Das Schweizer Temperatur- und Niederschlagsmittel beschreibt die im Mittel über die gesamte Fläche und die verschiedenen Höhenlagen der Schweiz gemessenen Werte. Die Daten verschiedener Messstationen werden dazu entsprechend ihrer Repräsentativität kombiniert. Das Schweizermittel wird zur Analyse und Kommunikation der langjährigen Temperatur- und Niederschlagsentwicklung in der Schweiz verwendet.
Temperatur und Niederschlag werden in der Schweiz seit 1864 an verschiedenen, im ganzen Land verteilten Messstationen systematisch gemessen. Die so entstandenen Messreihen geben Auskunft über die langjährige Entwicklung an den verschiedenen Standorten in der Schweiz. Zur Beschreibung der generellen Entwicklung im ganzen Land wird auch eine mittlere Temperatur und Niederschlagsmenge der gesamten Schweiz verwendet.
Die Schweizer Temperatur- und Niederschlagsmittel werden auf der Basis von Monatswerten gebildet, sind ab Messbeginn 1864 verfügbar und werden laufend mit den neusten Monatswerten ergänzt. Die Daten können beim Kundendienst der MeteoSchweiz bezogen werden.
Aufgrund ihrer zentralen Bedeutung als Indikator für den Klimawandel ist die Schweizer Mitteltemperatur zusätzlich auf folgender Webseite publiziert und mit einem Digital Object Idetifier (DOI) auch bezüglich verschiedener Versionen eindeutig gekennzeichnet.
MeteoSchweiz berechnet aus den Stationsdaten die Temperatur und den Niederschlag für diejenigen Orte in der Schweiz, die keine Messstation haben. Diese Flächendaten (gegitterte Daten) zeigen die räumliche Verteilung der Lufttemperatur und des Niederschlags in der Schweiz zu einem bestimmten Zeitpunkt bzw. in einer bestimmten Periode. Das Mittel all dieser Gitterpunkte ergibt ein sinnvolles Mass für die mittlere Temperatur oder die mittlere Niederschlagsmenge in der Schweiz.
Die Gitterdaten sind, abhängig von der Stationsdichte, erst ab 1981 (Temperatur) bzw. 1961 (Niederschlag) hochaufgelöst verfügbar. Um trotzdem ein Schweizermittel ab 1864 zur Verfügung zu haben, wurde in der Periode mit hochaufgelösten Gitterdaten untersucht, wie die Stationsmessungen des Schweizer Klimamessnetzes kombiniert werden müssen, um dem Mittel aus den Gitterdaten möglichst nahe zu kommen. Je nach Repräsentativität erhält jede Station im Schweizermittel ein stärkeres oder schwächeres Gewicht.
Bei der Temperatur erhalten die Bergstationen Col du Grand St-Bernard und Säntis die grössten Gewichte. Sie repräsentieren als einzige die Höhenlagen über rund 2000 m ü. M. in der Schweiz. Für die tieferen Regionen stehen mehr Stationen zur Verfügung. Diese Standorte werden deshalb für das Schweizermittel weniger stark gewichtet.
Beim Niederschlag stehen im 19. Jahrhundert deutlich weniger Stationen zur Verfügung als später. Die Anzahl der im Schweizermittel berücksichtigten Stationen und deren Gewichtung unterscheiden sich deshalb vor und nach 1901. Stationen in Gebieten mit geringeren Stationsdichten erhalten in beiden Fällen generell höhere Gewichte (e.g. Wallis), unabhängig von der Höhenlage. Insbesondere in der Periode 1864-1900 wird deutlich, dass einzelne Stationen relativ grosse Gebiete abdecken müssen, was mit erhöhter Unsicherheit für das Schweizermittel verbunden ist.
Die Schweiz gliedert sich in unterschiedliche Klimaregionen. Bezüglich langjähriger Temperaturentwicklung sind Unterschiede zwischen der Alpennord- und Alpensüdseite sowie in den verschiedenen Höhenlagen interessant. Aus diesem Grund wird mit der gleichen Methodik wie für die gesamte Schweiz (CH) ein Temperaturmittel für folgende drei Unterregionen gerechnet: Alpennordseite unter 1000 m ü. M. (CH-NL), Alpennordseite über 1000 m ü. M. (CH-NH), Alpensüdseite (CH-S). Die Alpensüdseite umfasst neben dem Kanton Tessin auch die Simplonregion und die Bündner Südtäler. Die Gewichte der Stationen (Koeffizienten der multiplen linearen Regression) verschieben sich entsprechend und können auch negativ werden.
Aus der Periode mit verfügbaren, hochaufgelösten Gitterdaten von 1981 bis 2014 wurden in einem Test nur 20 Jahre dazu verwendet, die Gewichte der Messstationen zu bestimmen. Die restlichen 14 Jahre standen dann zur Verfügung, um die Genauigkeit des Schweizer Temperaturmittels im Vergleich mit den Gitterdaten zu beurteilen. Es zeigt sich, dass die Monatswerte des bereitgestellten Schweizer Temperaturmittels im Durchschnitt um rund ±0.1 Grad vom «wahren» Gittermittel abweichen können. Im Sommer und bei den Aggregaten (Saison, Halbjahr, Jahr) ist der mögliche Fehler tendenziell sogar kleiner.
Die Schweiz gliedert sich in unterschiedliche Klimaregionen, die aufgrund der Topographie (Hügel, Berge, Täler, Flachland) und abhängig von der Jahreszeit unterschiedlich viel Niederschlag erhalten. Bezüglich langjähriger Niederschlagsentwicklung sind deshalb Unterschiede zwischen dem Jura, dem Mittelland, dem Alpennordhang, inneralpinen Gebieten und der Alpensüdseite interessant. Aus diesem Grund wird mit der gleichen Methodik wie für die gesamte Schweiz (CH) ein Niederschlagsmittel für folgende acht Unterregionen gerechnet: Jura (JUM), westliches Mittelland (SPW), östliches Mittelland (SPE), westlicher Alpennordhang (NSW), östlicher Alpennordhang (NSE), Wallis (VAL), Graubünden und Engadin (GRE), Alpensüdseite (SSA). Die Alpensüdseite umfasst neben dem Kanton Tessin auch die Simplonregion und die Bündner Südtäler. Die Gewichte der Stationen (Koeffizienten der multiplen linearen Regression) verschieben sich entsprechend und können auch negativ werden. Aufgrund der geringen Stationsdichte im 19. Jahrhundert werden die Regionenmittel erst ab 1901 gerechnet.
Um die Unsicherheit des Schweizermittels und der Regionenmittel zu analysieren, wurden aus der Periode mit verfügbaren, hochaufgelösten Gitterdaten von 1961 bis 2020 in einem Test nur 30 Jahre dazu verwendet, die Gewichte der Messstationen zu bestimmen. Die anderen 30 Jahre standen anschliessend zur Verfügung, um die Genauigkeit des Schweizermittels im Vergleich zum «wahren» Gittermittel zu beurteilen. Es zeigt sich, dass der mittlere Fehler bei den Monatswerten des Schweizermittels vor 1901 bei rund 8%, nach 1901 bei rund 4% liegt. Die Regionenmittel weisen einen mittleren Fehler von 4% bis 7% auf. Bei den Aggregaten (Saison, Halbjahr, Jahr) ist der durchschnittliche Fehler tendenziell kleiner.