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«Diplomarbeit Reliefbestimmte Analyse der Niederschlagsdynamik im Monsungebiet von Nepal, Himalaya vorgelegt von Andreas Kochanowski Matrikelnummer: ...»

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Bei der Betrachtung der mittleren Jahressumme der einzelnen Profile werden die Unterschiede zwischen Ost- und Westnepal deutlicher. Im Jahresmittel fallen in Ostnepal mehr Niederschläge als in Westnepal (Tabelle 43). In Profil D beträgt die mittlere Niederschlagsjahressumme 1819 mm und liegt 263 mm über der mittleren Jahressumme aller Stationen. Von Ostnepal nehmen die Niederschläge kontinuierlich nach Westnepal ab. In Profil C ist die mittlere Jahressumme 1748 mm und ebenfalls größer als der Durchschnitt des Untersuchungsgebiets. Die mittleren Jahressummen der Profile B (1470 mm) und A (1123 mm) liegen unter dem Durchschnitt alle Stationen (1556 mm) (Tabelle 43).

Über das Jahr betrachtet besteht ein abnehmender Gradient der Niederschläge von Ost nach West. Dieser Gradient ist auch in der saisonalen Betrachtung zu finden.

In der Monsunsaison als auch in der Vor- und Nachmonsunsaison nehmen die Niederschläge ebenfalls von Ostnepal (Profil C, D) nach Westnepal (Profil A, B) ab. In der Wintermonsunsaison herrscht ein umgekehrter Gradient, d.h. die Niederschläge nehmen von West nach Ost ab. Dieser Sachverhalt und der prozentuale Anteil der saisonalen Niederschläge an der Jahressumme der einzelnen Profile sind in der Tabelle 43 verdeutlicht.

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Auf der saisonalen Ebene ist die Niederschlagsverteilung zwischen West- und Ostnepal ähnlich wie auf der monatlichen Betrachtungsebene. Westnepal (Profil

A) und das westliche Zentralnepal (Profil B) erhalten in der Monsunsaison und in 6 Ergebnisse 140 _______________________________________________________________

der Vor- und Nachmonsunsaison weniger Niederschläge als das östliche Zentralnepal (Profil C) sowie Ostnepal (Profil D). Die Niederschläge in Profil A und B befinden sich unter dem Niederschlagsdurchschnitt des Untersuchungsgebiets. Im Gegensatz dazu befinden sich die Niederschläge der Profile C und D über dem Durchschnitt des Untersuchungsgebiets. In der Vormonsunsaison fällt in Ostnepal mehr als doppelt soviel Niederschlag wie in Westnepal. Mit 488 mm ist in der Monsunsaison die Differenz der Niederschlagsmengen zwischen West und Ostnepal am größten. In der Nachmonsunsaison wird in Ostnepal mehr als das doppelte an Niederschlag gemessen als in Westnepal. Ein umgekehrtes Bild herrscht in der Wintersaison, wo in Profil A größere Niederschlagsmengen fallen als in Profil C und D.

Die Niederschläge der Monsunsaison haben in Zentralnepal (Profil B, C) einen Anteil von 79,1 bzw. 79,2% an der Jahresgesamtsumme. In Westnepal besitzen sie einen Anteil von 77,7%, während in Ostnepal die Monsunniederschläge einen Anteil von 74,4% an der Jahresgesamtsumme haben. Anteilig ist die Winterniederschlagsmenge bezogen auf die mittlere Jahressumme mit 7,1% in Westnepal 2,5-mal so groß wie in Ostnepal, wo die Winterniederschläge nur einen Anteil von 2,8% an der mittleren Jahressumme in Profil D besitzen.

Es kann festgehalten werden, dass die Niederschläge im Jahresmittel von Ost nach West abnehmen. Dieser Gradient existiert in der Monsunsaison und in der Vorund Nachmonsunsaison. Lediglich in der Wintersaison ist ein umgekehrter Gradient vorhanden. Werden die Niederschläge der Wintersaison von Profil A und B und von Profil C und D gemittelt und für West- bzw. Ostnepal als repräsentativ angesehen, so fallen in der Wintersaison in Westnepal 72 mm und in Ostnepal 58,5 mm Niederschlag. Die Niederschläge nehmen in diesem Zeitraum von Ost nach West zu.

