Frühling: Auf der Suche nach der verlorenen Jahreszeit

geschrieben von Chris Frey | 27. Mai 2020

Eiskalte Frühlingsnächte 2020 und die CO₂-Erwärmung – das passt nicht zusammen
Eigentlich müssten uns ja die mittlerweile etwa 415 ppm CO₂ (um 1850 waren es nur etwa 280ppm) vor Spätfrostschäden schützen – aber ein Blick auf die Minima der für weite Teile Mittel- und Ostdeutschlands repräsentativen DWD-Station Erfurt/Weimar zeigt für einen gut achtwöchigen Zeitraum etwas ganz Anderes:

Abbildung 1: Temperatur-Minima am Flughafen Erfurt/Weimar in 2 Metern und 5cm Messhöhe über dem Boden vom 15.März bis zum 17.Mai 2020. Nach mäßigen Nachtfrösten in der letzten Märzdekade und zum Monatswechsel blieben auch die April- und Mainächte empfindlich kühl mit sehr häufigen Frösten und Bodenfrösten. Noch am 16. Mai trat Bodenfrost auf.

hier in der „Sendung“ zwischen belanglosen Themen gut versteckt. Laue Frühlingsnächte fielen bis nach Mitte Mai aus – nie wurde die Zehn-Grad-Marke erreicht. Auch die von den CO_{hier. Zu den vielen Frösten passt die seit 2007, dem bislang wärmsten Frühling, ausbleibende Erwärmung dieser Jahreszeit – freilich ist dieser Trend (noch) nicht signifikant.

Die langfristige Entwicklung der Frühjahresniederschläge

Abbildung 2: Grober, nicht signifikanter Zusammenhang zwischen Frühjahrsniederschlägen und Sonnenaktivität des vorausgehenden Winters, welche durch die Anzahl der beobachteten Sonnenflecken (nur diese Daten sind langfristig verfügbar!) aber nur sehr grob abgebildet wird. Erst Zunahme bis in die 1980er Jahre, dann Abnahme. Niederschlags-Flächenmittel (Deutschland) um 70 mm abgesenkt, um es besser in einer Grafik mit den Sonnenfleckenzahlen darstellen zu können.}

zumal schon in der Vergangenheit die sechsten Frühjahre nach dem Maximum des SCHWABE-Zyklus zu warm und zu trocken waren, wird nun auch die aktuelle Frühjahreswitterung 2020, ebenfalls die sechste nach dem SCHWABE-Maximum, erklärbar. Näheres dazu und zu weiteren meteorologischen Gründen der Frühlingsdürre hier.
Beeinflusst die Sonnenaktivität auch die Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen?

Abbildung 3: GCR („Galactic Cosmic Ray“) und die Häufigkeit der Großwettertypen Nord plus Ost verlaufen im Frühling ähnlich. Für 2020 (noch keine Daten) deuten sich wegen der geringen Sonnenaktivität hohe GCR-Werte an; sie hatten bislang viele Tage mit Nord- und Ostwetter im Frühling zur Folge. Betrachtet man das gesamte Jahr, ist der Zusammenhang noch deutlicher. Wegen der sehr unterschiedlichen Größen beider Werte musste in Indexwerte umgerechnet werden, um sie in einer Grafik zu veranschaulichen.

Verstärkt die menschliche Tätigkeit die Frühjahresdürre?

Abbildungen 4a und 4b: Vergleich der in einem Ballungsraum liegenden Station Frankfurt/Main Flughafen mit dem ländlichen Gießen. Die viel schnellere Erwärmung des Ballungsraumes wird deutlich. Daten für 2020 lagen noch nicht vor (oben, 4a). Selbiges für ein Stationspaar in Thüringen; Daten erst seit 1991 verfügbar (unten).

hier. All diese verschiedenen WI-Effekte sind wohl neben Zirkulationsschwankungen auch mit verantwortlich für den Rückgang der relativen Luftfeuchtigkeit in Mitteleuropa:

Abbildung 5 : Merklicher Rückgang der Relativen Feuchtigkeit im Frühling, der aber besonders zwischen den späten 1970er und 1980er Jahren stattfand. In Ermangelung eines DWD-Mittels wurden die NOAA-Daten, seit 1948 verfügbar, für das 1000 hPa-Niveau genutzt.

WI-Effekte und Luftreinhaltemaßnahmen ließen die Sonnenscheindauer im Frühling stark ansteigen – das wirkte stark erwärmend und austrocknend
hier. Alle genannten Ursachen begünstigten eine verstärkte Besonnung im Frühjahr:

Abbildung 6: Langfristige Zunahme der Sonnenscheindauer im Frühling; diese ging mit einer Erwärmung einher. Der 2020er Lenz zählte zu den drei sonnigsten seit Aufzeichnungsbeginn 1951, aber wegen der vielen Nordlagen bei weitem nicht zu den wärmsten. Die Sonnenscheindauer beeinflusst die Variabilität der Frühlingstemperaturen zu einem knappen Drittel. Wegen der sehr unterschiedlichen Größen musste die Sonnenscheindauer in Indexwerte umgerechnet werden, um sie gemeinsam mit der Lufttemperatur darstellen zu können.

