Hitzewelle endet historisch

Schon Anfang Juli wurde in den Medien kolportiert, es stünde eine extreme Hitzewelle ab Monatsmitte in Deutschland bevor. Zu diesem Zeitpunkt wurden diese Aussagen seitens der seriösen Meteorologie zurecht als unwissenschaftlich bezeichnet. Denn zu groß war der Vorhersagehorizont und die damit in Verbindung stehende Unsicherheit und zu extrem die angekündigten Temperaturen bis 45 °C. Leider fand die “Modellhitze”, wenn auch in nicht ganz so extremer Form und leicht verspätet, letztendlich doch ihren Weg in den seriösen Vorhersagebereich und bewahrheitete sich schließlich in den vergangenen zwei bis drei Tagen. Dabei war weniger die Andauer, als die Intensität bemerkenswert.

Während am Dienstag (19.7.) im Westen die 40-Gradmarke im DWD-Stationsnetz noch denkbar knapp verfehlt wurde, ging es am gestrigen Mittwoch (20.7.) gleich an vier Stationen im Norden und Osten über die 40 °C hinaus. In Bad Mergentheim-Neunkirchen (40,3 °C), Hamburg-Neuwiedenthal (40,1 °C), Barsinghausen-Hohenbostel und Huy-Pabstorf (40,0 °C) wurden nicht nur die Allzeitrekorde für die Stationen überboten, sondern auch die des jeweiligen Bundeslandes (Baden-Württemberg, Hamburg, Niedersachsen und Sachsen-Anhalt). Dazu kamen zwei weitere Bundeslandrekorde für Mecklenburg-Vorpommern (Boizenburg 39,4 °C) und Schleswig-Holstein (Grambek 39,1 °C). Außergewöhnlich ist der Wert für Hamburg, nicht nur, weil der vorherige Rekord gleich um knapp 3 Grad überboten wurde, sondern auch, wenn man ihn im geographischen Kontext liest: Temperaturen von 40 °C und mehr sind auf diesem Breitengrad und in dieser maritimen Klimazone eine echte Rarität, weltweit. In Europa – Russland ausgenommen – wurde noch nie so weit im Norden die 40-Gradmarke gerissen.

Alleine diese Daten zeugen von der historischen Dimension der Hitzewelle. Dennoch gibt es Stimmen, die behaupten, Tage mit 40 °C und mehr habe es früher schon “öfter” gegeben und man habe im “Sommer” solche Temperaturen zu erwarten. Dabei handelt es sich aber im besten Falle um eine verzerrte, subjektive Wahrnehmung, die unter Umständen durch die sich gerade in den letzten Jahren beschleunigende Klimaerwärmung begünstigt worden sein könnte. Die “nackten Zahlen” sprechen eine andere Sprache: Der 20. Juli 2022 ist gerade einmal der 10. Tag, an dem seit Beginn der Wetteraufzeichnungen in Deutschland 40 °C erreicht wurden. Das erste Mal war es 1983 in Kösching (Bayern) und Gärmersdorf (Bayern) der Fall, dann erst wieder im legendären “Jahrhundertsommer” 2003. In den 2010er Jahren nahm schließlich nicht nur die Frequenz der Hitzewellen mit Spitzenwerten über 40 Grad zu, sondern auch die Verbreitung, mit der die 40-Gradmarke überschritten werden konnte. Im August 2015 wurden 3-mal, im Juli 2019 unglaubliche 25-mal die “40 Grad” verkündet. Die jüngste Hitzewelle reiht sich mit 4 Stationsmeldungen immerhin auf Platz 2 ein.

Zum Abschluss soll betont werden, dass es sich bei den Temperaturwerten der vergangenen beiden Tage noch um vorläufige Werte handelt. Der Deutsche Wetterdienst wird die Daten nochmal eingehend auf Plausibilität prüfen und behält sich etwaige Anpassungen oder – im schlimmsten Fall – Annullierungen vor.

