Zeitreihe der Lufttemperatur in Deutschland

Die Zeitreihe der Lufttemperatur in Deutschland gibt die monatlichen Mittelwerte der bodennahen Lufttemperatur in Deutschland wieder. Die Zeitreihe deckt den Zeitraum ab 1761 ab, für den direkte Messungen der Temperatur vorliegen. Längerfristige Beschreibungen der Klimageschichte basieren auf Rekonstruktionsverfahren der Paläoklimatologie, mit denen Datenreihen aus sogenannten Klimaarchiven (Proxydaten) abgeleitet werden.

Die Temperaturen sind zu monatlichen, jahreszeitlichen und jährlichen Mittelwerten zusammengefasst. Am Anfang der Liste stehen die Durchschnitts- und Extremwerte für den kompletten Messzeitraum. Bei den Extremwerten ist jeweils das Jahr angegeben, in dem diese auftraten. Anschließend folgen die Messwerte in Abschnitten zu jeweils zehn Jahren (Dekaden) mit dem dazugehörigen 10-Jahres-Mittelwert. Weitere Listen enthalten 30-Jahres-Perioden und 10-Jahres-Perioden für den gesamten Zeitraum.

Historie der atmosphärischen Beobachtungen

Nach der Erfindung erster Instrumente zur Temperatur- und Luftdruckmessung im 17. Jahrhundert dauerte es weitere 100 Jahre bis zur Einrichtung erster Wetterstationen. Die in Mannheim gegründete Societas Meteorologica Palatina betrieb im Zeitraum 1781–1792 ein erstes europaweites Messnetz, stellte dann aber ihre Aktivitäten wieder ein.^[4] An einigen Stationen, wie beispielsweise am Standort des heutigen Meteorologischen Observatorium Hohenpeißenberg, wurden die Beobachtungen jedoch fortgesetzt. Zu dieser Zeit gab es weltweit nur rund 60 Stationen für atmosphärische Beobachtungen.

Es dauerte nochmals knapp 100 Jahre, bis 1868, ausgehend von der Norddeutschen Seewetterwarte Hamburg, ein erstes flächendeckendes Messstationsnetz im Norddeutschen Bund aufgebaut wurde. Wetterdaten gewannen zunehmend an marinemilitärischem Interesse. 1876 wurde daher die Hamburger Warte verstaatlicht^[5] und in die Reichsanstalt „Deutsche Seewarte“ umbenannt.^[6] In dieser Zeit konzentrierte man sich auf die Schaffung von Wetterstationen in Schleswig-Holstein und entlang der Küstenregionen.

1934 wurde das Netz von Wetterstationen vom staatlichen Reichswetterdienst RfW (Reichsministerium für Luftfahrt), 1952 vom ebenfalls staatlichen Deutschen Wetterdienst DWD (im Geschäftsbereich des Bundesministerium für Verkehr; heute: Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur) übernommen. Der DWD betreibt die Nationale Klimadatenbank und verwaltet dort auch die Beobachtungen der Vorgängerorganisationen.^[4] Da auch heute noch nicht alle historischen Beobachtungen in digitaler Form vorliegen, arbeitet der Deutsche Wetterdienst fortlaufend an der Digitalisierung der historischen Archive, so dass auch für die Vergangenheit eine Verbesserung der Datengrundlage zu erwarten ist.^[7] Seit den 1980er Jahren werden die staatlichen Messungen auch durch Netze privater Stationen ergänzt.

Ermittlung der Mittelwerte

Die Mittelwerte werden von den jeweiligen Wetterstationen aus dem täglichen Mittelwert und der Gesamtzahl der Tage des jeweiligen Monats ermittelt. Abgesehen von den Anfangsjahren der Messreihe wurde die Temperatur einheitlich in zwei Meter Höhe über Grund in der Englischen Hütte aus Holz gemessen. Die Englische Hütte ist ein weiß angestrichener, in Messhöhe angebrachter Kasten, der mit Schlitzen zur Luftzirkulation versehen ist.^[8] Seit Einführung elektrischer Widerstandsthermometer (Platin-Messwiderstand Pt 100) wird die Temperatur in DWD-Wetterhütten aus Aluminium, später aus Kunststoff gemessen (beispielsweise Lamellenschutzhütte LAM630^[9]).

