Thema des Tages
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Wissenschaft kompakt Hagelstürme in Europa Mit dem Frühling beginnt auch die Gewittersaison. Vor allem schwere Gewitter mit Hagel richten jedes Jahr große Schäden an. Doch wo tritt Hagel am häufigsten auf und welche Veränderung gibt es diesbezüglich im Hinblick auf die globale Erwärmung? Auch wenn das aktuelle Wetter an diesem Wochenende und zu Beginn der kommenden Woche teils noch spätwinterliche Züge aufweist, ist der Frühling nicht mehr aufzuhalten. Mit den steigenden Temperaturen erhöht sich auch die Gefahr von kräftigen Gewittern mit Hagel. Laut Definition handelt es sich bei Hagel um Eiskörner mit einem Durchmesser von mindestens 0,5 Zentimetern. Sind die Eiskörner kleiner, spricht man von Graupel. Gewitter mit Graupel kommen im Winterhalbjahr häufig bei einer ähnlichen Großwetterlagenkonstellation wie am heutigen Sonntag vor. Dabei fließt vor allem in der Höhe polare Kaltluft ein. Dadurch ergeben sich große Temperaturunterschiede zwischen dem Erdboden und der mittleren Troposphäre, wodurch Gewitterwolken entstehen können. Dies kann am heutigen Sonntag stellenweise auch in der Nordosthälfte beobachtet werden. Für Hagel sind die Aufwinde innerhalb der Gewitterwolke im Winter aber meist zu schwach. Damit sich dieser bilden kann, benötigt es eine energiereiche Luftmasse mit einem hohen Feuchtegehalt. Ein Maß, das in der Meteorologie dazu verwendet wird, ist die maximale verfügbare potentielle Energie (CAPE). Über diese Größe erhält man eine Abschätzung der Aufwindgeschwindigkeiten innerhalb einer hochreichenden Gewitterwolke. Für die Abschätzung der Hagelgröße ist zudem auch die vertikale Windscherung (Windgeschwindigkeits- und Richtungsänderung mit der Höhe) von großer Bedeutung. Großer bis sehr großer Hagel ist nur in Verbindung mit langlebigen Gewitterzellen möglich. Deshalb tritt Hagel mit Korndurchmessern über 5 cm auch ausschließlich innerhalb von Superzellen in einer Umgebung mit einer hohen vertikalen Windscherung auf. Abbildung 1 zeigt die Häufigkeit an Hagelereignissen in Europa. Erwartungsgemäß tritt Hagel in Mittel- und Südeuropa öfter auf als in Nordeuropa, da dort im Jahresverlauf häufiger energiereiche Luftmassen vorherrschend sind. Zudem ist erkennbar, dass vor allem im Bereich der Gebirge Hagelereignisse sehr oft vorkommen. Ein Maximum ergibt sich in Nordspanien rund um die Pyrenäen sowie nördlich und südlich der Alpen. In Deutschland gibt es ein deutliches Süd-Nord-Gefälle. Dies liegt neben dem im Sommerhalbjahr wärmeren Klima auch an der Orographie. Dort bilden sich häufig im Lee der Alpen und der süddeutschen Mittelgebirge wie dem Schwarzwald lokale Konvergenzen aus, die kräftige Gewitter mit Hagel auslösen können. Auch bei der räumlichen Verteilung der maximalen Hagelkorngröße spielt die Orographie eine entscheidende Rolle. Vor allem die Anrainerstaaten der Alpen verzeichnen schwere Gewitter mit sehr großem Hagel. Davon ist beispielsweise Süddeutschland, Tschechien oder auch Norditalien betroffen. Erst im Juli 2023 wurde in Venetien in Norditalien ein Hagelkorn mit einem unglaublichen Durchmesser von 19 cm entdeckt (nicht abgebildet). Dies ist bis heute der Europarekord! Aber auch im Mittelmeerraum wie beispielsweise in Mittelitalien oder in Südspanien trat in der Vergangenheit bereits sehr großer Hagel um 10 cm auf. Dort wird dieser allerdings im Gegensatz zu Mitteleuropa aufgrund des Jahresgangs der Wassertemperaturen vor allem im Herbst beobachtet. Diese Daten stammen von Meldungen aus der European Severe Weather Database (ESWD). Da es in ländlichen Regionen prinzipiell weniger Meldungen gibt, können die tatsächlichen Zahlen leicht davon abweichen. Welchen Einfluss hat die globale Erwärmung auf die Hagelhäufigkeit und die maximale Hagelkorngröße bei schweren Hagelereignissen? Grundsätzlich erhöht sich mit einer zunehmenden Erderwärmung das Potenzial für Hagel. Allerdings benötigt es für größeren Hagel nicht nur eine warme und sehr feuchte Luftmasse sowie einen Hebungsantrieb. Auch die Änderungen der Strömungskonfiguration und mikrophysikalische Prozesse innerhalb einer Gewitterwolke haben darauf einen entscheidenden Einfluss. Eine kürzlich erschienene Studie zeigt bei einer globalen Erwärmung von 3 Kelvin gegenüber dem vorindustriellen Zeitraum eine Abnahme der Hagelhäufigkeit über Westeuropa und eine Zunahme über Mittel- und Osteuropa. Großer Hagel kommt demnach über weite Teile Europas in Zukunft häufiger vor. Dies würde auch in Deutschland das Gefährdungspotenzial durch Hagel in den nächsten Jahrzehnten deutlich erhöhen. M.Sc.