Dipl.-Met. Adrian Leyser

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 21.07.2022

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In der arktischen Stratosphäre beginnt bereits der Marsch in Richtung Winter.

Für den Fall, dass der Sommer nicht unbedingt Ihr Ding ist, sollte so allmählich auf die Arktis geschaut werden. Dort hat in der mittleren und oberen Stratosphäre bereits der langsame und beschwerliche Marsch in den Winter begonnen, indem die sommerlichen Ostwinde langsam schwächer werden.

Jedes Jahr kühlt es im nordhemisphärischen Winter über den Polen zur Zeit der Polarnacht viel stärker aus als in den Tropen, was zu einem starken meridionalen Temperaturgradienten führt, der in der Stratosphäre am stärksten ausgeprägt ist. Auf diesen großen Skalen befindet sich die Änderung der Windgeschwindigkeit mit der Höhe (oder auch vertikale Windscherung genannt) in einem Gleichgewicht mit dem Temperaturgradienten. So wird die kalte Stratosphärenluft über dem Winterpol von einem Gürtel starker polumlaufender Westwinde (dem so genannten Polar Night Jetstream) umschlossen. Dieser Jetstream und die kalte Luft, die er umgibt, formieren zusammen den Stratosphärischen Polarwirbel.

Die Stärke des Polarwirbels wird häufig anhand der zonal gemittelten zonalen Winde (d. h. der durchschnittlichen zirkumpolaren Windgeschwindigkeit auf einem definierten Breitengrad, hier 60°N) auf 10hPa (in ca. 30 km Höhe) diagnostiziert. Gemäß dieser Definition bildet sich der arktische Wirbel im Durchschnitt in der letzten Augustwoche heraus (allmählicher Wechsel auf Westwinde), erreicht seine größte Stärke im Januar und löst sich meist im April, manchmal aber auch erst Anfang Mai auf (Wechsel auf Ostwinde). In den Sommermonaten weist die Stratosphäre dann östliche Winde auf. In der beigefügten Grafik wird die Prognose des zonal gemittelten zonalen Windes aufgezeigt (EZMWF, Stand 18.07.2022). Dort erkannt man die oben angesprochene Windumkehr auf westliche Winde etwa Anfang September.

Wenn der stratosphärische Wirbel im Winterhalbjahr stark ausgeprägt ist, wird kalte Luft tendenziell über der Arktis eingeschlossen. Gebiete wie die Britischen Inseln sind dann oft stürmisch und nass, da der starke Jetstream die Entwicklung von kräftigen Tiefdruckgebieten z.B. im Nordatlantik fördert. Wenn der Polarwirbel hingegen schwach ist, wird der Jetstream in der Troposphäre tendenziell schwächer, so dass kalte Luft aus der Arktis regional in die mittleren Breiten ausfließen kann. Diese beiden unterschiedlichen Muster sind als positive und negative Phasen der Arktischen Oszillation (AO und der eng damit verbundenen Nordatlantischen Oszillation, NAO) bekannt.

Eine extreme Schwächung des Stratosphärenwirbels wird als plötzliche Erwärmung der Stratosphäre (SSW) bezeichnet, so genannt wegen des raschen Temperaturanstiegs in der polaren Stratosphäre (ca. 50 Grad Celsius in wenigen Tagen). Mit dem raschen Temperaturanstieg geht eine deutliche Abschwächung des zonal gemittelten zonalen Windes einher, bei einem Major-SSW erfolgt sogar eine komplette Windumkehr auf östliche zonal gemittelte Winde bei 10hPa und 60°N). Major-SSWs treten in der Arktis im langjährigen Mittel etwa in zwei von drei Wintern auf.

Der stratosphärische Polarwirbel ist jedoch nur einer von mehreren Faktoren, die die troposphärischen Wettermuster im Winter beeinflussen können. Die kausalen Zusammenhänge, wann und warum die Troposphäre stärker auf bestimmte stratosphärische Veränderungen reagiert, ist ein aktuelles und spannendes Forschungsthema.