Die Ermittlung der Tagesdurchschnittstemperatur war im Beobachtungszeitraum nicht immer einheitlich, basiert aber fast durchgängig auf der Berechnung mit den Mannheimer Stunden. Dazu wird zu den Beobachtungszeiten um 7, 14 und 21 Uhr Ortszeit die Temperatur ermittelt. Diese Messwerte werden addiert, wobei der 21-Uhr-Wert doppelt in die Berechnung eingeht, und durch vier geteilt.^[10] Seit dem 1. April 2001 wird die Tagesmitteltemperatur aus 24-Stunden-Sätzen ermittelt.^[9]

• Temperaturmessungen früher:
  • Messfühler Quecksilber/Alkohol = Glasthermometer, Stundenwert – jeweiliger Ablesewert um H − 30 Minuten
  • Tagesmitteltemperatur aus den Mannheimer Stundenwerten: 07:30, 14:30 und 2-mal 21:30 Uhr geteilt durch 4
  • Die täglichen Extremtemperaturen (Minimum/Maximum) wurden um 21:30 Uhr am Glasthermometer abgelesen

• Temperaturmessungen heute:
  • Messfühler Pt 100 (elektronisch)
  • Die Temperatur wird mit zwei Messfühlern zur gegenseitigen Kontrolle gemessen, jede Sekunde ein Wert gebildet und über eine Minute gemittelt („Minutenmittel“)
  • Die Tagesmitteltemperatur wird aus 24 Werten gebildet, jeweils um H − 10 Minuten (z. B. 08:50 Uhr für 9 Uhr)
  • Die Extremtemperaturen werden aus den Minutenmittelwerten zwischen 0 und 24 Uhr (UTC) gebildet.^[11] (korrigiert nach^[12])

Der Deutsche Wetterdienst führt an seinen Klimareferenzstationen Vergleiche der traditionellen und aktuellen Messtechnik durch. In diesem Zusammenhang wurden auch die Verfahren der Mittelwertberechnung verglichen.^[10] Dabei zeigt sich, dass sowohl die Änderung der Messtechnik, wie auch die Änderung der Berechnungsvorschriften nur geringfügige Auswirkungen auf die Messreihen haben.^[13]

Die Mittelwerte der Jahreszeiten beziehen sich auf die meteorologischen Jahreszeiten. Im Gegensatz zu den kalendarischen Jahreszeiten umfasst der Winter den kompletten Dezember, den Januar und den Februar. Der Frühling umfasst die Monate März, April und Mai. Zum Sommer zählen die Monate Juni, Juli und August. Der Herbst umfasst September, Oktober und November. Diese Einteilung der Jahreszeiten kommt den jährlichen Temperaturverhältnissen näher als die kalendarischen Jahreszeiten.

Der Deutsche Wetterdienst berechnet die Jahreswerte durch arithmetische Mittelung der Monatswerte.^[14] Er folgt mit dieser Vorgehensweise Empfehlungen der Weltorganisation für Meteorologie.^[15]

Verwendete Datensätze

Die Zeitreihe der Lufttemperatur basiert auf unterschiedlichen Datensätzen, die zu einer langen Zeitreihe kombiniert wurden. Für den Zeitraum von 1761 bis heute wurden nur zuvor homogenisierte Zeitreihen der einzelnen Stationen als Datenquelle verwendet.^[16][17] Diese Zeitreihe der einzelnen Monate, Jahreszeiten und jährlichen Mittelwerte liegt als Abweichung der Zeitreihe von 1761 bis 1996 zum Mittelwert der CLINO-Periode 1961 bis 1990 vor.^[18] Die Werte von 1761 bis 1880 basieren auf der BAURschen Temperaturreihe. Sie lagen für die DWD-Publikation als Abweichungen des 210-jährigen Mittels des Zeitraumes 1761 bis 1970 vor, wurden in Absolutwerte umgerechnet und als Abweichungen vom Gebietsmittel des DWD für die Periode 1961 bis 1990 angegeben. Von 1881 an wurden Temperaturreihen benutzt, die auf dem Gebietsmittel basieren. Diese wurden ebenfalls als Abweichungen vom Gebietsmittel des DWD für die Periode 1961 bis 1990 angegeben. Die auf Rasterdaten beruhende Temperaturreihe von 1985 bis 1999 liegt zusätzlich als Reihe von Relativwerten zum Mittelwert 1961 bis 1990^[19] und ab 1997 auch in Absolutwerten vor. Bis 1996 wurden die Abweichungen in dieser Liste in absolute Werte umgerechnet und durch die monatlichen Veröffentlichungen des Deutschen Wetterdienstes ergänzt.^[20]

Baurs Temperaturreihe für Mitteleuropa

1975 hat Franz Baur mit den Mittelwerten von zunächst drei, später vier Stationen eine Temperaturreihe erstellt.^[21] Diese reichte zunächst von 1761 bis 1975 und wurde 1996 und 2006 ergänzt.^[22][23][24] Der 210-jährige Temperaturmittelwert (1761–1970) nach F. Baur beträgt 8,9 °C. Baurs Temperaturreihe wurde an der Universität Köln bis in das aktuelle Jahrzehnt erweitert.^[25]

Für die Jahre 1761 bis 1775 wurde aus den Temperaturwerten der drei Wetterstationen, Utrecht/De Bilt (Niederlande), Berlin/Potsdam (Deutschland) und Basel (Schweiz) ein arithmetisches Mittel gebildet. Ab dem Jahr 1776 wurde die Wetterstation Wien–Hohe Warte (Österreich) mit berücksichtigt, von der vorher keine Daten vorlagen.

