Energiewirtschaftliches Institut an der Universität zu Köln gGmbH

Erster Lockdown: Viel Sonnenschein – aber nicht (nur) durch weniger Aerosole

Erster Lockdown: Viel Sonnenschein – aber nicht (nur) durch weniger Aerosole

Im Frühjahr 2020 gab es in großen Teilen Westeuropas SonnenscheinrekordeUrsache waren nicht etwa (nur) Lockdown-bedingt weniger Aerosole in Industrie und Verkehr, sondern außergewöhnliches Wetter. Das zeigt eine neue Studie mit EWI-Beteiligung. 

25. Februar 2021 | Der Frühling 2020 war in einem großen Teil Westeuropas außergewöhnlich sonnig und trocken. An vielen Orten gab es Sonnenscheinrekorde. Extreme Sonnenscheindauer wurde aus dem Vereinigten Königreich, Belgien, Deutschland und den Niederlanden berichtet, gepaart mit außergewöhnlich tiefblauem Himmel. 

Gleichzeitig waren diese Staaten in einem Lockdown, um der Corona-Pandemie entgegenzuwirken. Damals gab es die Thesedass die Sonneneinstrahlung an der Erdoberfläche höher sein könnte, weil Industrie und Verkehr weniger Aerosole ausstießen.  

Sonnenscheinrekorde in Westeuropa

Tatsächlich lagen die Sonnenscheinrekorde in Westeuropa im Zeitraum 23. März bis Ende Mai 2020 aber vor allem am außergewöhnlich trockenen und wolkenfreien Wetter. Die reduzierten Aerosole und Kondensstreifen aufgrund der COVID-19-Maßnahmen waren vergleichsweise weniger einflussreich. Das ergab eine internationale meteorologische Studie, an der Junior-Professorin Dr. Stephanie Fiedler vom Institut für Geophysik und Meteorologie der Universität zu Köln beteiligt war; sie leitet außerdem die energiemeteorologische Forschung am EWI. 

„Die Analysen zeigen, dass die reduzierten Aerosole und Kondensstreifen aufgrund der COVID-19-Maßnahmen im Sonneneinstrahlungsrekord weniger wichtig sind als das trockene und vor allem wolkenfreie Wetter“, erklärt Junior-Professorin Dr. Stephanie Fiedler. „Die erhöhte Sonneneinstrahlung im Frühling 2020 lag vielmehr an Wetterlagen mit anhaltender Nord- bis Ostströmung über Westeuropa und schwachen Winden im Zentrum von Hochdrucksystemen.“ 

Beteiligt an der Studie waren außerdem Forschende aus den Niederlanden von „Wageningen University & Research“ und „Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut“ (KNMI) sowie aus der Schweiz vom Physikalisch-Meteorologischen Observatorium Davos vom „World Radiation Center“ (PMOD-WRC)Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe des renommierten Journals Nature Communications Earth & Environment veröffentlicht. 

Wie Wetter und Aerosole zur extremen Sonneneinstrahlung beitragen

Die Niederlande verzeichneten die höchste Sonneneinstrahlung seit 1928 und übertrafen den vorherigen Höchstwert von 2011 um 13 Prozent. Der diffuse Anteil der Sonnenstrahlung war rekordverdächtig niedrig (38 Prozent). Das Zusammentreffen des Extremwerts der Sonneneinstrahlung mit geringerer menschengemachter Verschmutzung durch COVID-19-Maßnahmen führte zu der Hypothese, dass sauberere Luft als üblich zu diesem Rekord geführt hat.  

Denn geringere Aktivitäten in Verkehr und Industrie führten dazu, dass weniger Stickstoffoxid, Schwefeldioxid und Kohlendioxid ausgestoßen wurden (Reduktionen im zweistelligen Prozentbereich). Dies hatte entsprechende Veränderungen in der atmosphärischen Zusammensetzung und der Strahlungsbilanz zur Folge. Ziel der Studie war es daher, die einzelnen Beiträge von Wetter und Aerosolen zur extremen Sonneneinstrahlung in Westeuropa zu quantifizieren. 

van Heerwaarden, C., Mol, W., Veerman, M., Benedict, I., Heusinkveld, B., Knap, W., Kazadzis, S., Kouremeti, N., and Fiedler, S., 2021: Record high solar irradiance in Western Europe during first COVID-19 lockdown largely due to unusual weather, Nature Communications Earth & Environment, 2, 37, https://doi.org/10.1038/s43247-021-00110-0 
Online access: https://www.nature.com/articles/s43247-021-00110-0