In diesem Sinne beginnt nun bald schon wieder das arktische Chasen bezüglich Zustand und Entwicklung des Stratosphärischen Polarwirbels und damit verbunden natürlich auch die Frage, was wir denn hier in Mitteleuropa für einen Winter bekommen könnten.

Dipl.-Met. Dr. Jens Bonewitz

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 20.07.2022

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DWD In der arktischen Stratosphaere beginnt bereits der Marsch in Richtung Winter.

Sommer, Sonne, Sonnenschein = Trockenheit, Dürre, Wassermangel?

Nicht nur in Südeuropa herrscht eine extreme Dürresituation, auch in Deutschland ist relativ verbreitet eine schwere oder gar außergewöhnliche Dürre zu verzeichnen. Dazu veröffentlich das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig auf seiner Homepage Darstellungen des sogenannten Dürremonitors oder auch des pflanzenverfügbaren Wassers. Insbesondere beim pflanzenverfügbaren Wasser wird deutlich, dass mit Ausnahme der meisten Küstenregionen und einiger Gebiete am Alpenrand und am Bayerischen Wald weniger als 10 bis 20 % der nutzbaren Feldkapazität (nFK) aufweist und somit das Pflanzenwachstum stark bedroht ist. Die nutzbare Feldkapazität ist ein Maß für den Wassergehalt des Bodens, der von der Bodenbeschaffenheit abhängig ist und dem entsprechenden Bodenwassergehalt (detaillierte Beschreibung siehe Homepage des UFZ). Der Bodenwassergehalt ist natürlich wesentlich von den gefallenen Niederschlägen, aber auch vom Verhältnis Niederschlag/Verdunstung abhängig und daher folgt nun ein kurzer Blick auf die Niederschläge seit Beginn der diesjährigen Vegetationsperiode ab etwa März. Und seit März dieses Jahres herrscht im Prinzip ein Niederschlagsdefizit, so dass dementsprechend auch das Defizit aus den Vorjahren natürlich nicht ausgeglichen werden konnte. Besonders trocken war der März 2022, in dem vor allem im Norden und Nordosten verbreitet weniger als 25 % des langjährigen Mittelwertes an Regen registriert wurde. Und auch in den Folgemonaten von April bis Juni gab es nur wenige Gebiete, in denen das Monatssoll an Regen erfüllt wurde. Und dieser Tatbestand des verbreitet fehlenden Niederschlags tritt dann auch noch in Kombination mit viel Sonnenschein, immer wieder auch recht windigen Verhältnissen und dementsprechend hoher Verdunstung auf.

Und auch der aktuelle Monat reiht sich zumindest bisher in die Reihe zu trockener und zumindest gebietsweise sehr sonnenscheinreicher Monate ein: Im Südwesten sind nach etwas mehr als der Hälfte des Monats schon 90 bis fast 100 % des “Sonnenscheinsolls” erreicht worden. Spitzenreiter ist hier Elzach-Fisnacht mit bereits knapp 98 % des vieljährigen Mittelwertes an Sonnenstunden für Juli. Bisher sind im Juli im Deutschlandmittel 16,8 Liter Regen pro Quadratmeter (l/qm) gefallen, je nach betrachteter Referenzmethode liegt der Mittelwert für den Monat Juli bei 77 bis 87 l/qm (mit kontinuierlichen Anstieg in den Refenrenzperioden). Der aktuelle Monat hat daher Chancen auf die Spitzenreiterposition hinsichtlich des regenärmsten Julis seit Aufzeichnungsbeginn. In der beigefügten Abbildung zur bisher registrierten Regenmenge mittels Radar ist zu sehen, dass die Verteilung natürlich regional unterschiedlich ist. In Teilen des Westens und Südwestens fiel bisher im Prinzip noch überhaupt kein Regen.