Die Temperaturreihe von Baur bezieht sich auf Temperaturverhältnisse in Mitteleuropa. Sie gibt aber auch die Verhältnisse für Deutschland sehr gut wieder, da Deutschland zentral im Viereck der genannten Stationen liegt. Für die hier angegebene Zeitreihe wird Baurs Reihe bis einschließlich 1880 benutzt. Es wird darauf hingewiesen, dass nicht die Originalwerte von Baur verwendet, sondern diese auf das deutsche Gebietsmittel (1961–1990) homogenisiert wurden. Die ermittelten Absolutwerte liegen somit niedriger als die Originalwerte von Baur.

Gebietsmittel aus ausgewählten Stationen

Ab 1881 liegen für den deutschen Raum sogenannte Gebietsmittel vor – ein Durchschnittswert der bodennahen Lufttemperatur für das Flächenmittel Deutschlands. Dies ist erst ab etwa 1880 möglich, da ab diesem Zeitraum die Zahl der verlässlichen Stationsreihen für die Bildung der Gebietsmittel groß genug ist. Ab diesem Zeitraum entstanden in Deutschland in den einzelnen Ländern die ersten Messnetze und damit die Vereinheitlichung der Messvorschriften. Dazu wurden zunächst 31 Wetterstationen und ab 1951 dann 75 Wetterstationen mit den dazugehörigen homogenen Zeitreihen verwendet.

Im ersten Schritt wurden für jede dieser Wetterstationen monatliche Mittelwerte gebildet und dann auf der Grundlage eines äquidistanten 0,25° × 0,25°-Gitterpunktsystems interpoliert. Für diese Methodik wurde das Kriging-Verfahren angewandt. Dabei wurden insgesamt 789 Gitternetzpunkte berücksichtigt, die sich alle innerhalb Deutschlands befinden. In einem weiteren Analyseschritt wurde für die 789 Gitterpunktzeitreihen eine räumliche arithmetische Mittelung durchgeführt. Nach dieser Mittelung der Monats-, Jahreszeiten- und Jahreswerte entstand das Flächenmittel der Lufttemperatur als Abweichungszeitreihe von der Periode 1961 bis 1990 für Deutschland.^[26]

Gebietsmittel aus Rasterdaten

1881

2018

Rasterdaten des Deutschen Wetterdienstes bildlich wiedergegeben

Ab 1985 flossen noch genauere Gebietsmittelwerte in die Reihe ein, die durch den Deutschen Wetterdienst auf Basis einer größeren Stationsanzahl und eines Rasterverfahrens berechnet werden. Diese Rasterdaten liegen ab dem Jahr 1881 vor.^[28] Die Rasterdaten werden in einer räumlichen Auflösung von einem mal einem Kilometer im Gauß-Krüger-Koordinatensystem erzeugt^[29] und enthalten 654 × 866 Rasterelemente. Als Ausgangsmaterial für die Berechnung der Temperaturfelder werden alle digital verfügbaren Stationen mit Monatsmittelwerten aus der Klimadatenbank des DWD verwendet. Diese Stationsanzahl schwankt über den Auswertungszeitraum.^[29] Aus den Rasterdaten berechnet der Deutsche Wetterdienst Gebietsmittelwerte für Deutschland und die deutschen Bundesländer. Die Zeitreihen dieser Gebietsmittelwerte nutzt der Deutsche Wetterdienst als Basis für die eigenen Auswertungen zur Temperaturentwicklung in Deutschland.^[27][30] Rasterdaten^[31] und Gebietsmittelwerte^[32] werden durch den Deutschen Wetterdienst regelmäßig ergänzt und veröffentlicht. Der Deutsche Klimaatlas^[33][29] enthält grafische Aufbereitungen der Rasterkarten und Zeitreihen.^[29]

Dieser Datensatz stellt derzeit die genaueste Temperaturreihe für Deutschland dar. Die Korrelation von Gebietsmittel und Rasterdaten ist so hoch, dass sie als nahezu identisch angesehen werden können.^[34]

Genauigkeit der Temperaturreihe

Der große Vorteil dieser Temperaturreihe liegt darin, dass nur zuvor homogenisierte Stationszeitreihen zur Datenbasis herangezogen werden. Dadurch ist die Qualität gegenüber einem Satz von Einzelzeitreihen größer. Die Temperaturentwicklung kann somit besser abgeschätzt werden, da die Temperaturreihe auf einheitlichen Werten basiert.

