Abfluss

Im Vergleich zu den Vorjahren 2018, 2019 und 2020 wird das Abflussgeschehen im Kalenderjahr 2021 weniger stark durch ausgedehnte Niedrigwasserphasen geprägt. Phasen mit erhöhten Abflüssen und Hochwasser im Januar/Februar und Dezember infolge großräumiger Niederschläge und Schneeschmelze sowie die zu nassen Sommermonate Mai bis August mit lokal vor allem im Juli auch extremen Hochwasserereignissen ausgelöst durch Stark-, Dauer- und Gewitterregen sorgen in Teilbereichen immer wieder für eine Erholung der Abflüsse.

Mittlerer Jahresabfluss

Der Vergleich des Jahresabflusses 2021 mit dem langjährigen Mittel zeigt eine Spannbreite von rund 50 bis 140%. Großteils bewegen sich die Werte zwischen 80 und 100% des langjährigen Mittels, im westlichen Mittelfranken sowie in Schwaben zum Teil zwischen 100 bis 120%. An einzelnen Pegeln werden bis zu 140% registriert. Dahingegen betragen die Werte in Unterfranken, in der Fränkischen Schweiz, in den Gebieten der Naab, Ilz sowie in Niederbayern südlich der Donau nur 60 bis 80% des langjährigen Mittels, an einzelnen Pegeln auch etwas darunter bis 50%.

Bayernkarte mit farblicher Kennung der mittleren Abflüsse für 2021 in [%] des langjährigen mittleren Abflusses an verschiedenen Pegeln (Rohdaten). Die nähere Erläuterung erfolgt im nachfolgenden Text. Abbildung 1: Jahresabfluss des Kalenderjahres 2021 in [%] des langjährigen mittleren Abflusses an ausgewählten Pegeln mit Beobachtungszeitreihen seit mindestens 1971 (Rohdaten)

Niedrigwasserabfluss

Der Vergleich der niedrigsten Tagesabflüsse (NQ) zum langjährigen mittleren Niedrigwasserabfluss (MNQ) zeigt eine große Spannbreite von rund 40 bis 390%. Im Gegensatz zu den Vorjahren wird an etwas mehr als der Hälfte der Messstellen der MNQ im Jahresverlauf nicht unterschritten. Im Frankenwald betragen die niedrigsten Tagesabflüsse mehr als das Zweifache des MNQ. Im Bereich der Fränkischen Schweiz sowie dem südlichen Niederbayern hingegen bewegen sich die Werte zwischen 50 bis 80% des MNQ. An einzelnen Pegeln wird etwas weniger als die Hälfte des MNQ registriert.

Bayernkarte mit farblicher Kennung des niedrigsten Tagesabflusses des Kalenderjahres 2021 in [%] des langjährigen mittleren Niedrigwasserabflusses an verschiedenen Pegeln (Rohdaten). Die nähere Erläuterung erfolgt im nachfolgenden Text. Abbildung 2: Niedrigster Tagesabfluss des Kalenderjahres 2021 in [%] des langjährigen mittleren Niedrigwasserabflusses (MNQ) an ausgewählten Pegeln mit Beobachtungszeitreihen seit mindestens 1971 (Rohdaten)
Tageweise zeitliche Entwicklung vom 01.01.2021 bis 31.12.2021 des Prozentanteils der Pegel mit Tagesabflüssen kleiner als der mittlere Niedrigwasserabfluss in Form eines Balkendiagramms. Weitere Erläuterungen im Text. Abbildung 3: Anteil [%] der ausgewählten Pegel (Anzahl 313) mit sehr geringen Abflüssen (unterhalb des Schwellwertes MNQ (Jahr) im Zeitraum 01.01.2021 bis 31.12.2021 (ungeprüfte Rohdaten)