Dieser anhaltende Wassermangel führt zu der angesprochenen Trockenheit, die sich zum einen natürlich direkt an der Vegetation erkennen lässt: Ernteeinbußen bei Feldfrüchten wie Getreide und Mais, Notbelaubung von Laubbäumen, Fehlformen bzw. Kleinwuchs bei Feldfrüchten wie Kohl oder Fenchel – um nur ein paar Beispiele ohne Anspruch auf Vollständigkeit zu nennen. Abgesehen von den relativ direkt ersichtlichen Folgen des Wassermangels, zeigen sich auch zunehmend Auswirkungen auf die Fluss- und Seepegel – die ersten Flüsse melden für die Jahreszeit bereits sehr niedrige Pegelstände, die z. B. auf der Seite der Bundesanstalt für Gewässerkunde veröffentlicht werden. Und auch die Grundwasserstände geben zumindest regional bereits Anlass zur Sorge… aber darauf soll an dieser Stelle nicht weiter eingegangen werden.

Dipl.-Met. Sabine Krüger

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 19.07.2022

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Sehr heiße Temperaturen und ihre Messung

Hoch “Jürgen” bringt uns in der ersten Wochenhälfte so richtig zum Schwitzen. Am Westrand von “Jürgen” wird mit einer südwestlichen bis südlichen Strömung teils sehr heiße Tropikluft aus Nordafrika über Spanien und Frankreich nach Deutschland geführt. Am Dienstag, den 19.07.2022, kann die Temperatur so örtlich auf Werte um 40 Grad steigen. Entsprechend kommen wir den Allzeitrekorden von 41,2 Grad, die am 25. Juli 2019 in Duisburg-Baerl und Tönisvorst (beide in NRW) gemessen wurden, recht nahe. Am Mittwoch verlagert sich der Schwerpunkt der Hitze dann in den Osten und Nordosten, wo nochmals bis zu 39 Grad möglich sind.

Allerdings gibt es bei der Veröffentlichung von Temperaturwerten – insbesondere bei Rekorden – auch immer wieder verwunderte Reaktionen aus der Öffentlichkeit. Teilweise weichen diese nämlich recht deutlich von den höheren Temperaturen ab, die Max und Erika Mustermann von ihrem handelsüblichen Thermometer im Garten, an der Hauswand oder im Auto ablesen.

Aber wie kann es zu solch deutlichen Unterschieden kommen? Wie misst man die Temperatur denn überhaupt “richtig”?

Offiziell bestätigte Temperaturwerte in den Datenbanken der weltweiten Wetterdienste müssen an Wetterstationen gemessen worden sein, die international festgelegten Standards entsprechen, um aktuell wie auch in der Vergangenheit global vergleichbar zu sein.

Zunächst braucht man einen geeigneten Standort für die Messung. Dabei sollten die Wetterdaten repräsentativ für die Umgebung sein und die Station beispielsweise nicht in einem lokalen “Kälteloch” oder über aufgeheiztem Straßenteerbelag liegen. Am besten eignet sich hierfür ein relativ freier Platz mit genügend Abstand zu Gebäuden oder hohem Bewuchs auf einem für die Region natürlichen Untergrund (in der Regel eine kurz gehaltene Grasfläche).

Eine der größten Herausforderungen bei der Temperaturmessung besteht für die Stationsorte sicherlich in der Einhaltung dieser Richtlinien über einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten hinweg. Denn ein Höchstwert kann nur als solcher anerkannt werden, wenn vergleichbare Temperaturwerte an einem bestimmten Standort aus der Vergangenheit vorliegen.

Gemessen wird die Lufttemperatur immer in zwei Metern Höhe über Grund. Die Messung erfolgt jedoch nicht in der prallen Sonne, sondern abgeschattet mit einem modernen, aus Kunststoff gefertigten, gut ventilierten Lamellen-Strahlungsschutz. Dieser hat an den automatisierten Standorten die sogenannte “Englische Hütte” ersetzt.