Baurs Reihe

Eine Analyse der Baur-Reihe zwischen 1891 und 1996 mit den vorliegenden Gebietsmitteln für Deutschland ergibt einen Fehlerbereich von −0,2 °C bis +0,6 °C in den Extremen wieder. Die Baur-Reihe schwankt überwiegend nur um ± 0,1 °C um die Gebietsmittelreihe. Die Kurve gibt einen leicht schwankenden Verlauf wieder. Sie beginnt zunächst parallel zum Gebietsmittel, um dann gegenüber diesem bis 1920 leicht anzusteigen. Auf diesem leicht erhöhten Niveau verbleibt die Reihe dann bis in die 1950er Jahre. Von da an sind beide Reihen beinahe identisch, bis die Baur-Reihe ab 1980 leicht unter das Gebietsmittel abfällt. Anhand dieser Analyse lässt sich auch die Baur-Reihe vor 1881 gut als Ergänzung mit den Gebietsmittelwerten ab 1881 kombinieren.^[35]

Zeitreihe der Temperatur

Die Zeitreihe, die aus Baurs Reihe und den Gebietsmittelwerten besteht, wurde mit weiteren vorliegenden Gebietsmittelreihen verglichen: mit der Zeitreihe des Meteorologischen Observatorium Hohenpeißenberg (1781–1997), der von Österreich (1775–1997; nach Böhm), der GISS-Box Nummer 9 Mitteleuropa (1897–1996) und der von der Nordhemisphäre (1856–1997; nach Jones). Die Schwankungsstruktur aller dieser Zeitreihen stimmen während des gesamten Zeitintervalls gut überein. Die maximale Abweichung der Deutschlandreihe liegt bei weniger als 0,5 °C, meist sogar bei weniger als 0,2 °C. Die Deutschlandreihe liegt bis etwa 1820 leicht unter der Zeitreihe von Hohenpeißenberg und der von Österreich und gleicht sich ab 1820 beinahe voll den anderen Reihen an.^[36]

Diese Differenzen können mit den unzuverlässigeren Messdaten und den daraus folgenden Inhomogenitäten der Baurschen Einzelreihen aus dem 18. und 19. Jahrhundert begründet werden.^[37] Man geht vorsichtigerweise davon aus, dass 1761 die Genauigkeit der Einzelmessung bei etwa ± 1,0 °C lag. Durch die Ermittlung des Tagesdurchschnitts aus drei Einzelmessungen, der darauf folgenden Monatsmittelung und den insgesamt drei, ab 1776 vier einfließenden Zeitreihen geht dieser Unterschied somit annähernd auf ± 0,1 bis 0,2 °C zurück. Dies entspricht dem Toleranzbereich der heutigen Messungen mit einem Präzisionsquecksilberthermometer.^[38] Der Wechsel der Datenbasis des Gebietsmittels von 31 auf 75 Stationen ab 1951 kann ebenfalls einen Einfluss darauf haben.^[37] Es können aber auch gebietsweise unterschiedliche Klimaentwicklungen oder eine Erwärmung der umliegenden Region der einzelnen Messstationen (beispielsweise durch Verstädterung) die Werte beeinflussen.

Die Änderung der Messhöhe für die Temperatur hat ebenfalls einen geringen Einfluss auf die Mittelwerte. Am Anfang des Untersuchungsintervalles bis teilweise in die 1920er Jahre wurde die Temperatur nicht einheitlich auf zwei Meter Höhe über Grund gemessen, sondern teilweise auf zehn oder mehr Metern. Dies hatte zur Folge, dass die Mittelwerte im Winter geringfügig höher ausfielen, bedingt durch die Ansammlung von Kaltluft in Bodensenken in klaren Nächten. Dieser Effekt dürfte auf die Temperaturreihe aber nur einen sehr geringen Einfluss haben.^[39]

CLINO-Periode

Die derzeit gültige CLINO-Periode (CLINO = climate normal  = Normalperiode) umfasst den Zeitraum von 1991 bis 2020 und ist Basis für die Berechnung der Durchschnittstemperaturen des Klimas in Deutschland. Die Mittelwerte der einzelnen Monate werden zu Datensätzen von 30 Jahren zusammengesetzt. Dieser 30-jährige Zeitraum wurde von der WMO, der meteorologischen Fachorganisation der Vereinten Nationen festgelegt.^[40] Dadurch lassen sich einzelne Abschnitte einer langen Zeitreihe besser miteinander vergleichen, beispielsweise werden aktuelle Werte als Abweichung von der CLINO-Periode wiedergegeben. Durch die Mittelung über 30 Jahre fallen Extremereignisse einzelner Jahre nicht so stark ins Gewicht und es entstehen repräsentative Abschnitte. CLINO-Perioden umfassen immer 30 Jahre, wie beispielsweise 1951 bis 1980 oder von 1981 bis 2010. Die letzte Basis-CLINO-Periode von 1961 bis 1990 wurde offiziell ab 2021 durch den Zeitraum 1991 bis 2020 abgelöst.

