Jahresmitteltemperatur
Im Zuge der globalen Erwärmung steigen auch in Hamburg die Jahresmitteltemperaturen. Vor allem seit den 1980er Jahren zeigen die Aufzeichnungen einen deutlichen Anstieg. Diese Entwicklung hat weitreichende Auswirkungen auf die natürlichen Ökosysteme und in der Folge auch auf Gesellschaft und Wirtschaft.
Jahreszeitliche Temperatur
In Hamburg verändert sich nicht nur die Jahresmitteltemperatur, auch mit Blick auf die einzelnen Jahreszeiten werden die Auswirkungen der globalen Erwärmung deutlich: In allen meteorologischen Jahreszeiten steigen die Temperaturen an, im Winter und Frühling bisher am deutlichsten, im Herbst am geringsten. Die Differenz des winterlichen Mittels 1991–2020 vom Zeitraum 1961–1990 beträgt 1,3 °C, die Differenz für den Herbst nur 0,4 °C.
Temperaturkenntage
Die Temperaturkenntage leiten sich aus der Lufttemperatur ab und kennzeichnen die Entwicklung von Temperaturextremen. In Hamburg treten Sommertage und Heiße Tage infolge des Klimawandels häufiger auf. Auf der anderen Seite werden Frosttage und Eistage seltener verzeichnet.
Jahresniederschlag
Die Erderwärmung verändert nicht nur die Temperaturen, sondern die gesamte atmosphärische Zirkulation. Das wiederum bewirkt unter anderem eine Veränderung der Niederschlagsverteilung und -intensität. Seit Jahrzehnten nehmen die Niederschlagssummen in Hamburg zu. Die bisher höchsten Niederschlagsmengen fielen in den Jahren um die Jahrtausendwende.
Jahreszeitlicher Niederschlag
Infolge des Klimawandels verändert sich die jahreszeitliche Niederschlagsverteilung: Während die Niederschlagsmengen des hydrologischen Sommerhalbjahrs auf vergleichbarem Niveau schwanken, nahmen die Winterniederschläge in den letzten 150 Jahren signifikant zu. Das veränderte Niederschlagsregime kann sich maßgeblich auf den Naturhaushalt und die Landwirtschaft, aber auch auf das Schadensrisiko durch winterliches Hochwasser auswirken.
Trockenperioden
Der Klimawandel lässt neue Muster in der Niederschlagsverteilung entstehen: Statt gleichmäßig über das Jahr verteilt, fallen die Niederschläge häufiger im Zuge von Extremereignissen. Die zeitliche Konzentration der Niederschläge auf der einen Seite führt auf der anderen Seite zu häufigeren und längeren Trockenperioden. Diese stellen die Natur und die Wirtschaft in Hamburg vor besondere Herausforderungen.
Starkregen
Infolge des Klimawandels kommt es zu Veränderungen der Niederschlagsverteilung und -intensität. Wärmere Luftmassen vor allem im hydrologischen Sommerhalbjahr können mehr Feuchtigkeit aufnehmen. Damit werden auch in Hamburg häufigere und intensivere Starkregenereignisse erwartet. In den letzten Sommern kam es innerhalb der Landesgrenzen immer wieder zu extremem Starkregen. Die großen Regenmengen können in kurzer Zeit zu Überflutungen und hohen Schäden führen.
Sonnenscheindauer
Der Klimawandel hat insbesondere über die Wolkenbildung Einfluss auf die Sonnenscheindauer. Diese steht unter anderem mit Temperatur, atmosphärischen Prozessen und Wasserhaushalt in Zusammenhang. Die komplexen Wechselwirkungen sind allerdings noch nicht vollständig verstanden. In Hamburg unterlag die Sonnenscheindauer in der Vergangenheit großen Schwankungen, seit Mitte der 1980er Jahre ist aber eine Zunahme zu beobachten.