Zur Messung der Temperatur können verschiedene Thermometer verwendet werden, wobei diese selbstverständlich auch strengen Richtlinien unterliegen und regelmäßig gewartet werden müssen. Automatisierte Wetterstationen besitzen elektronische Sensoren, welche die Lufttemperatur kontinuierlich aufzeichnen.

Standardmäßig werden die Stationen in regelmäßigen Abständen gewartet, zudem durchlaufen deren Daten eine Qualitätsprüfung. Wird nun an einer Station ein neuer Temperaturrekordwert gemessen, so wird die Anlage noch einmal genau auf ihre korrekte Funktionsweise und die Wahrung der örtlichen Umgebungsbedingungen geprüft. So musste beispielsweise der am 25. Juli 2019 gemessene Allzeitrekord von 42,6 Grad an der Station in Lingen im Emsland nachträglich annulliert werden. Auswertungen von Parallelmessungen an der Wetterstation Lingen ergaben im Nachgang, dass es in einem sehr kleinen Bereich des Messfeldes bei bestimmten Wetterlagen insbesondere am frühen Nachmittag zu auffällig erhöhten Temperaturen kam. Verantwortlich dafür war die in den vergangenen Jahren deutlich gewachsene Vegetation in direkter östlicher Nachbarschaft der Station. Sie behinderte bei bestimmten Windrichtungen den Luftaustausch. Dies führte insbesondere bei windschwachen, aber strahlungsintensiven Wetterlagen zu einer Abkopplung der lokalen Temperatur am Messfeld der Station von der großräumigen Temperaturentwicklung.

Es ist durchaus wahrscheinlich, dass am Dienstag und Mittwoch örtlich neue Stationsrekorde gemessen werden. Ob es für einen neuen deutschen Allzeitrekord reicht, wird man spätestens am Dienstagabend um 20 Uhr aus den Messwerten ablesen können (siehe z.B. auch den Climate Data Center des DWD unter dem unten angegebenen Link). Das an der Hauswand angebrachte Thermometer von Max und Erika Mustermann wird in der prallen Nachmittagssonne sicher aber auch Temperaturen jenseits der 42 Grad anzeigen können.

MSc.-Met. Sebastian Schappert

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 18.07.2022

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DWD Sehr heisse Temperaturen und ihre Messung

Hitze

Am heutigen Sonntag liegt der Schwerpunkt von Hoch JÜRGEN über Deutschland und beeinflusst das Wetter nicht nur bei uns, sondern auch große Teile von Mittel- und Südeuropa. Die Tiefdruckgebiete machen zurzeit einen weiten Bogen über Nordeuropa und haben zunächst keine Chance gegen das mächtige Hoch. Von der Hitze spüren wir noch nicht viel dank der Position des Hochs. Denn die Luft kommt noch um das Hoch herum im Norden und der Mitte aus nordwestlichen Richtungen und dreht im Süden auf östliche Richtungen. Somit liegen die Höchstwerte zwischen 19 und 25 Grad im Norden, wo auch zeitweise dichtere Wolken durchziehen. Sonst werden bei sonnigem Wetter 25 bis 29, im Südwesten bis 31 Grad erreicht.

Am Montag verlagert sich der Schwerpunkt des Hochs nach Südosten. Die Strömung dreht dann mehr auf südliche Richtungen und die sehr heißen Luftmassen, die in Süd- und Westeuropa liegen, werden auch zu uns geführt. Die Temperaturen steigen dadurch verbreitet auf 30 bis 35 Grad an. Im Westen sind schon mal 37, vielleicht 38 Grad möglich. Im Nordosten bleibt es hingegen mit 25 bis 30 Grad etwas kühler. Dort ziehen noch einige Wolkenfelder durch, sonst zeigt sich den ganzen Tag die Sonne.