Beschreibung der jahreszeitlichen und jährlichen Zeitreihe

Jahr

Die Entwicklung des offiziell erfassten Zeitraums von 1761 bis heute zeigt starke Schwankungen von Jahr zu Jahr, mit einer Spannweite von 6 °C bis 10 °C bei einem Mittelwert von 8,0 °C. Von ca. 1760 bis ca. 1910 blieb die über Dekaden gemittelte Durchschnittstemperatur nahezu konstant bei ca. 7,7 °C. Obschon das 19. Jahrhundert einzelne besonders kalte Jahrzehnte aufwies und damit im Schnitt 0,1 °C kälter war als die erfasste Zeit zuvor, wies der Gesamttrend des 19. Jahrhunderts besonders durch einen starken Anstieg in der letzten Dekade bereits sehr leicht nach oben. Die ersten beiden Dekaden des 20. Jahrhunderts zeigten hingegen wieder eine leichte Abkühlung, wenn auch schon auf höherem Niveau. Die Jahrzehnte von 1920 bis ca. 1970 erlebten insgesamt eine Steigerung der Durchschnittswerte, vor allem hervorgerufen durch den starken Anstieg der Temperaturen in den 1940er Jahren. Während die 1960er eine kurze Abkühlung brachten, allerdings auf bereits erhöhtem Niveau, zeigten die 1980er, 1990er und 2000er Jahre einen extremen Anstieg der Temperaturen – zum ersten Mal drei Jahrzehnte in Folge. Durch das seitdem im Mittel erreichte sehr hohe Temperaturniveau zählen einzelne Ausschläge noch weiter nach oben dementsprechend zu den wärmsten Jahren seit Aufzeichnungsbeginn (z. B. 1994 mit 9,7 °C, 2000, 2007 und 2015 mit jeweils 9,9 °C, 2014 sowie 2018, 2019 und 2020 sogar jeweils 10,3 bzw. 10,4 °C). Eine Stagnation der Temperaturen auf hohem Niveau gab es im Zeitraum 1998 bis 2013, in welchem sich für Deutschland sogar ein sehr leicht rückläufiger Trend errechnete.

Frühling

Der Frühling hat bei einer Mitteltemperatur von 7,6 °C (1961–1990: 7,7 °C) ungefähr den gleichen Verlauf wie die jährliche Reihe. Den kältesten Frühling gab es bereits 1785 mit einem Mittelwert von 4,0 °C. Zu Beginn der Zeitreihe gab es auch einige sehr warme Frühjahre, wie 1794 mit 9,7 °C, 1779 mit 9,5 °C und 1822 mit 9,7 °C. Der mit Abstand wärmste Frühling der Reihe trat im Jahr 2007 mit 10,6 °C auf. Seit 1988 war fast jedes Frühjahr – außer 1991, 1996, 2006, 2013 und 2021 – wärmer als der Durchschnitt, wobei besonders die Jahre 2000 mit 10,0, 2007 mit 10,6, 2011 mit 10,1, 2014 mit 10,0 sowie 2018 mit 10,2 °C hervortraten. Von etwa Mitte der 1830er bis Mitte der 1850er Jahre gab es die kälteste Phase in der Frühlingsperiode. In den Jahren 1845 mit 4,4, 1853 mit 4,6 und 1837 mit 4,7 °C gab es in kurzen Abständen mehrere sehr kalte Frühjahre.^[41]

Sommer

Die Sommer mit einer Mitteltemperatur von 16,4 °C (1961–1990: 16,3 °C) hatten einen ganz anderen Verlauf als die Jahreswerte. Am Anfang der Reihe finden sich mehrere warme Sommer; in den Jahren 1826 und 1834 erreichten sie eine Durchschnittstemperatur von je 18,4 °C. Der kälteste Sommer fällt ebenfalls in diesen Zeitraum: Im Jahr 1816 erreichte er nur 14,1 °C im Mittel. Dieses Jahr ist auch als Jahr ohne Sommer bekannt geworden, als es in vielen Gebieten durch Spät- und Frühfröste zur Beeinträchtigung der Ernte kam. Dieses Phänomen wurde vermutlich durch den Ausbruch des Vulkans Tambora auf Java in Indonesien verursacht. Dabei wurden große Staubmengen in die Stratosphäre befördert, die die Sonneneinstrahlung über viele Monate verringerte. Gegen 1870 trat eine leichte Abkühlung der Sommertemperaturen ein, die ihren kältesten Abschnitt in der Zeitreihe um 1920 erreichte. In diesen Bereich fielen auch einige Sommer mit weniger als 15 °C im Mittel (z. B. 1907, 1913 und 1916). 1947 gab es mit einer Mitteltemperatur von 18,5 °C den zweitwärmsten Sommer überhaupt, der durch seine große Trockenheit Probleme in Landwirtschaft, Natur und Wasserversorgung verursachte. Seit Anfang der 1980er Jahre stiegen die Sommertemperaturen stark an und übertrafen mit dem Jahrhundertsommer 2003 mit seiner extremen Hitzewelle bei einer Mitteltemperatur von 19,7 °C alle bisherigen Sommer der Zeitreihe bei weitem.^[41]