Näheres zur Problematik der zunehmenden Sonnenscheindauer hier.
Ein gründlich misslungenes Freiluft-Großexperiment im Frühling 2020
Der im Zuge der Corona-Krise ab spätestens Mitte März weltweite Wirtschaftseinbruch mit massiven Flug- und sonstigen Verkehrseinschränkungen wurde von der Umweltschutz-Lobby frenetisch als „Rettung der Welt“ bejubelt – endlich sei nun das eingetreten, was man stets forderte – stark sinkende CO₂-Emissionen. Doch ein Blick auf die Entwicklung der CO₂-Konzentrationen, welche seit 1959 vom Amerikanischen Wetterdienst auf dem Mauna Loa/Hawaii gemessen werden, zeigt überhaupt keine Auswirkungen – vergleicht man den Anstieg der Konzentrationen Frühling 2020 minus Frühling 2019 mit den Differenzen der Vorgänger-Frühjahre seit Frühling 1990 minus Frühling 1989, so fiel der diesjährige Frühlingsanstieg überdurchschnittlich aus – die Natur schert sich mal wieder nicht um Greta, IPCC, PIK und andere Klima-Auguren:

Abbildung 7: Beginnend mit dem Differenzwert Frühling minus Vorfrühling 1990 minus 1989, sind hier die seitdem ermittelten Differenzen der stets zunehmenden CO₂-Konzentration dieser Jahreszeit dargestellt; 2020 konservative Schätzung; (vermutlich) war die Zunahme noch etwas größer. Die starken Wirtschaftseinbrüche im Zuge der Corona-Epidemie, schon jetzt die schlimmste Wirtschaftskrise seit 1929, hatte de facto keine erkennbare Auswirkung.

Die phänologischen Auswirkungen des „verlorenen Frühlings“
Die sehr umfangreichen Auswirkungen der ungünstigen Frühlingswitterung 2020 und der Vorjahre auf die Pflanzenwelt soll abschließend kurz behandelt werden. Die Trockenheit ließ vor Jahren noch häufige Frühblüher, wie etwa das Wiesen-Schaumkraut, fast völlig verschwinden:

Abbildung 8: Das im April/Mai blühende blass-violette Wiesen-Schaumkraut, ein Kreuzblütler, war 2020 kaum noch zu beobachten, hier ein Bild von Anfang Mai 2016. Foto: Stefan Kämpfe

Abbildung 9: Der häufige Löwenzahn konnte sich trotz schlimmster Dürre behaupten (April 2020). Foto: Stefan Kämpfe

Ein weiteres, seit etwa 30 Jahren häufig zu beobachtendes Phänomen ist das überreiche Blühen und Fruchten vieler Wildgehölze. Ob das durch die Dürren mitverursacht wurde oder eine Folge der zunehmenden CO₂-Konzentration war ( CO₂ ist der wichtigste Pflanzennährstoff!), bedarf noch einer Klärung.

Abbildung 10: Überreich blühende Hainbuche. Foto: Stefan Kämpfe

Ein weiteres Problem waren die seit den Frühjahren der 2010er Jahre fast stets auftretenden Spätfrost-Schäden:

Abbildung 11: Total erfrorene Forsythie-Blüte im April 2020. Beim normalen Verblühen wird Forsythie niemals braun, sie fällt gelb ab. Foto: Stefan Kämpfe

Auch das Laub von Walnuss und Esche erfror besonders außerhalb der Wärmeinseln, und die Obsternte wird – gebietsweise freilich sehr unterschiedlich, wegen der Frostschäden nicht besonders gut ausfallen. Ein Beweis für die neuerdings oft kalten Nächte ist auch das extrem lange Blühen von Hasel, Forsythien und anderen Arten. 2020 vergingen zwischen den allerersten und den allerletzten Forsythie-Blüten in Weimar volle zwei Monate! Auch der Laubaustrieb mancher Gehölze, wie der Esche, wird durch Dürre und kalte Nächte verzögert. Seit dem Beobachtungsbeginn 1990 verlängerte sich der phänologische Frühling in Weimar (Beginn Holunder- minus Haselblüte in Tagen):

Abbildung 12: Wegen der konstant milden Winter und häufigerer Kältewellen im Frühling verlängerte sich die Dauer des phänologischen Frühlings – allerdings wegen der enormen Streuung nicht signifikant. Der phänolog. Frühling weicht in Weimar fast stets stark vom Kalender ab; er beginnt mit der Haselblüte oft schon im Dezember oder Januar und endet mit den ersten Holunderblüten meist Anfang/Mitte Mai.