Angesichts der momentanen „Friday-For-Future“-Hysterie könnte man meinen, nur das CO2 würde unser Klima maßgeblich beeinflussen. Dabei wird vergessen, dass unsere Sonne etwa 99,98% der Energie liefert, welche unseren Planeten warm hält; die lächerlichen, restlichen 0,02% entstammen hauptsächlich geothermalen Quellen.
Da die Aktivität unseres Zentralgestirns periodischen Schwankungen auf verschiedenen Zeitskalen unterliegt, kann man wesentliche Einflüsse auf Witterung und Klima annehmen. Im Folgenden soll nur der mit etwa 11 bis 12 Jahren kürzeste Sonnenfleckenzyklus, der so genannte „SCHWABE-Zyklus“, einmal näher beleuchtet werden.
Der Klimaforscher LUDGER LAURENZ hat in seiner am 8. August 2019 erschienenen Arbeit „Bedeutung des Startimpulses der Sonne im Jahr des Sonnenfleckenmaximums für den Nachweis von Sonnensignalen in verschiedenen Klimagrößen“ den zeitlichen Zusammenhang zwischen dem Stadium der Sonnenaktivität ab dem Maximum des SCHWABE-Zyklus und verschiedenen Klimagrößen, wie etwa der Niederschlagsmenge in Münster, untersucht und interessante Zusammenhänge gefunden.
Die Sonnenfleckenzahlen, welche die Sonnenaktivität, wenngleich nur grob, abbilden (viele Flecken bedeuten tendenziell eine hohe Aktivität), liegen seit etwa der Mitte des 18. Jahrhunderts lückenlos, davor lückig bis etwa 1600, vor.
Leider begrenzen die meisten anderen Beobachtungs- und Messreihen die zeitlichen Auswertungsmöglichkeiten auf die Mitte bis das letzte Viertel des 19. Jahrhunderts (Wissenschaftler warnen vor globaler Abkühlung und Auswirkungen der Sonnenaktivität).
Alle etwa 9 bis 13 Jahre, im Mittel gut alle 11 Jahre, weist die Sonnenfleckenzahl ein mehr oder weniger deutlich ausgeprägtes Maximum auf; dieser kürzeste der Sonnenaktivitätszyklen wird nach seinem Entdecker, Samuel Heinrich Schwabe, SCHWABE-Zyklus genannt:
Für die Untersuchungen des Einflusses auf Klimagrößen wird stets das Jahr des Maximums, bei jahreszeitlichen oder monatsweisen Untersuchungen die mit dem Maximum zusammenfallende oder diesem unmittelbar folgende Jahreszeit oder der mit ihm zusammenfallende oder folgende Monat als „Startpunkt“ gewählt (Sonne: Eines der tiefsten solaren Minima der letzten 100 Jahre ist jetzt im Gange).
Da die Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen und das Deutschland-Flächenmittel der Lufttemperatur erst seit 1881 relativ sicher vorliegen, ergeben sich folgende 13 Startjahre als „Jahr 1“: 1883, 1893, 1905, 1917, 1928, 1937, 1947, 1958, 1968, 1979, 1989, 2001, 2014. Weil die Maxima der Jahre 1894 und 1906 sehr zeitig (Jan./Feb.) auftraten, wurden für die Jahresbetrachtung die Vorjahre 1893 und 1905 gewählt. LAURENZ wies unter anderem nach, dass das fünfte, sechste und siebente Jahr nach dem Sonnenfleckenmaximum mit erhöhter Wahrscheinlichkeit in Münster zu trocken ausfielen; aktuell entspricht das den Jahren 2018 (Treffer), 2019 (wahrscheinlich Treffer), und 2020. Betrachtet man das Deutschland-Jahresmittel der Zyklusjahre, so zeigen sich ähnliche Verhältnisse; besonders trocken waren die Jahre 5 und 7 nach dem Zyklusmaximum, doch auch das Jahr 2 war recht trocken; während das sechste Jahr das Langjährige Mittel erreichte:
Die Jahresverhältnisse bezüglich Temperatur und Häufigkeit von Großwetterlagen
Die Jahresmittel der Lufttemperaturen der einzelnen „Zyklusjahre“ stellen sich folgendermaßen dar; sie liegen relativ genau bis 1881, mit größeren Ungenauigkeiten bis 1761 vor; was alle 24 bislang genauer dokumentierten Sonnenfleckenzyklen abdeckt:
Das zum 6. Jahr gehörende Jahr 2019 (noch nicht in der Auswertung enthalten), wird sich freilich nicht in die Reihe der besonders kühlen „Sechser“ (1888, 1922, 1933, 1942, 1952 und 1963) einordnen – ein Hinweis auf den Dank längerer Sonnenscheindauer, häufigerer Südlagen und der WI-Effekte zu beobachtenden Erwärmungstrend in Deutschland. Auffällig waren in diesem, wie schon im vergangenen Jahr, die häufigen Witterungsanomalien, gekennzeichnet durch eine Häufung der zu Extremen neigenden Nord-, Süd- und Ostlagen; Näheres dazu hier und hier (Durchbruch: Kosmische Strahlen beeinflussen das Erdklima – sehr schwacher Sonnenzyklus im Anmarsch (Video)).