Herbst

Der Herbst mit einer Mitteltemperatur von 8,3 °C (1961–1990: 8,8 °C) hatte bis etwa 1910 recht konstante Werte um 8 °C, aber auch einige sehr warme und sehr kalte Vertreter. Der kälteste Herbst ereignete sich im Jahr 1786 mit einem Mittelwert von 5,8 °C. Ein weiterer sehr kalter Herbst war der von 1774 mit einer Mitteltemperatur von 6,5 °C. Ab 1910 gab es zunächst einige sehr kühle Herbste mit dem zweitkältesten im Jahr 1912 mit 6,1 °C. Anschließend stieg das Herbstmittel recht rasch um knapp ein Grad an und blieb danach recht konstant auf höherem Niveau. Das Jahr 1982 hatte zunächst den wärmsten Herbst seit 1761 mit 10,4 °C, wurde aber sowohl vom Herbst 2006 als auch vom Herbst 2014 mit Mittelwerten von 12,0 bzw. 11,1 °C deutlich überboten. In den letzten Jahren gab es neben diesen beiden noch weitere deutlich zu warme Herbste, wie beispielsweise im Jahr 2000 mit 10,2, 2005 mit 10,0, 2009 mit 10,1, 2018 mit 10,3, 2019 mit 10,0 sowie 2020 mit 10,4 °C.^[41]

Winter

Der Winter weist für die Periode 1761 bis 2017 einen Mittelwert von −0,2 °C (1961–1990: 0,2 °C) auf. Mit einer Schwankungsbreite von mehr als 10 °C hat der Winter einen wesentlich größeren Schwankungsbereich als die anderen Jahreszeiten mit nur rund 6 °C; dadurch hat er einen großen Einfluss auf den Verlauf der Zeitreihe der Jahresmittel. Die Winter hatten bis etwa 1890 bei einem Mittel von −0,8 °C einen relativ kalten Verlauf, der aber auch von einigen sehr milden Wintern, wie z. B. 1795/96 mit +2,7 °C, 1821/22 mit +2,3 °C, 1833/34 mit +2,9 °C oder 1868/69 mit +2,5 °C, unterbrochen wurde. Der Winter 1829/30 war der kälteste der Zeitreihe mit einem Mittelwert von −6,6 °C. Danach nahmen die Mitteltemperaturen des Winters bis zu einem Höhepunkt um 1920 um rund 1 °C zu. Anschließend sank die Mitteltemperatur der Winter wieder etwas ab. Im und kurz nach dem Zweiten Weltkrieg gab es einige sehr kalte Winter, wie z. B. mit −5,0 °C 1939/40, −3,9 °C 1941/42 und −4,6 °C im Winter 1946/47. Der zweitkälteste Winter der Reihe war der von 1962/63 mit −5,5 °C im Mittel. In den letzten 33 Jahren stiegen die Wintermitteltemperaturen deutlich an – mindestens acht der zehn Winter mit den höchsten Mitteltemperaturen fielen in diesen Zeitraum: Die mit Abstand wärmsten Winter 2006/07 (4,4 °C) und 2019/20 (4,2 °C) sowie die Winter 2015/16, 1989/90, 2013/14, 2007/2008, 1988/89, 1997/98.^[41]

Durchschnitts- und Extremwerte über unterschiedliche Perioden

Durchschnittswerte über unterschiedliche Zeitperioden

Maximum (1761 bis 2023)

Der jeweils wärmste (Durchschnitt) Monat, beziehungsweise Jahreszeit, über den gesamten Zeitraum 1761 bis 2023.

Die wärmsten Jahre seit 1881 sind:

Minimum (1761 bis 2023)

Der jeweils kälteste (Durchschnitt) Monat, beziehungsweise Jahreszeit, über den gesamten Zeitraum 1761 bis 2023.

Die kältesten Jahre seit 1881 sind:

Messwerte in Dekaden

Die folgende Liste zeigt die monatlichen Temperatur-Mittelwerte in Deutschland. Sie ist in einzelne Dekaden unterteilt und von der aktuellen Dekade fortlaufend bis zur ersten Dekade der Reihe, 1761–1770, gelistet. Quelle zu den einzelnen Daten siehe.^[20][27][43]

Das Maximum und Minimum wurde bis 1881 zurück (Beginn der Temperaturzeitreihen des DWD) mit zwei Stellen hinter Komma gekennzeichnet. Die Zellen sind mit dem größten Wert in rot und mit dem kleinsten Wert in blau hinterlegt.

