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6.1

Beginn der phänologischen Jahreszeiten

Frühling-, Sommer- und Herbstbeginn immer früher im Jahr

Beginn der phänologischen Jahreszeiten in NRW im Zeitraum 1951-2020. Zusätlich sind die Mittelwerte der ersten Klimanormalperiode (1951-1980) und der aktuellen Klimanormalperiode (1991-2020) dargestellt. (Datengrundlage: DWD).

Datenstand 31.12.2020
Messgröße Beginn der phänologischen Jahreszeiten, Tag im Jahr
Räumliche Abdeckung Nordrhein-Westfalen (NRW)
Datenquelle Deutscher Wetterdienst (DWD)
Fortschreibungsturnus jährlich
DPSIR-Indikator Impact
  • Bezug zum Klimawandel

    Das Eintrittsdatum bestimmter Phasen in der Pflanzenentwicklung wird maßgeblich von der Temperatur beeinflusst. Die Phänologie leitet aus langjährigen Beobachtungen den Einfluss veränderter klimatischer Bedingungen auf die Entwicklung von Pflanzen und Ökosystemen ab. Anders als direkte Temperaturmessungen spiegelt sie eine Reaktion der Natur auf ihre Umwelt wider. Daher ist die Phänologie ein wichtiger und besonders sensitiver Bioindikator für den Klimawandel.

    Phänologische Beobachtungen an Pflanzen mit Aussagekraft über Temperaturveränderungen sind vor allem in gemäßigten Klimazonen möglich, da hier die Temperatur einen besonders großen Einfluss auf den Eintritt der verschiedenen Entwicklungsphasen hat. Maßgeblich ist die Temperatur der einer Entwicklungsphase vorausgehenden zwei bis drei Monate. Vor allem die Frühlingsphasen zeichnen sich durch eine starke Korrelation mit der Temperatur aus. Weitere Einflussfaktoren sind die Tageslichtdauer und die Zusammensetzung des Lichtspektrums. Der Eintritt der Herbstphasen dagegen wird von zahlreichen anderen Faktoren (z. B. Niederschlagsmenge im Sommer, Einstrahlung etc.) mitbestimmt. 

  • Definition und Berechnung

    Der Beginn der phänologischen Jahreszeiten wird durch den Eintritt bestimmter Phasen in der Pflanzenentwicklung festgelegt. Diese phänologischen Zeiger sind für den Frühlingsbeginn der Blühbeginn der Hasel, für den Sommerbeginn der Blühbeginn des Schwarzen Holunders, für den Herbstbeginn die beginnende Fruchtreife beim Schwarzen Holunder und für den Beginn des Winters der Blattfall der Stieleiche. Das Gebietsmittel für NRW des jeweiligen phänologischen Zeigers wird als Mittelwert aus den Daten der Jahresmelder der phänologischen Daten des Deutschen Wetterdienstes (DWD) für NRW berechnet.

    Für alle Zeitreihen erfolgt eine Trendberechnung nach der Methode des Umweltbundesamtes zum Monitoringbericht 2019 zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel, kurz "DAS - Methode" genannt. Die Entwicklung der Trends wird tabellarisch dargestellt. Zusätzlich wird die Veränderung über die Zeitreihe berechnet. Für eine kurze Einführung in die Trendberechnung steht ihnen die Seite zur Methodik im Serviceteil zur Verfügung.

  • Zeitreihe und Trend

    Betrachtet man die Mittelwerte der aktuellen Klimanormalperiode (1991-2020), so fängt der phänologische Frühling am 37. Tag des Jahres (6. Februar) an. Der Sommer beginnt gemittelt am 144. (25. Mai), der Herbst am 234. (22. August) und der Winter am 311. Tag im Jahr (07. November). Im Vergleich zur ersten verfügbaren Klimanormalperiode (1951-1980) hat sich der Beginn des Frühlings sehr deutlich um 18 Tage nach vorne verschoben. Der Sommer beginnt aktuell 12 Tage früher, der Herbst 14 Tage früher und der Winter 6 Tage später als 1951-1980.

    Im Verlauf der gesamten Zeitreihe (1951-2020) beginnt der Frühling im Mittel am 46. (15. Februar), der Sommer am 150. (30. Mai), der Herbst am 241. (28. August) und der Winter am 307. Tag (03. November) im Jahr.