Am Dienstag wird der Höhepunkt der Hitzewelle erreicht. In ganz Deutschland scheint ganztägig die Sonne. Die Temperaturen steigen noch etwas an im Vergleich zum Vortag. Verbreitet werden dann über 35 Grad erreicht, im Westen sogar bis zu 40 Grad. Lediglich in Südbayern und Richtung der Küsten ist die Hitze mit 30 bis 34 Grad etwas erträglicher. Auch in der Nacht zum Mittwoch kühlt sich die Luft nicht mehr so stark ab. In den mittleren Lagen und in den Ballungszentren in Westdeutschland bleiben die Tiefstwerte über 20 Grad und auch sonst bleibt es mit 14 bis 19 Grad mild.

Am Mittwoch erreicht eine Kaltfront Deutschland und räumt dann die ganz heiße Luft zumindest in Westendeutschland aus. Dort werden dann “nur” Höchstwerte zwischen 29 und 32 Grad erreicht. In der Osthälfte bleibt es hingegen noch mit 34 bis 39 Grad sehr heiß. Sehr unsicher ist aber noch, ob wo die Kaltfront zur Abkühlung auch Regen bringt. Das Wasser kommt aus heutiger Sicht meist in Form von Schauern und Gewittern vom Himmel, das nur lokal für eine kleine Entspannung sorgt. Leider bleibt der lang ersehnte großflächige Regen aus. Die große Trockenheit und die teils sehr hohe Waldbrandgefahr setzt sich somit fort.

Ein kurzer Ausblick auf die Temperaturen der zweiten Wochenhälfte: Es stellt sich wieder ein Temperaturunterschied zwischen Norden und Süden ein. An den Küsten und Binnenland werden 20 bis 25 Grad, daran anschließend bis zur Mitte 25 bis 29 Grad und im Süden nach wie vor Werte um 30 Grad erwartet.

Zuletzt sind hier ein paar Tipps, um die Hitzewelle zu ertragen: Ausreichend trinken, leicht essen und Bewegung im Freien in die Abend- und Morgenstunden verlagern. Zudem können die kommenden 2 Nächte genutzt werden, um stoßzulüften. Tagsüber sollten die Fenster zu bleiben und am besten abgedunkelt werden, um die Wohnung möglichst kühl zu halten.

Dipl.-Met. Marco Manitta

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 17.07.2022

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Solarer Zehnkampf

Wie kann Architektur in Zeiten des Klimawandels, der Ressourcenknappheit und der steigenden Nachfrage nach Wohnraum ihrer Verantwortung gegenüber der Gesellschaft gerecht werden? Dieser Frage sind die Teilnehmenden des “Solar Decathlon Europe” nachgegangen.

Der Solar Decathlon (englisch: solarer Zehnkampf) wurde 2002 als internationaler Hochschul-Architekturwettbewerb vom US-Energieministerium initiiert und findet seit 2008 auch in einer europäischen Version als Solar Decathlon Europe statt. Erstmals war nun Deutschland in diesem Jahr Austragungsland und so kamen vor wenigen Wochen 16 Teams aus zehn Ländern nach Wuppertal, um ihre Ergebnisse zu präsentieren: Solarhäuser mit neutraler oder sogar positiver Energiebilanz.

Im Fokus des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Wettbewerbs stand erstmals das Konzept “Solar Decathlon Europe goes Urban”, bei dem das nachhaltige Bauen und Wohnen im städtischen Kontext im Mittelpunkt stand. Vor dem Hintergrund zunehmender Urbanisierung und knappem Wohnraum lautete die Devise also Um- und Weiterbau statt Abriss und Neubau.

Wie beim olympischen Zehnkampf, haben sich auch die Teams des Solar Decathlon Europe in zehn Disziplinen gemessen: Architektur, Gebäudetechnik und Bauphysik, Energieperformance, Realisierbarkeit und Sozial-ökonomischer Kontext, Kommunikation und Bildung, Nachhaltigkeit, Komfort, Funktion, Urbane Mobilität und Innovation.