2021 bis 2030

Der April 2021 brachte im Gegensatz zu den drei hintereinanderliegenden, teilweise sommerlich geprägten Frühlingsmonaten aus den Jahren 2018–2020 außergewöhnlich kalte Temperaturen mit kurzen Wintereinbrüchen; es war der kälteste April seit dem Jahr 1980. Im Anschluss daran war der Mai 2021 sowohl der dritte zu kalte Mai in Folge als auch der kälteste Wonnemonat seit dem Jahr 2010. Erstmals seit dem Frühling 2013 fiel 2021 mit dem Frühling eine Jahreszeit im Gesamtmittel bezogen auf die Periode 1961–1990 zu kalt aus.

Die beiden kalten Frühlingsmonate waren auf eine Art umgekehrte Omegalage zurückzuführen: Ein Tiefdruckgebiet bewegte sich über Europa, war aber durch zwei Hochdruckgebiete über Grönland und Westrussland, das in Nordrussland zu Temperaturrekorden in die andere Richtung, wie 30 °C am Polarkreis führte, eingeschlossen.^[44] Die Dürre und Hitze in Europa 2022 brach auch in Deutschland neue Rekorde, nach mehrmonatiger Trockenheit gab es am 19. August in Süddeutschland anhaltende Starkregenfälle, die teilweise zu Überflutungen führten. Der Oktober 2022 überbot den bisherigen Wärmerekord aus dem Jahr 2001 um 0,04 Grad. Das Jahr insgesamt war mit über 10,5 Grad C das wärmste seit Messbeginn.

Der September 2023 war nicht nur mit Abstand der global wärmste September,^[45] sondern auch in Deutschland der wärmste September seit Temperaturaufzeichnungsbeginn.

2011 bis 2020

Die Kältewelle in Europa 2012 dauerte von der dritten Januarwoche bis Mitte Februar und brachte auch für Deutschland außergewöhnlich niedrige Temperaturen. Drei Jahre später wurden während der Hitzewellen in Europa 2015 auch in Deutschland neue Hitzerekorde verzeichnet. Im April der Jahre 2016 und 2017 sorgten späte Wintereinbrüche für Fröste und Schneefall bis in tiefe Lagen; im Mai 2016 begann dann eine Reihe von schweren Unwettern in Deutschland und anderen Orten in Mitteleuropa. Die Dürre und Hitze in Europa 2018 wirkte sich auch auf das Wetter in Deutschland aus. Auf einen für das 21. Jahrhundert ungewöhnlich kalten März – der im 19. Jahrhundert allerdings ein durchschnittlicher März gewesen wäre – folgten gleich zwei Monate, die hintereinander neue Wärmerekorde aufstellten. Nach einem mit 10,3 Grad wärmsten Jahr 2014 folgte wenig später im Jahr 2018 mit 10,5 Grad ein neuer Wärmerekord für Deutschland.^[46]

Der Juni 2019 brach gleich mehrere Rekorde. Er war nicht nur um 0,4 Grad wärmer als der bisherige Rekord-Juni aus dem Jahr 2003, der Rekord für den wärmsten Tag in einem Juni wurde mit 39,6 Grad ebenfalls gebrochen. Daneben war der Juni 2019 auch der sonnigste Juni seit Messbeginn 1951.^[47][48] Am 25. Juli 2019 wurde in Lingen (Ems) mit 42,6 Grad der höchste jemals gemessene Wert in Deutschland registriert. Die Gültigkeit dieser Rekordmarke wurde vom Deutschen Wetterdienst eingehend geprüft und im Dezember 2020 annulliert. Somit gelten nunmehr die Wetterstationen in Duisburg-Baerl und Tönisvorst mit jeweils 41,2 Grad – ebenfalls gemessen am 25. Juli 2019 – als Inhaber des offiziellen Temperaturrekords.^[49]

Anfang August 2020 verursachten mehrtägige Starkregenfälle in Süd- und Ostbayern teilweise starke Überschwemmungen.

2001 bis 2010

Während der Hitzewelle in Europa 2003 erreichten die Temperaturen in Deutschland vereinzelt Werte über 40 Grad. Die Hitze forderte in Deutschland etwa 3500 Menschenleben. Die Anomalie wird als 500-jähriges Ereignis eingestuft. Der Winter 2006/07 ist mit einem Mittelwert von 4,38 °C bis heute in Deutschland der wärmste seit Beginn der Wetteraufzeichnung. Der Zeitraum Juli 2006 bis Juni 2007 stellt mit einer Durchschnittstemperatur von 11,32 °C den wärmsten, je in Deutschland gemessenen 12-Monatszeitraum dar. Das Jahr 2010 war global gesehen das bis dahin wärmste Jahr seit Aufzeichnungsbeginn, in Deutschland war es jedoch das kälteste Jahr seit 1996 mit einer Durchschnittstemperatur von 0,35 °C unter dem Mittel. Der Dezember 2010 war bundesweit der kälteste seit 1969.