6.7.2 Niederschlagstrendanalyse

Für die vergleichende Niederschlagstrendanalyse wird der Zeitraum von 1971 bis 1994 betrachtet. An 36 Stationen liegen in diesem Zeitraum geschlossen Daten vor. An 20 der 36 Niederschlagsstationen existiert eine Abnahme des Niederschlags. Im Zeitraum von 1971 bis 1994 nehmen an 22 von 36 Stationen die Niederschläge in der Monsunperiode ab. In der Wintersaison kommt es im gleichen Zeitraum zu einer Zunahme der Niederschläge an 30 von 36 Stationen.

In allen Profilen und Höhenklassen erfolgt ein Rückgang der Niederschläge in der Nachmonsunsaison. Der negative Niederschlagstrend in der Nachmonsunsaison besteht an allen 36 Stationen, wobei an 14 Stationen dieser negative Trend signifikant ist. Die Tabelle 44 verdeutlicht die signifikanten Trends an den Stationen bzw. die saisonalen Trends. Das Signifikanzniveau beträgt mindestens 70%.

6 Ergebnisse 141 _______________________________________________________________

Tabelle 44. Signifikante Trends im Untersuchungsgebiet, bei α0,3.

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An 10 der 36 Stationen bestehen signifikante Niederschlagstrends, von denen acht negativ und zwei positiv sind. Bei den Monsunniederschlägen existiert an fünf Stationen ein negativer und an fünf Stationen ein signifikant positiver Niederschlagstrend. In der Vormonsun- und Nachmonsunsaison sind die signifikanten Trends ausschließlich negativ. An vier Stationen im Untersuchungsgebiet wird eine signifikante Zunahme der Niederschläge im Winter registriert.

Tabelle 45 stellt die Trendentwicklung in der Höhenklasse 1 dar. Neben dem Gesamttrend sind auch die saisonalen Niederschlagtrends aufgeführt. In den Profilen sind die Anzahl der Stationen in der Höhenklasse 1 dargestellt, welche im Zeitraum von 1971 bis 1994 durchgängig Messwerte besitzen. Die Sterne hinter einer Zahl geben die Anzahl der Stationen an, an denen der Niederschlagstrend signifikant ist.





Tabelle 45. Niederschlagstrend in Höhenklasse 1, 1971-1994.(* = Anzahl der Stationen mit signifikantem Trend, α0,3).

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In der Höhenklasse 1 existiert kein einheitliches Bild der Niederschlagstrendentwicklung. In Profil A besteht sowohl ein negativer als auch ein positiver Niederschlagstrend, doch keiner ist signifikant. In Profil B kommt es zu einer Niederschlagszunahme im Gesamttrend, sowie in der Monsun-, Winterund Nachmonsunsaison an beiden Stationen. Der positive Gesamttrend bzw. der Niederschlagstrend der Sommersaison ist an einer Station in Profil B signifikant.

In Ostnepal (Profil C und D) wird an acht Stationen eine Abnahme der Niederschläge registriert. An vier Stationen ist der negative Trend signifikant.

6 Ergebnisse 142 _______________________________________________________________

Eine nicht signifikante Niederschlagszunahme wird in der Höhenklasse 1 in Profil C an zwei Stationen registriert. Mit der Ausnahme von drei Stationen erfolgt in Höhenklasse 1 an 11 Stationen eine nicht signifikante Zunahme der Winterniederschläge (Tabelle 45).

In der Höhenklasse 2 besteht kein einheitlicher Niederschlagstrend bzw. kein markanter Unterschied zwischen West- und Ostnepal (Tabelle 46). An drei Stationen in der Höhenklasse 2 kommt es, im Zeitraum von 1971 bis 1994, zu einem Zuwachs der Niederschläge. Sieben Stationen registrieren im gleichen Zeitraum eine Abnahme der Niederschläge. Signifikant ist der Niederschlagstrend an keiner der Stationen. Mit der Ausnahme von einer Station nehmen die Niederschläge an allen Stationen in der Wintersaison zu. Signifikant ist der positive Niederschlagstrend an drei Stationen. Einheitlich nehmen die Niederschläge in der Nachmonsunsaison in der Höhenklasse 2 ab. An vier Stationen ist der negative Niederschlagstrend signifikant. Tabelle 46 fasst dies zusammen.