Ein interdisziplinäres Team vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hatte schließlich die Nase vorn und holte den Gesamtsieg. Platz 2 ging an die TU Eindhoven, den dritten Platz teilten sich die Teams aus Grenoble und Delft. Doch was macht das Siegergebäude so besonders, wie sieht es aus und wie gelingt dort eine CO2-neutrale solargestützte Energieversorgung?

Die Karlsruher widmeten sich einer Fläche, die sich über unseren Köpfen befindet, oft übersehen wird und riesiges Potenzial an Bauland bietet: Die Dächer der Stadt. Sie entwarfen ein Gebäudekonzept, das als Aufstockung für ein Gebäude aus dem 19. Jahrhundert (das Cafe ADA in der Altstadt von Wuppertal) konzipiert ist und ganz vom Gedanken der Kreislaufwirtschaft geprägt ist: eine Fassadenverkleidung aus Holz alter Scheunen aus dem Schwarzwald, nie verbaute Fenster aus dem Lager eines Fensterbaubetriebs, Küchen- und Badezimmerabdeckungen aus recycelten Joghurtbechern, natürliche Baustoffe wie Lehmputz und getrocknetes Seegras als Dämmmaterial. Dabei sind alle Verbindungen lösbar, auf Verwendung von Klebstoffen, Farben und Imprägnierungen wird verzichtet.

Die Energieversorgung des Gebäudes basiert auf PVT (photovoltaic-thermischen)-Kollektoren, die gleichzeitig Solarstrom und Wärme für eine Wärmepumpe liefern, wobei letztere ein Fußbodenheizungssystem und einen Warmwasserspeicher speist. Auch die Umwandlung von Bioabfällen in Biogas zum Kochen wird berücksichtigt. Alles in allem wird der gesamte Energiebedarf im RoofKIT Projekt – dazu zählt nicht nur die Versorgung des Gebäudes an sich, sondern auch alle Geräte und E-Mobilität – aus erneuerbaren Quellen gedeckt. Eine passive Kühlstrategie, die im Sommer die Innenraumtemperaturen im gewünschten Komfortbereich hält, sowie ein ausgeklügeltes Beleuchtungskonzept runden das Karlsruher Projekt ab – seien hier aber nur am Rande erwähnt.

Wer nun Lust bekommen hat, sich die nachhaltigen Bauten aus der Nähe anzuschauen – kein Problem! Acht der 16 Versuchsbauten sollen auch künftig zu Forschungszwecken als sogenanntes Living Lab in Wuppertal stehen bleiben, der Rest wird rückgebaut und bekommt wahrscheinlich einen Ehrenplatz auf dem jeweiligen Campus der beteiligten Hochschulen.

Auch wenn die Zahlen recht ernüchternd sind – etwa 40 Prozent der globalen CO2-Emissionen und 40 Prozent des weltweiten Ressourcenverbrauchs gehen auf den Bausektor zurück – so zeigen sie doch auch ein großes Potenzial auf. Denn wo viel verbraucht wird, lässt sich (meistens) auch viel einsparen. Und vielleicht hat der Wettbewerb diesbezüglich mit seiner Botschaft einen kleinen Beitrag geleistet: Zeigen, wie nachhaltige Architektur aussehen kann und damit möglichst viele (aktuelle und zukünftige) Hausbesitzer inspirieren.

Dipl.-Met. Magdalena Bertelmann

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 16.07.2022

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DWD Solarer Zehnkampf

Der “Blob” im Pazifik

Im Juni veröffentlichten Wissenschaftler der Universität Hamburg eine Studie über die Ursache der Hitzewellen im Nordpazifik. Der sogenannte “Blob”, eine Warmwasserblase im nordöstlichen Pazifik, wurden in den letzten Jahrzehnten immer häufiger beobachtet. Seit 2000 traten 31 marine Hitzewellen in diesem Bereich auf mit einer Erwärmung der Wassertemperatur auf bis zu sechs Grad über dem langjährigen Mittel, unabhängig vom El-Nino Phänomen. Zuletzt wurde der “Blob” in den Jahren 2019 bis 2021 beobachtet. Dabei umfasste die Warmwasserblase eine Fläche von bis zu drei Millionen Quadratkilometern.