    Die Trendanalyse nach der "DAS - Methode" ergibt für den Beginn des Frühlings einen signifikanten linear fallenden Trend mit einer Differenz zwischen Anfangs- und Endwert der Trendgeraden von minus 30 Tagen. Für den phänologischen Sommerbeginn wurde ein signifikant quadratischer Trend mit Trendumkehr ins Negative festgestellt. Hier hatte sich nach einer Verlagerung nach hinten ein immer früherer Startbeginn ergeben, insgesamt von minus 20 Tagen. Der signifikante linear fallende Trend des Herbstbeginns ergibt eine Differnz von minus 25 Tagen. Der Winter hingegen beginnt einem signifikant linear ansteigendem Trend zufolge 10 Tage später. 

    Frühling, Sommer und Herbst treten heute deutlich früher ein als zu Beginn der Messungen, der Zeitpunkt des Winterbeginns hat sich hingegen leicht nach hinten verschoben. Insbesondere in der letzten Dekade sind bei den Jahreszeiten Frühling, Sommer und Herbst besonders frühe Zeitpunkte des Jahreszeitenstarts eingetreten. 2020 weist zusammen mit 2006 das späteste registrierte Eintrittsdatum des Winters auf.

    Beginn phän. Jahreszeit in
    Kalendertag (1951 - 2020)
    TrendMittelwertÄnderung
    Frühlingkf46- 30
    Sommerkn150- 20
    Herbstkf241- 25
    Winter-s307+ 10
    Beginn phän. Jahreszeit
    in Kalendertag
    1951-
    1980
    1961-
    1990
    1971-
    2000
    1981-
    2010
    1991-
    2020
    Frühling5453464437
    Sommer156155152148143
    Herbst248245242238233
    Winter305306307308311
  • Legende Trendsymbole

    Trendbeschreibung

    kssteigender Trend
    kffallender Trend
    kuTrend mit Trendumkehr: zuerst fallend, dann steigend
    knTrend mit Trendumkehr: zuerst steigend, dann fallend
    kqfallender quadratischer Trend
    ktkein Trend

    Trendbewertung

    +s+f+u
    +n+q
    günstige Entwicklung
    -s-f-u
    -n-q
    ungünstige Entwicklung
    kskfku
    knkqkt
    keine Bewertung der Entwicklung möglich oder gleichzeitig günstige und ungünstige Entwicklungsaspekte vorhanden

     

  • Stärken des Indikators

  • Schwächen des Indikators

  • Weiterentwicklung des Indikators

  • Datenquellen / Ergänzungen

Handlungsfeld Biodiversität und Naturschutz

Jahr 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Frühling 44 62 56 68 77 75 42 45 52 47 45 51 83 62 64 49 35 55 61 76 46 50 59 29 29 45 42 59 77 48 63 49 35 57 72 79 77 32 30 27 59 43 24 23 33 72 52 25 22 31 36 32 51 30 44 66 17 23 55 67 38 38 39 19 34 20 45 14 31 17
Sommer 159 146 148 158 167 166 151 160 145 149 145 167 162 151 162 149 155 152 158 162 150 158 161 153 157 155 157 155 159 157 148 154 156 165 156 160 162 147 144 136 157 147 140 146 147 158 149 143 142 137 147 143 144 146 147 151 131 142 139 153 133 143 157 130 144 141 142 134 138 131
Herbst 254 247 248 255 254 259 248 252 237 244 247 262 249 242 257 244 245 244 245 247 240 248 243 245 242 240 248 249 248 251 240 239 240 257 248 244 253 241 234 232 248 234 230 236 239 247 240 236 231 230 237 235 228 239 237 237 224 231 229 239 227 234 238 228 237 231 228 218 226 225
Winter 306 299 300 301 305 305 296 309 298 303 311 310 303 303 307 304 305 305 305 306 301 303 306 307 309 304 305 306 307 311 305 307 307 311 312 300 310 304 306 305 315 310 304 303 314 305 312 306 311 307 317 306 308 311 312 318 306 305 308 308 311 310 316 310 310 316 312 314 316 318
Mittelwerte Frühling 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54                     37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37
Mittelwerte Sommer 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156 156                     143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143 143
Mittelwerte Herbst 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248 248                     233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233 233
Mittelwerte Winter 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305 305                     311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311 311