1991 bis 2000

Im April des Jahres 1991 brach der Pinatubo aus. Die dadurch verursachte Abkühlung, die in erster Linie auf der Nordhalbkugel auftrat, konnte in Stärke und Dauer von James E. Hansen erstmals genau vorhergesagt werden.^[50] Die extrem niedrigen Durchschnittstemperaturen der Monate Mai und Juni dieses Jahres wurden bis heute nicht wieder unterschritten. Das ungewöhnlich kalte Jahr 1996 belegt mit einer Durchschnittstemperatur von 7,2 °C Platz 10 der kältesten Jahre seit 1881. Des Weiteren brachte dieses Jahr den bis heute letzten bundesweit zu kalten Sommer (Abweichung −0,1 °C) hervor.

1981 bis 1990

Der Juli des Jahrhundertsommers 1983 war in Mitteleuropa der bis zu diesem Zeitpunkt heißeste Juli des zwanzigsten Jahrhunderts. Er war besonders heiß und trocken.^[51]

1971 bis 1980

Im sogenannten Katastrophenwinter 1978/79 sorgten eisige Luftmassen für riesige Schneemassen in Norddeutschland, das Abschneiden ganzer Landesteile und zu vielen Stromausfällen.

1961 bis 1970

Der Winter 1962/63 zählt in Europa zu den strengsten Wintern des 20. Jahrhunderts. Er brachte auch für Deutschland außergewöhnlich niedrige Temperaturen.

1951 bis 1960

Während der Kältewelle 1956 in Europa war der Februar 1956 in Deutschland der kälteste Februar seit Beginn der Wetteraufzeichnungen, er war sogar vielerorts der kälteste Einzelmonat überhaupt und oft um rund 10 Grad kälter als im langjährigen Mittel.

1941 bis 1950

Der Hungerwinter 1946/47 war einer der kältesten Winter in Deutschland. Im Nordseeraum gilt er als strengster Winter des 20. Jahrhunderts. Nach dem kalten Winter zum Jahresbeginn folgte 1947 ein heißer und trockener Sommer. Der Sommer 1947 ist der wärmste Sommer des 20. Jahrhunderts und der 5. wärmste Sommer bis heute seit 1881 nach 2003, 2018, 2019 und 2022.

1931 bis 1940

1921 bis 1930

Der Winter 1928/29 ist nicht nur einer der kältesten Winter der Reihe, in ihm wurde auch die bislang kälteste Temperatur in Deutschland verzeichnet. Diese Temperatur wurde mit −37,8 Grad am 12. Februar 1929 in Hüll (Gemeinde Wolnzach, Landkreis Pfaffenhofen, Oberbayern) gemessen.

1911 bis 1920

1901 bis 1910

1891 bis 1900

1881 bis 1890

1871 bis 1880, Beginn der Baur- und Berkeley-Reihe

Die absolute Jahresmitteltemperatur in Deutschland nach Berkeley wurde im Zeitabschnitt Januar bis Dezember mit Hilfe der Tabelle auf der Seite:^[52] ermittelt. Die absolute Jahresmitteltemperatur nach Berkeley ist bis zu 0,6 °C (1775) höher als absolute Jahresmitteltemperatur nach Baur in den Tabellen von Wikipedia im Zeitabschnitt 1761 bis 1880.

1861 bis 1870

1851 bis 1860

1841 bis 1850

1831 bis 1840

1821 bis 1830

1811 bis 1820

Der Ausbruch des indonesischen Vulkans Tambora im April des Jahres 1815 hatte globale Auswirkungen und führte nicht nur in Deutschland im Jahr 1816 zum Jahr ohne Sommer.

1801 bis 1810

Ende des Jahres 1808 fand an unbekannter Stelle in den Tropen ein Vulkanausbruch statt, der zu einer mehrjährigen globalen Kälteperiode führte.

1791 bis 1800

1781 bis 1790

Dieses Jahrzehnt war geprägt durch den die Nordhalbkugel kühlenden Ausbruch der Laki-Krater in Island, der am 8. Juni 1783 begann und etwa 8 Monate andauerte. Der Winter 1783/84 zählt nicht nur in Europa zu den härtesten Wintern und auch die Folgejahre waren kälter als zuvor und danach.

1771 bis 1780

1761 bis 1770

1743 bis 1760, Berkeley-Reihe

1743 bis 1760, Berkeley-Reihe:^[53]

Die absolute Monats- und Jahresmitteltemperatur in Deutschland nach Berkeley wurde im Zeitabschnitt Januar bis Dezember mit Hilfe der Tabelle auf der Seite:^[52] ermittelt.

Zehnjahres-Perioden (10-jährige Temperaturmittelwerte)

Das Maximum und Minimum wurde bis 1881 zurück (Beginn der Temperaturzeitreihen des DWD) mit zwei Stellen hinter Komma gekennzeichnet. Diese Zellen sind mit dem größten Wert in Rot und mit dem kleinsten Wert in Blau hinterlegt. Grundlage der Berechnungen sind die Daten des DWD.^[54]