Tabelle 46. Niederschlagstrend in Höhenklasse 2, 1971-1994. (* = Anzahl der Stationen mit signifikantem Trend, α0,3 ).

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Es gibt in Höhenklasse 3 nur Niederschlagsstationen in den Profilen A und C. An fünf Stationen wird für den Betrachtungszeitraum eine Niederschlagsabnahme in der Höhenklasse 3 registriert (Tabelle 47). Signifikant ist die Abnahme an zwei Stationen in Profil C. Im selben Profil existiert eine Station in Höhenklasse 3 mit einer signifikanten Zunahme der Niederschläge. In der Wintersaison nehmen an fünft der sechs Stationen in der Höhenklasse 3 die Niederschläge zu. Der positive Trend ist an keiner Station signifikant. In der Nachmonsunsaison erfolgt im Zeitraum von 1971 bis 1994 einheitlich ein Niederschlagsrückgang, der an zwei Stationen signifikant ist. Die Aussagen für die Höhenklasse 3 sind in Tabelle 47 zusammengefasst.

6 Ergebnisse 143 _______________________________________________________________

Tabelle 47. Niederschlagstrend in Höhenklasse 3, 1971-1994. (* = Anzahl der Stationen mit signifikantem Trend, α0,3 ).

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Nur in den Profilen A, B und D existieren Niederschlagsstationen in der Höhenklasse 4. In Ostnepal existiert nur eine Station oberhalb von 2500 m a.s.l..

In Profil A nimmt der Niederschlag oberhalb von 2500 m a.s.l. signifikant an einer Station ab. Eine Zunahme des Niederschlags in der Höhenklasse 4 erfolgt in Profil B, in der Mustangregion. An keiner der drei Stationen ist die Zunahme in Profil B im Zeitraum von 1971 bis 1994 signifikant. In Profil D (Ostnepal) kommt es ebenfalls zu einer nichtsignifikanten Zunahme der Niederschläge in der Höhenklasse 4. Mit Ausnahme einer Station in Profil A ist ein nicht signifikanter Zuwachs der Winterniederschläge oberhalb von 2500 m a.s.l. nachzuweisen.

Einheitlich gehen die Niederschläge in der Nachmonsunsaison in allen drei Profilen in der Höhenklasse 4 zurück. Signifikant ist der Niederschlagsrückgang an drei der sechs Niederschlagsstationen. In Tabelle 48 sind die Niederschlagstrends in der Höhenklasse 4 im Zeitraum von 1971 bis 1994 überblicksartig für die Profile A, B und D dargestellt.

Tabelle 48. Niederschlagstrend in der Höhenklasse 4, 1971-1994. (* = Anzahl der Stationen mit signifikantem Trend, α0,3 ).

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6.7.3 Zusammenhang Niederschlag und Geländehöhe Durch die Mittlung der Niederschläge der Stationen in den einzelnen Höhenklassen kann jeweils eine Höhenklasse mit den größten Niederschlagsmengen klassifiziert werden. In Westnepal (Profil A & B) fallen die meisten Niederschläge in der Höhenklasse 2. Die größten mittleren Niederschlagssummen werden in Profil C im Bereich von 0 bis 500 m a.s.l.

gemessen.In Profil D (Ostnepal) werden durchschnittlich die ergiebigsten Niederschläge in der Höhenklasse 4 registriert. Folgende Tabelle 49 zeigt die Höhenklassen mit den größten durchschnittlichen Niederschlagsmengen der Profile. Bei einer großen Stationsanzahl war eine genauere Unterteilung möglich, so dass der Bereich der maximalen Niederschläge genauer eingegrenzt werden konnte.

Tabelle 49. Höhenklassen mit der durchschnittlich größten Niederschlagsmenge.