Der höchste Anteil mit 22% der Messstellen mit Tagesabflüssen kleiner MNQ und damit sehr niedrigen Abflüssen ist bereits zu Jahresbeginn im Januar zu verzeichnen. Durch die Hochwasserphase Ende Januar und Anfang Februar wird diese Phase abrupt beendet. In den anschließend zu trockenen, aber auch zu kalten Monaten März und April nimmt der Anteil der Pegel bis auf rund 12% zu. Durch die in diesem Jahr niederschlagsreichen Sommermonate Mai bis August mit den regional und lokalen Hochwasserereignissen (siehe Kapitel Hochwasser) kommt es im Gegensatz zu den Vorjahren nicht zur Ausbildung einer großräumigen und ausgeprägten Niedrigwasserphase. Der Anteil der Messstellen mit Werten unterhalb MNQ bewegt sich zwischen 1 und 10%. Nur Mitte Juni beträgt er kurz rund 14%. In der darauffolgenden niederschlagsarmen Periode Mitte September bis Anfang Dezember mit Ausnahme Anfang November mit nur 2% liegen die Anteile auf einem etwas höheren Niveau zwischen 5 und 16%. Das Jahr klingt mit einem zu nassen Dezember und einer Phase erhöhter Abflüsse aus mit maximal 6% der Pegel mit sehr niedrigen Abflüssen.

Abflussentwicklung im Jahresverlauf

Beispielhaft für Bayern ist die Abflussentwicklung über das Jahr in Tageswerten sowie in Monatswerten für die Pegel Kemmern/Main (Einzugsgebiet 4.224km2) in Abbildung 4a und 4b sowie Kelheim/Donau (23.031km2) in Abbildung 5a und 5b dargestellt. In Abbildung 6 werden für beide Pegel die prozentualen Abweichungen zu den langjährigen Monatsmitteln dargestellt.

Im Jahr 2021 ist der Abfluss am Pegel Kemmern/Main mit 86% des langjährigen Mittels um 13%, am Pegel Kelheim/Donau mit 102% um rund 20% höher im Vergleich zum Vorjahr. Wesentlich geprägt wird das Abflussgeschehen durch die niedrigen Abflüsse im Januar, März, April und die ungewöhnlich hohen Abflüsse im Februar und Juli sowie im Süden Bayerns im August (Pegel Kelheim/Donau). Im Jahresverlauf wird an beiden Pegeln der MNQ nicht unterschritten.

Am Pegel Kemmern/Main weicht der Abflussverlauf mit den deutlich zu niedrigen Abflüssen im Januar, März und April sowie den relativ hohen Abflüssen von Mai bis Juli vom typischen Jahresgang mit höheren Abflüssen im Winter und niedrigeren Abflüssen im Sommer ab. Die zweigipflige Hochwasserwelle Ende Januar/Anfang Februar sorgt hingegen für einen der abflussstärksten Februare seit Aufzeichnung.

Auch am Pegel Kelheim/Donau ist der normalerweise teils durch die Schneeschmelze im alpinen Bereich geprägte Jahresgang mit den höchsten Abflüssen in den Monaten März bis Mai durch die vor allem im März und April niedrigen Abflüsse sowie die ungewöhnlich hohen Abflüsse im Februar sowie den Sommermonaten Juli und August verzerrt.

Im Folgenden wird anhand dieser Pegel monatsweise das Abflussgeschehen in Bayern beschrieben:

Januar

Ende 2020 haben kräftige Niederschläge nördlich des Alpenvorlandes, insbesondere in den nördlichen Mittelgebirgen für eine zwischenzeitliche Erholung der Abflüsse gesorgt, dennoch starten die Abflüsse in das Jahr 2021 verbreitet auf für die Jahreszeit niedrigem Niveau. An einigen Pegeln, wie am Pegel Kelheim, liegen die Abflüsse Anfang Januar im Bereich des MNQ auf sehr niedrigem Niveau. Bis Monatsende stagnieren die Wasserstände oder sinken langsam ab. An vielen Pegeln werden im Januar die niedrigsten Abflüsse im Jahresverlauf registriert. Ab dem 28.01. sorgen ergiebige Niederschläge und Tauwetter vor allem nördlich des Alpenvorlandes für stark steigende Abflüsse und eine erste Hochwasserwelle (siehe Hochwasserkapitel). In Teilen Unterfrankens, den östlichen Regnitzzuflüssen, der Naab und in Niederbayern südlich der Donau werden die höchsten Abflüsse im Jahresverlauf registriert. Der Abfluss im Januar beträgt am Pegel Kemmern/Main 57% und am Pegel Kelheim/Donau 84% des langjährigen Monatsmittels. Nur in einem Streifen vom Allgäu bis zum südlichen Niederbayern liegen die Werte über dem Monatsmittel mit bis zu 140%.

