchtegehalt, welcher sich aus der Clausius-Clapeyron-Beziehung (CC) ergibt, mit in das zeitliche Downscaling einbezogen.
Für die statistische Auswertung der extremen kurzfristigen Niederschläge wurden die oberen Quantile (99,9 %), Überschreitungssummen (ÜS, P > 5 mm) und 3-jährliche Wiederkehrniveaus (WN) einer Dauerstufe von ≤ 15-Minuten betrachtet. Diese Auswahl erlaubt die gleichzeitige Analyse sowohl von Extremwertstatistiken als auch von deren langfristigen Trends; leichte Abweichungen von dieser Wahl beeinflussen die Hauptergebnisse nur unwesentlich. Nur durch die Hinzunahme der Temperatur wird die beobachtete Temperaturabhängigkeit der extremen Quantile (CC-Scaling) gut wiedergegeben. Bei Vergleich von Beobachtungsdaten und Gegenwartssimulationen der Modellkaskade zeigt das temperatursensitive Verfahren konsistente Ergebnisse. Im Vergleich zu den Entwicklungen der letzten Jahrzehnte werden für die Zukunft ähnliche oder sogar noch stärkere Anstiege der extremen Niederschlagsintensitäten projiziert. Dies ist insofern bemerkenswert, als diese anscheinend hauptsächlich durch die örtliche Temperatur bestimmt werden, denn die projizierten Trends der Niederschlags-Tageswerte sind für diese Region vernachlässigbar.
On 7 February 1861, John Tyndall, professor of natural philosophy, delivered a historical lecture: he could prove that different gases absorb heat to a very different degree, which implies that the temperate conditions provided for by the Earth's atmosphere are dependent on its particular composition of gases. The theoretical foundation of climate science was laid.
Ten years later, on the other side of the Channel, a young and ambitious author was working on a comprehensive literary analysis of the French era under the Second Empire. Émile Zola had probably not heard or read of Tyndall's discovery. However, the article makes the case for reading Zola's Rougon-Macquart as an extensive story of climate change. Zola's literary attempts to capture the defining characteristic of the Second Empire led him to the insight that its various milieus were all part of the same ‘climate’: that of an all-encompassing warming. Zola suggests that this climate is man-made: the economic success of the Second Empire is based on heating, in a literal and metaphorical sense, as well as on stoking the steam-engines and creating the hypertrophic atmosphere of the hothouse that enhances life and maximises turnover and profit. In contrast to Tyndall and his audience, Zola sensed the catastrophic consequences of this warming: the Second Empire was inevitably moving towards a final débâcle, i.e. it was doomed to perish in local and ‘global’ climate catastrophes.
The article foregrounds the supplementary status of Tyndall's physical and Zola's literary knowledge. As Zola's striking intuition demonstrates, literature appears to have a privileged approach to the phenomenon of man-induced climate change.
On 7 February 1861, John Tyndall, professor of natural philosophy, delivered a historical lecture: he could prove that different gases absorb heat to a very different degree, which implies that the temperate conditions provided for by the Earth's atmosphere are dependent on its particular composition of gases. The theoretical foundation of climate science was laid.
Ten years later, on the other side of the Channel, a young and ambitious author was working on a comprehensive literary analysis of the French era under the Second Empire. Émile Zola had probably not heard or read of Tyndall's discovery. However, the article makes the case for reading Zola's Rougon-Macquart as an extensive story of climate change. Zola's literary attempts to capture the defining characteristic of the Second Empire led him to the insight that its various milieus were all part of the same ‘climate’: that of an all-encompassing warming. Zola suggests that this climate is man-made: the economic success of the Second Empire is based on heating, in a literal and metaphorical sense, as well as on stoking the steam-engines and creating the hypertrophic atmosphere of the hothouse that enhances life and maximises turnover and profit. In contrast to Tyndall and his audience, Zola sensed the catastrophic consequences of this warming: the Second Empire was inevitably moving towards a final débâcle, i.e. it was doomed to perish in local and ‘global’ climate catastrophes.
The article foregrounds the supplementary status of Tyndall's physical and Zola's literary knowledge. As Zola's striking intuition demonstrates, literature appears to have a privileged approach to the phenomenon of man-induced climate change.