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Der lineare Zusammenhang zwischen Niederschlag und Geländehöhe ist in den Profilen A, B und C schwach und negativ. Der Korrelationskoeffizient r ist kleiner

-0,201. Der p-Wert in Profil B beträgt 0,358. In Profil A und C liegt die Irrtumswahrscheinlichkeit bei mindestens 87,9%. In allen drei Profilen ist die Standardabweichung des Anstiegs der Regressionsgeraden größer als der Anstieg selbst. Es kann daher nicht eindeutig von einem negativen Anstieg und damit verbunden einer Abnahme des Niederschlags mit zunehmender Geländehöhe gesprochen werden. In Profil D (Ostnepal) ist – im Vergleich zu den anderen Profilen – der Zusammenhang zwischen dem Niederschlag und der Geländehöhe mit einem Korrelationskoeffizienten von r = 0,433 am größten. Der p-Wert beträgt 0,14 und die Standardabweichung des Anstiegs der Regressionsgeraden ist kleiner als der Anstieg selbst. Die mittleren Jahressummen des Niederschlags nehmen in Ostnepal in Profil D mit der Geländehöhe zu.

In Profil A existiert der stärkste Zusammenhang zwischen Niederschlag und Geländehöhe in der Vormonsunsaison (r = 0,653, p-Wert = 0,056). In der Wintersaison beträgt r = 0,419 und der p-Wert = 0,262. Der größte p-Wert in Profil B existiert in der Wintersaison (r = -0,273, p-Wert = 0,208). In Ostnepal (Profil C und D) besteht der stärkste Zusammenhang zwischen Niederschlag und Geländehöhe in der Wintersaison gefolgt von der Vormonsunsaison. Der 6 Ergebnisse 145 _______________________________________________________________

Korrelationskoeffizient in der Wintersaison beträgt 0,546 (p-Wert = 0,054) in Profil C und 0,794 (p-Wert = 0,001) in Profil D. In der Vormonsunsaison sind die Korrelationskoeffizienten kleiner und die p-Werte größer (Profil C r = 0,541, pWert = 0,056, Profil D r = 0,657, p-Wert = 0,015).

Allein in den Profilen A und C konnte der Punkt maximaler Niederschläge durch die Bestimmung des Scheitelpunktes der quadratischen Funktion, welche den Zusammenhang zwischen Niederschlag und Geländehöhe beschreibt, ermittelt werden. Im Jahresdurchschnitt befindet sich der Punkt maximaler Niederschläge in Profil A in einer Höhe von ca. 1780 m a.s.l. und in Profil C in einer Höhe von ca. 1002 m a.s.l.. Die Irrtumswahrscheinlichkeit der quadratischen Funktion in Profil A ist mit einem p-Wert von 0,289 kleiner als in Profil C, wo der p-Wert 0,955 beträgt.

7 Diskussion der Ergebnisse 146 _______________________________________________________________

7 Diskussion der ErgebnisseDatengrundlage und Datenaufbereitung

Die 58 Niederschlagsstationen der Datengrundlage besitzen eine mittlere Jahresniederschlagssumme von 1556 mm. Dieser Wert ist an der unteren Grenze der mittleren Jahresniederschlagssumme von Nepal einzuordnen, welche zwischen 1500 und 2500 mm schwankt (CHALISE & KHANAL 2001, zitiert in DAHAL & HASEGAWA 2008:431). Da im Mittel Zeitreihen mit einer Dauer von 33 Jahren die Datengrundlage bilden, können die hohen zwischenjährlichen Variationen des Niederschlags als Ursache ausgeschlossen werden. Die Datengrundlage, vor allem die Niederschlagsstationen in Profil B, repräsentieren mit der Mustangregion das trockenste Gebiet von Nepal (Abbildung 17). Die von der Mustangregion südöstlich gelegene Pokhararegion registriert die größten jährlichen Niederschlagsmengen in Nepal (5000 mm) (CHALISE et al. 1996, zitiert in MERZ et al. 2006:447). In dieser Region, südlich des zentralen Bereichs des Annapurnamassivs, befindet sich keine der 58 Niederschlagsstationen.



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