28 Auswerterahmen des Themenfeldes 1; BMVI Expertennetzwerk (201632019)
Salzgehalt. Alle Daten der BSNC findet man auf der Homepage des ICDC: http://icdc.cen.uni-ham-
burg.de/1.html. Die Daten liegen in Form von Feldern von Monatsmittelwerten in den jeweiligen Gitter-
boxen für den Zeitraum 195032015 vor. Zusätzlich gibt es Felder mit klimatologischen Mittelwerten für die
Zeiträume 195131980, 196131990, 197132000 und 198132010 sowie die Möglichkeit, zusätzliche Zeiträume
berechnen zu lassen.
4.2.2 Verwendete Reanalysen
Reanalysen werden verwendet, um die Ergebnisse der Klimamodelle zu validieren und dienten als Rand-
werte für die Validationsläufe der regionalen Klimamodelle. Deshalb werden verschiedene Reanalysen auch
untereinander verglichen, um z. B. den Einfluss einer höheren räumlichen Auflösung auf die Ergebnisse an
der Küste oder die Extremwerte zu untersuchen. Folgenden Reanalysen werden verwendet:
COSMO-REA6: Die regionale Reanalyse COSMO-REA6 (Bollmeyer et al. 2015) wurde am Hans-Ertel-
Zentrum des DWD berechnet und basiert auf dem COSMO-EU-Modell mit einer Gitterweite von
6 km x 6 km mit Randbedingungen aus der globalen ERA-Interim Reanalyse. Die Wind-, Niederschlags-
und Luftdruckfelder wurden stündlich für den Zeitraum 199532015 ausgegeben.
ERA-40: ERA-40 (Uppala et al. 2005) ist eine ECMWF Reanalyse für die Jahre von 195732002 mit einer
räumlichen Auflösung von etwa 125 km. Die Wind-, Niederschlags- und Luftdruckfelder wurden 6-stünd-
lich ausgegeben.
ERA-Interim: Der Nachfolger der ERA-40 ist die ERA-Interim Reanalyse (Berrisford et al. 2009). ERA-
Interim wurde mit einer räumlichen Auflösung von etwa 79 km erstellt und umspannt den Zeitraum von
1979 bis heute. Die Wind-, Niederschlags- und Luftdruckfelder wurden 6-stündlich ausgegeben.
4.2.3 Validierte Parameter
Zurzeit werden im Küstenschwerpunkt nur die folgenden Parameter validiert, die für die Untersuchungen
zum NOK, zu den Sturmuntersuchungen und den Analysen zu Überflutungen im Küstenbereich gebraucht
werden:
Luftdruck: Der Luftdruck der BNSC wird mit Reanalyse- und Stationsdaten verglichen. Hierfür wurde die
Reanalyse gewählt, die auch den Antrieb für die Validationsläufe der regional gekoppelten Klimamodelle
liefert (ERA-40). Außerdem werden ERA-Interim und die regionale Reanalyse COSMO-REA6 in die Un-
tersuchungen mit einbezogen. Diese Reanalysen werden jeweils für den mit dem jeweiligen Modell über-
schneidenden Zeitraum (197932001 bzw. 199532015) betrachtet. Räumlich werden alle Referenzdaten über
dem Gebiet der Nord- und Ostsee untersucht (-15° W bis 30° W, 47° N bis 66° N), um möglichst alle Werte
der BNSC verwenden zu können. Vor der Analyse wird stets auf das gröbere Gitter interpoliert. Für jede
Gitterbox werden Jahres-, saisonales und Monatsmittel sowie das Mittel über den gesamten Zeitraum be-
rechnet. Analysiert werden auch die Häufigkeitsverteilungen über dem gesamten Gebiet und die Korrelati-
onen zwischen den Monatsmittel-Zeitreihen an den einzelnen Gitterpunkten.
Für kleinräumigere Veränderungen werden die Daten in Teilgebieten untersucht. Hierfür wurde die Nord-
see in vier Teilgebiete und die Ostsee in drei Teilgebiete aufgeteilt (Abbildung 4-2). In den Teilgebieten
werden Zeitreihen von räumlichen Mittelwerten über alle Werte auf See berechnet und damit die Unter-
schiede in den Jahresgängen und Häufigkeitsverteilungen analysiert. Ferner werden ausgewählte monatliche
Zeitreihen von Stationsdaten entlang der Küsten jeweils den monatlichen Zeitreihen der den Stationen
nächstgelegenen Gitterpunkte aus der Klimatologie und den Reanalysen gegenübergestellt (Abbildung 4-3).
Wind (10 m Höhe): Windmessungen an den Küstenstationen oder an festen Stationen auf See werden
verwendet, um Modellergebnisse für bestimmte Küstenabschnitte zu validieren. Die Ergebnisse der Modelle
an den korrespondierenden Gitterpunkten werden mit den Windzeitreihen der Stationen Hallig Hooge,
Borkum und Scharhörn verglichen (Abbildung 4-1). Die Windfelder über See aus den Klimamodellen wer-