-Met. Nico Bauer Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 30.03.2025 Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Wetter aktuell Gekonntes Täuschungsmanöver Der Blick auf das Radar verspricht Regen, aber der Blick aus dem Fenster zeigt trockene Verhältnisse - was ist da denn los? Am heutigen Samstagvormittag entschied sich der Autor dieses Textes dazu, einen Radar- und Satellitenfilm auf Social Media zu veröffentlichen, der die aktuelle Bewölkungs- und Niederschlagssituation in Deutschland zeigte. Hintergrund war die heute Mittag stattgefundene partielle Sonnenfinsternis, genauer genommen eine Einschätzung, wo man gute und wo schlechte Karten haben wird, das Himmelsspektakel zu verfolgen. Darauf folgte ein Kommentar, dass es laut Radar in der Region des Nutzers gerade regnen würde, dies aber in Wirklichkeit nicht der Fall sei. Tatsächlich zeigte das Radarbild etwa von Franken über Westsachsen bis ins südliche Brandenburg recht verbreitet leichte Niederschläge, allerdings meldeten die Wetterstationen keinen Tropfen. Im Süden gab es laut Radar ebenfalls großflächig Niederschlagssignale, die dort dagegen aber durch zahlreiche Stationsmessungen belegt wurden. Was war denn da nun bitte los? Radar kaputt? Niederschlagsmesser defekt? Nein, beides falsch! Den Grund dafür findet man bei Betrachtung der vertikalen Schichtung der unteren Atmosphäre, genau genommen den Verlauf von Lufttemperatur und -feuchtigkeit mit der Höhe. Dafür nutzt man sogenannte Radiosonden. Bei einer Radiosonde handelt es sich um ein Gerät, das mit einem Sender und mehreren Messfühlern ausgestattetet ist. Angebunden an einen mit zumeist Heliumgas gefüllten Gummiballon, steigt die Radiosonde mit rund 300 Metern pro Minute in die Luft auf und misst dabei stetig Luftdruck, -feuchte und -temperatur sowie indirekt durch die Windverlagerung auch Geschwindigkeit und Richtung des Windes. Diese Daten werden über den Sender direkt an die Empfangsstation am Boden übermittelt. Kurz darauf stehen sie schließlich uns Meteorologen grafisch aufbereitet zur Verfügung und liefern zudem neben vielen weiteren Beobachtungsdaten die Basis für die Prognosen unserer Wettermodelle. Weitere Infos zu Radiosondenaufstiegen finden Sie zum Beispiel im Thema des Tages vom 03.07.2020. Da im "trügerischen" Niederschlagsbereich kein Radiosondenaufstieg zur Verfügung steht, schauen wir uns doch einfach einmal einen auf Prognosedaten beruhenden Aufstieg aus dieser Region an, in diesem Fall aus Oberfranken von 11 Uhr. Kurz zur Orientierung: Auf der linken Vertikalachse ist der Luftdruck in hPa und auf der Horizontalachse unten die Temperatur in Grad Celsius aufgetragen. Die Temperatur bleibt dabei entlang der roten Linien, die von unten nach schräg-rechts-oben verlaufen, konstant. Die Null-Grad-Linie ist blau eingefärbt. Den vertikalen Verlauf der Lufttemperatur stellt nun die durchgezogene schwarze Linie dar und der Taupunkt (Maß für die Luftfeuchtigkeit) wird durch die gestrichelte schwarze Linie repräsentiert. Liegen die beiden Linien, also Temperatur und Taupunkt, nah beieinander, ist die relative Luftfeuchtigkeit hoch, sind sie weit voneinander entfernt, ist sie niedrig. Verfolgt man die beiden Linien des Aufstiegs von oben nach unten, stellt man fest, dass sie zunächst relativ nah beieinander liegen, die relative Luftfeuchtigkeit also recht hoch ist. Erst ab etwa 750 hPa beginnen sie stark auseinanderzugehen mit einem Maximalabstand bei etwa 800 hPa (grob 2 km Höhe). Hier ist die Luft also relativ trocken und das ist der entscheidende Punkt: Der Regen, der sich darüber entwickeln konnte, hatte es nicht durch diese trockene Schicht geschafft, sondern ist verdunstet und kam daher nicht am Boden an. Durch die Verdunstung konnte diese trockene Luft zwar in den Folgestunden allmählich noch etwas angefeuchtet werden, am Boden kam aber trotzdem nichts mehr an, nun aber hauptsächlich deshalb, weil der Niederschlag mittlerweile abgeklungen war. Dipl.-Met. Tobias Reinartz Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 29.03.2025 Copyright (c) Deutscher Wetterdienst