Tatsächlich deutet sich bei diesen „meridianen“ oder „meridionalen“ Lagen ein Häufigkeitsmaximum im sechsten Zyklusjahr an; Selbiges gilt für die Nordlagen alleine:
Es deuten sich also Einflüsse der solaren Aktivität auf die Temperaturverhältnisse und die Großwetterlagenhäufigkeiten in Deutschland an – wenngleich bei der hohen Streuung der Werte und der geringen Anzahl der 13, ab dem 6. Jahr nur 12, ab dem 10. Jahr nur 11 und im 11. Jahr nur 7 Vergleichsjahre keine sicheren Aussagen möglich sind (Sonne: Deep Solar Minimum kommt rasch – kosmische Strahlen nehmen weiter zu).
Ein Ausblick auf den Herbst
Der bevorstehende Herbst 2019 wirft natürlich die Frage auf, welche Herbstwitterung uns im sechsten Herbst nach dem Sonnenfleckenmaximum erwarten könnte. Auch wenn diese Zyklusmethode wegen ihrer geringen Signifikanz nie allein für Jahreszeiten- oder Monatsprognosen verwendet werden sollte, so könnte sie doch grobe Hinweise geben; unter anderem den, dass der sechste Herbst nach dem Sonnenfleckenmaximum tendenziell eher verhalten, vielleicht gar kühl verlaufen könnte:
Bliebe noch die Frage, welche Großwetterlagen im sechsten Zyklusherbst auffällig gehäuft auftaten; die nächste Grafik beantwortet es:
Es könnte also eine Häufung von Hochdruck- und Nordwestwetterlagen geben. Freilich müssen auch andere Umstände betrachtet werden. Wegen der sehr geringen Ausdehnung des arktischen Meereises im Sommer kann ein zirkulationsträger, an Westlagen armer Herbst 2019 erwartet werden:
Auch die nach dem warmen Sommer erhöhten Wassertemperaturen der Nord- und Ostsee sind zu beachten; sie erhöhen die Wahrscheinlichkeit für einen eher milden Herbst, was auch das CFSv2-Modell und die meisten anderen Langfristmodelle so prognostizieren. Abschließend soll noch der erste Herbstmonat kurz betrachtet werden. Der sechste September nach dem Zyklusmaximum zeichnete sich – ähnlich wie der gesamte Herbst – durch eher verhaltene Temperaturen und eine Häufung nordwestlicher und nördlicher sowie von Zentralhochlagen aus.
Zusammenfassung: Die einzelnen Jahre ab dem Maximum des SCHWABE-Zyklus der Sonnenaktivität unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Temperatur-, Niederschlags- und Witterungsverhältnisse; aufgrund der geringen Zahl der Vergleichsfälle sind die Ergebnisse freilich mit Vorsicht zu bewerten. Tendenziell sind die Jahre um das Zyklusmaximum reicher an antizyklonalen Lagen und weisen weniger zu Extremwetter neigende Nord-, Süd- und Ostlagen auf, als zur Zyklusmitte und im letzten Zyklusdrittel (Sonne: Deep Solar Minimum kommt rasch – kosmische Strahlen nehmen weiter zu).
Für den Herbst 2019, welcher zu den sechsten Herbsten nach dem Zyklusmaximum gehört, deuten sich häufigere Zentralhoch- und Nordwest-, aber weniger Westlagen an; außerdem scheint der Herbst 2019 weder sehr regenreich noch extrem warm zu verlaufen. Das siebente Zyklusjahr (2020) könnte nach diesen Ergebnissen relativ trocken und warm verlaufen.
Literatur:
