Klima in Europa mit ERA5

Gebiet und Quelldaten

Datensatz

ECMWF Reanalysis v5 (ERA5)

Räumlicher Bereich

30°–72° N, 25° W–40° O

CDS-Gitter

0,25° × 0,25°; 44.109 Gitterpunkte

Datenabdeckung

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Der Tracker verwendet Stündliche ERA5-Daten auf Einzelniveaus aus dem Climate Data Store des Copernicus Climate Change Service (C3S). ERA5 ist eine globale Reanalyse, also eine historische Rekonstruktion der Atmosphäre, die entsteht, indem ein modernes Wettermodell wiederholt über vergangene Jahrzehnte gerechnet und fortlaufend mit Beobachtungen von Satelliten, Wetterstationen, Wetterballons, Flugzeugen, Schiffen und anderen Beobachtungssystemen kombiniert wird. Dadurch ergibt sich eine räumlich und zeitlich vollständige Schätzung der Entwicklung der atmosphärischen Bedingungen, auch für Orte und Zeiträume mit wenigen direkten Beobachtungen. ERA5 wird mit dem Integrated Forecasting System (IFS) des ECMWF und vierdimensionaler variationaler Datenassimilation (4D-Var) erzeugt. Dabei werden die Beobachtungen mit dem numerischen Modell kombiniert, um einen über die Zeit physikalisch konsistenten Zustand der Atmosphäre zu rekonstruieren.

2-m-Lufttemperatur. Dies ist die geschätzte Lufttemperatur zwei Meter über der Modelloberfläche; sie ist sowohl über Land als auch über dem Meer verfügbar. Im IFS handelt es sich um eine diagnostische Größe in Bodennähe und nicht um die Temperatur eines Modellniveaus: Sie wird aus der Temperatur auf dem untersten atmosphärischen Modellniveau und der darunterliegenden Oberflächen- bzw. Skin-Temperatur unter Berücksichtigung der Stabilität der Grenzschicht abgeleitet. Die über den ERA5 Climate Data Store bereitgestellte stündliche 2-m-Temperatur ist ein Analyseparameter und entspricht daher dem durch Beobachtungen bestimmten atmosphärischen Zustand der Reanalyse.

Meeresoberflächentemperatur (SST). Die ERA5-SST ist eine vorgegebene Basistemperatur der Meeresoberfläche (Foundation SST) und keine prognostische Temperatur, die vom Atmosphärenmodell berechnet wird. Vor September 2007 basiert sie auf HadISST2, ab September 2007 auf der OSTIA-Analyse des Met Office. Die ERA5-SST stellt eine Basistemperatur ohne aufgelösten tageszeitlichen Erwärmungszyklus durch Sonneneinstrahlung dar. Obwohl das Feld für stündliche Zeitstempel verfügbar ist, wird sein SST-Inhalt nur einmal täglich aktualisiert.

Gesamtniederschlag. Der ERA5-Gesamtniederschlag ist die akkumulierte Wasseräquivalenthöhe von Regen und Schnee. Der Tracker gibt den Niederschlag in Millimetern an.

Luftdruck auf Meereshöhe (MSLP). Die optionalen Isobaren zeigen den ERA5-Luftdruck auf Meereshöhe um 12:00 UTC am ausgewählten Datum und dienen als informative synoptische Überlagerung. Sie vermitteln eine Momentaufnahme der großräumigen Druckverteilung. Die zugrunde liegenden Temperaturfelder sind jedoch Tagesmittel, und der Niederschlag ist über den jeweiligen Tageszeitraum akkumuliert; die kombinierte Darstellung ist daher nicht vollständig synoptisch.

ERA5-Werte sind Reanalyseschätzungen und keine direkten Wetterstationsbeobachtungen. Scheinbare lokale Rekorde oder andere Extremwerte, die für eine bestimmte Anwendung von Bedeutung sind, sollten daher anhand von Beobachtungen und gegebenenfalls weiteren Klimadatensätzen überprüft werden.

Datenverfügbarkeit. Aktuelle Daten werden von C3S zunächst als vorläufige ERA5T-Daten bereitgestellt und sind typischerweise mit etwa fünf Tagen Verzögerung gegenüber der Echtzeit verfügbar; ein fester Veröffentlichungszeitpunkt ist nicht garantiert. Dieser Tracker wird täglich aktualisiert und liegt in der Regel etwa sechs Tage hinter der Echtzeit zurück. C3S ersetzt ERA5T anschließend, normalerweise etwa zwei Monate später, durch endgültige ERA5-Daten. Werte aus den jüngsten Monaten sind daher als vorläufig zu betrachten.

Datenzitat: Hersbach H, Bell B, Berrisford P, et al. ERA5 hourly data on single levels from 1940 to present. Copernicus Climate Change Service Climate Data Store. doi:10.24381/cds.adbb2d47. Weitere Hintergrundinformationen zur Reanalyse finden Sie unter Weiterentwicklung der Reanalyse.

Copernicus-Quellenangabe und Haftungsausschluss. Enthält modifizierte Informationen des Copernicus Climate Change Service aus 2026. Die Europäische Kommission und das ECMWF übernehmen keine Verantwortung für die Nutzung der auf dieser Seite dargestellten Copernicus-Informationen oder -Daten.

Lizenz für Abbildungen. Die mit diesem Tracker erzeugten Abbildungen dürfen gemäß der Creative-Commons-Lizenz Namensnennung 4.0 International (CC BY 4.0) weiterverwendet und bearbeitet werden, auch für kommerzielle Zwecke, sofern XpertScientific genannt und die Quellenangabe für ERA5/Copernicus beibehalten oder anderweitig angegeben wird. Wenn eine Abbildung verändert wurde, ist darauf hinzuweisen.

Berechnungsmethoden

Tägliche Temperatur. Die täglichen Temperaturmittel werden aus den 24 Stundenwerten von 00:00 bis 23:00 UTC berechnet. Für die 2-m-Lufttemperatur müssen alle 24 Werte vorliegen; SST wird nur für vollständige Tage mit gültigen Daten verwendet.

Täglicher Niederschlag. Der Gesamtniederschlag für den Kalendertag D setzt sich aus den Werten von 01:00 bis 23:00 UTC am Tag D und dem Wert um 00:00 UTC am Folgetag D+1 zusammen. Da der ERA5-Datensatz für den 1. Januar 1940 nur 18 Stundenwerte enthält, beginnt die tägliche Niederschlagsreihe am 2. Januar 1940.

Jahreszeiten und vollständige Zeiträume. Jahreswerte beziehen sich auf Kalenderjahre. Der Winter (DJF) wird dem Jahr zugeordnet, in dem Januar und Februar liegen; da Dezember 1939 außerhalb des Archivs liegt, sind vollständige Winter erst ab 1941 verfügbar. Unvollständige Jahre oder Jahreszeiten werden ausgeschlossen, wenn eine Statistik vollständige Zeiträume voraussetzt.

Werte für das Gesamtgebiet. Die Gitterzellen werden entsprechend ihrer Fläche mit dem Kosinus der geografischen Breite gewichtet. Lufttemperatur und Niederschlag umfassen Land und Meer; bei SST wird zusätzlich der Meeresflächenanteil der ERA5-Land-Meer-Maske berücksichtigt. Die Berechnungen erfolgen auf dem ursprünglichen ERA5-Gitter; die Interpolation zur Kartendarstellung hat keinen Einfluss auf die angegebenen Werte, Anomalien, Ranglisten oder Trends.

Langfristige Trends. Für Trends werden vollständige Jahres- oder Saisonwerte verwendet: mittlere Temperaturen für Lufttemperatur und SST sowie akkumulierte Niederschlagssummen. Mindestens 25 vollständige Jahre sind erforderlich. Die Trends werden mit der Methode der kleinsten Quadrate (OLS) geschätzt und für die Temperatur in °C/Dekade, für den Niederschlag in mm/Dekade angegeben. Die Unsicherheit wird anhand von Newey-West-HAC-Standardfehlern mit Bartlett-Gewichten, L = floor[4(n/100)^2/9], und der Korrektur n/(n−2) berechnet. Das Diagramm zeigt die angepasste Trendgerade und das punktweise 95%-Konfidenzintervall; p ist der zweiseitige HAC-Wald-p-Wert und R² das konventionelle Bestimmtheitsmaß der OLS-Regression.

Kartendarstellung. Die Kartenraster werden ausschließlich für die Darstellung bilinear zwischen den 0,25°-Zellen interpoliert. Bei SST wird die Interpolation nach dem Meeresanteil gewichtet; Pixel mit weniger als 50 % Meeresanteil bleiben transparent. Ein Klick auf die Karte wählt den nächstgelegenen ERA5-Gitterpunkt aus.

Temperatur

Historischer Vergleich und tägliche Anomalien. Historische Vergleiche werden für jeden Kalendertag separat berechnet. Das Diagramm zeigt für die ausgewählten Jahre den Median und den Bereich vom 10. bis zum 90. Perzentil, entweder für Tageswerte oder für gleitende 7- bzw. 15-Tage-Mittel. In den Temperaturansichten wird zusätzlich das WMO-Klimamittel 1991–2020 dargestellt. Tägliche Temperaturanomalien beziehen sich auf denselben Kalendertag im ausgewählten 30-jährigen Referenzzeitraum; der 29. Februar wird separat nur aus Schaltjahren berechnet.

Temperaturanomalie seit Jahresbeginn. Der Wert seit Jahresbeginn ist das Mittel der täglichen Temperaturanomalien vom 1. Januar bis zum ausgewählten Datum. In die Rangliste gehen Jahre mit mindestens 90 % gültiger Datenabdeckung bis zum selben Kalendertag ein.

Jährliche und saisonale Temperatur. Die Karten zeigen entweder die mittlere Temperatur eines vollständigen Jahres oder einer vollständigen Jahreszeit als absoluten Wert oder deren Anomalie gegenüber dem entsprechenden Mittelwert des ausgewählten 30-jährigen Referenzzeitraums. Standardisierte Anomalien werden berechnet, indem diese Anomalie durch die Stichproben-Standardabweichung (n−1) der entsprechenden Referenzmittel geteilt wird; sie werden in SD angegeben. Standardisierte Karten verwenden den kleinsten symmetrischen Bereich unter ±3, ±4, ±5, ±6 und ±8 SD, der das 99. Perzentil von |z| umfasst.

Temperatur-Heatmaps. Die Heatmaps zeigen den verfügbaren Temperaturverlauf in täglicher oder monatlicher Auflösung. Monatswerte sind Mittelwerte der verfügbaren Tageswerte des jeweiligen Kalendermonats. Anomalien beziehen sich auf den ausgewählten 30-jährigen Referenzzeitraum; standardisierte Anomalien werden berechnet, indem die tägliche oder monatliche Anomalie durch die entsprechende Standardabweichung im Referenzzeitraum geteilt wird. Die Farbskalen der Anomalien sind symmetrisch um null und basieren auf dem 99. Perzentil der absoluten Anomalien.

Niederschlag

Kumulierter Niederschlag seit Jahresbeginn. Aus dem ausgewählten 30-jährigen Referenzzeitraum werden der arithmetische Mittelwert als Normalwert sowie der Median und der Bereich vom 10. bis zum 90. Perzentil abgeleitet. Am 29. Februar werden Schaltjahre bis einschließlich 29. Februar und Nichtschaltjahre bis einschließlich 1. März berücksichtigt, sodass jedes Referenzjahr dieselben 60 verstrichenen Tage abbildet. Werte und Ranglisten seit Jahresbeginn sind ab 1941 verfügbar.

Monatlicher, saisonaler und jährlicher Niederschlag. Diese Darstellungen zeigen akkumulierte Niederschlagssummen. Die Anomalie in Millimetern ist die Differenz zwischen der beobachteten Summe und dem arithmetischen Mittel der ausgewählten 30-jährigen Referenzperiode. Der Prozentwert des Normalwerts wird separat als 100 × Istwert / Normalwert angegeben und ist keine Anomalie. Die Januar- und Jahressumme 1940 enthalten die verfügbaren 18 Stunden des 1. Januar sowie den vollständigen Rest des jeweiligen Zeitraums und bleiben in Klimatologien und Ranglisten enthalten.