Februar

Die Hochwasserphase hält Anfang Februar an und führt zu einer zweiten Welle, die im Bereich der nördlichen und östlichen Mittelgebirge besonders durch Schneeschmelze verstärkt wird mit Scheitelwerten zum Teil höher als bei der ersten Welle im Januar. Hier werden vielfach die höchsten Abflüsse im Jahresverlauf registriert, so auch am Pegel Kemmern/Main mit Werten im Bereich des MHQ. Anschließend sinken die Abflüsse zunächst wieder ab und steigen Mitte Februar verbreitet nochmal kurzzeitig über MQ an. Bis Ende Februar sinken die Abflüsse ab, am Pegel Kemmern/Main sowie Kelheim/Donau bis in den Bereich des MQ. Insgesamt führen die hohen Abflüsse der ersten Februarhälfte dazu, dass die Februarabflüsse deutlich über dem langjährigen Mittel liegen, so am Pegel Kemmern/Main mit 169% und am Pegel Kelheim/Donau mit 165%. Mehr als das Zweifache des sonst üblichen Monatsabflusses werden im Allgäu, im Frankenwald und der Rhön registriert. Ausnahme bildet das Inneinzugsgebiet im Südosten Bayerns. Hier betragen die Werte nur 60 bis 80% des sonstigen Monatsmittels.

März

Im darauffolgenden zu trockenen Monats März nehmen die Abflüsse weiter ab. Der Märzabfluss beträgt am Pegel Kelheim/Donau rund drei Viertel und am Pegel Kemmern/Main nur die Hälfte des sonst üblichen Monatsabflusses.

April

Auch im zu trockenen April setzt sich dieser Trend fort. Der Monatsabfluss beträgt am Pegel Kelheim/Donau etwas weniger als zwei Drittel und am Pegel Kemmern/Main nur noch ein Drittel des langjährigen Monatsabflusses.

Mai

Im Mai sorgen ergiebige Niederschläge und lokal kräftige Gewitter verbreitet für eine Erholung der Abflüsse, vor allem in der Region vom Frankenwald bis nach Niederbayern, im Allgäu sowie im Bereich direkt um die Donau. Am Pegel Kemmern/Main sowie Kelheim/Donau steigen die Abflüsse wieder in den Bereich von MQ und darüber an. Dies spiegelt sich auch in den Monatswerten für Mai am Pegel Kemmern/Main mit 105% sowie Kelheim/Donau mit 94% des langjährigen Monatsmittels wider.

Juni

Im Juni kommt es immer wieder zu teils örtlich kräftigen Starkregen. Diese führen zu Anstiegen über den MQ-Wert. Besonders viel Niederschlag fällt in Oberschwaben und im westlichen Oberbayern. Der Alpenbereich, vor allem der Südosten mit dem Inneinzugsgebiet, ist weniger betroffen. Die extremen Niederschläge im Bereich von Oberschwaben Anfang Juni verursachen den starken Abflusspeak am Pegel Kelheim/Donau oberhalb MQ. Am Pegel Kemmern/Main liegt der Juniwert bei 117%, am Pegel Kelheim/Donau bei 100% des langjährigen Monatsmittelwertes, im Alpenbereich, vor allem im Inneinzugsgebiet, deutlich unter dem langjährigen Mittelwert bei 40 bis 60%.

Juli

Im Juli sorgen ergiebige, vielfach auch extreme Niederschläge lokal für extreme Hochwasser (siehe Kapitel Hochwasser). Schwerpunkt bilden am 08./09.07. der Bereich westliches Mittelfranken, östliches Unterfranken und nördliches Schwaben, am 13.07. im äußersten Nordosten Bayerns mit Schwerpunkt sächsisches Saalegebiet, sowie am 17./18.07. Chiemgau und Berchtesgadener Land. In diesen Bereichen werden die höchsten Abflüsse im Jahresverlauf mit Werten deutlich über dem MHQ, zum Teil extremen Abflüssen größer einer Jährlichkeit von 100 registriert. Dies führt auch zu ungewöhnlich hohen Juliabflüssen mit 158% am Pegel Kelheim/Donau und 172% am Pegel Kemmern/Main. Am Pegel Kelheim/Donau wird der höchste Abfluss im Jahresverlauf registriert. Ende Juli führen weitere Starkregenfälle an den Alpen hier zu Wiederanstiegen.

August

Auch im August sorgen vor allem im Alpen- und Voralpenbereich immer wieder Niederschläge dafür, dass die Abflüsse ansteigen. Ende August verursachen Stark- und Dauerregen an den Alpen vor allem im Inneinzugsgebiet ein Hochwasser. Hier werden vielfach die höchsten Abflüsse im Jahresverlauf erreicht. Am Pegel Kelheim/Donau kommt es wieder zu einer Ausbildung eines Hochwasserscheitels im Bereich des Januar-/Februarereignisses. Am Pegel Kemmern/Main steigen die Werte kurzzeitig in den Bereich des MQ an. Am Pegel Kelheim/Donau beträgt der Augustwert 130%, am Pegel Kemmern/Main rund 91% des üblichen Monatsmittels.

September

Im warmen und zu trockenen September nehmen die Abflüsse verbreitet ab. Am Pegel Kelheim/Donau sinken die Wasserstände nach dem Hochwasser rasch unterhalb von MQ ab. Starkregenfälle sorgen nur lokal für kurzzeitige kleine Abflussspitzen, so zum Beispiel am Pegel Kemmern/Main Ende des Monats. Am Pegel Kelheim/Donau liegt das Monatsmittel noch 10% über dem langjährigen Abflusswert, am Pegel Kemmern/Main 8% darunter.

Oktober

Im sonnigen Oktober setzt sich diese Entwicklung stetig langsam abnehmender und/oder auf niedrigem Niveau unter MQ verharrender Abflüsse fort. Am Pegel Kelheim/Donau liegt für Oktober der mittlere Abfluss bei 77%, am Pegel Kemmern/Main bei 62%.

November

Auch der November ist zu trocken. Am Anfang des Monats führen zwar Niederschläge kurzzeitig zu Anstiegen im Abfluss, am Pegel Kemmern/Main bis in den Bereich von MQ. Anschließend sinken die Abflüsse bis zum Monatsende hin wieder ab. An beiden Pegeln liegen die monatlichen Abflüsse deutlich unter sonst üblichen Werten mit 70% am Pegel Kelheim/Donau und 60% am Pegel Kemmern/Main.

Dezember

Im Dezember kommt es zu einem Wetterwechsel. Mehrere Frontendurchgänge sorgen dafür, dass die Abflüsse auf höherem Niveau oberhalb des MQ bleiben. Ab 29.12. steigen die Abflüsse in Folge von Regenfällen und Tauwetter deutlich an. Am Pegel Kelheim/Donau beträgt der Dezemberabfluss 100% und am Pegel Kemmern/Main 92% des sonst üblichen Monatsabflusses.

Monatsmittelwerte der Abflüsse in Kubikmeter pro Sekunde für die Monate Januar bis Dezember 2021 (dunkelblau) und der langjährigen Monatsmittelwerte der Jahre 1931 bis 2011 (hellblau) für den Pegel Kemmern/Main zum Vergleich in Form eines Balkendiagramms (Rohdaten). Die nähere Erläuterung erfolgt im Text. Abbildung 4b: Abfluss am Pegel Kemmern/Main – Gegenüberstellung der Monatsmittelwerte 2021 (dunkelblau) und der langjährigen Monatsmittelwerte der Jahre 1931 bis 2011 (hellblau) in m3/s (Rohdaten)
Monatsmittelwerte der Abflüsse in Kubikmeter pro Sekunde für die Monate Januar bis Dezember 2021 (dunkelblau) und der langjährigen Monatsmittelwerte der Jahre 1924 bis 2012 (hellblau) für den Pegel Kelheim/Donau zum Vergleich in Form eines Balkendiagramms (Rohdaten). Die nähere Erläuterung erfolgt im Text. Abbildung 5b: Abfluss am Pegel Kelheim/Donau – Gegenüberstellung der Monatsmittelwerte 2021 (dunkelblau) und der langjährigen (hellblau) Monatsmittelwerte der Jahre 1924 bis 2012 (Rohdaten)

Teilen