Die Hitzewellen in den Ozeanen haben massiven Einfluss auf das marine Ökosystem. Kälte liebende Tiere verenden entweder unmittelbar durch die erhöhten Temperaturen oder werden zur Abwanderung gezwungen. Gleichzeitig sind einige Raubfische durch die Wärme aktiver und benötigen mehr Nahrung. Dies hat direkte Auswirkungen auf die Nahrungskette. Weniger Angebot bei größerem Bedarf reduziert den Bestand von den verbleibenden kleineren Fischen und Plankton. Fehlen diese Lebewesen sind auch andere Tiere wie Seevögel davon betroffen, die keine Nahrung mehr finden und dadurch verhungern. Zwischen Mitte 2015 und Anfang 2016 wurde zehntausende tote Trottellummen in Alaska aufgefunden. Zusätzlich fördert die Wärme die Bildung von giftigen Algenblüten. Bei der Zersetzung dieser Algen wird dem Wasser Sauerstoff entzogen, was wiederum das Leben vieler unterschiedlicher Lebewesen beeinträchtigt oder diese sogar tötet.

Die Ursache dieser Hitzeblasen im Meer scheint nun geklärt zu sein, und sie ist zu 99% menschengemacht. Durch den Anstieg der Treibhausgase in der Atmosphäre und die dadurch hervorgerufene Erderwärmung haben sich die Luftdrucksysteme über unserem Planeten bereits verändert. Die Hochdruckgebiete über den Meeren im Winter haben sich verstärkt. Durch die verstärkte Absinkbewegung wird die Wolkenbildung über dem Pazifik erschwert. Durch die fehlenden Wolken wird die Sonneneinstrahlung tagsüber kaum noch beeinträchtigt. Nachts fehlt dann zwar die Wärmeabstrahlung der Wolken und die Meeresoberfläche kann stärker abkühlen als bei vorhandener Bewölkung, aber dieser Effekt kann die Erwärmung tagsüber selbst im Winter nicht kompensieren. Somit konnte die Wassertemperatur in den letzten 25 Jahren im Pazifik im Durchschnitt um 0,05 Grad Celsius pro Jahr ansteigen. Der Zeitraum mit sommerlichen Bedingungen hat sich im gleichen Zeitraum um 37 Tage verlängert.

Das Phänomen der marinen Hitzewellen und verstärkenden Hochdruckgebiete ist aber nicht auf den Pazifik beschränkt. Auch über dem Atlantik weitet sich das Azorenhoch in den Wintern immer weiter aus. Mit der Ausdehnung des Azorenhochs gehen niederschlagsarme Winter in Südeuropa einher. Bei einer normalen Ausdehnung des Azorenhochs werden im Winter Tiefdruckgebiete, die für Spanien und Portugal den meisten Niederschlag bringen, vom Nordatlantik zur Iberischen Halbinseln geführt. Bei einer stärkeren Ausdehnung des Hochs werden die Tiefs auf andere Bahnen gelenkt und steuern immer häufiger auf Nordeuropa zu. So wie auch im letzten Winter, der in den Mittelmeerregionen teils extrem trocken war. Analysen von Wissenschaftlern der Woods Hole Oceanographic Institution aus Massachusetts stellten fest, dass vor 1850 übermäßige Ausdehnungen des Azorenhochs im Schnitt alle zehn Jahre auftraten, seit 1980 kommt es etwa alle vier Jahre zu übergroßen Hochdruckgebieten. Die extreme Flächenzunahme des winterlichen Azorenhochs in den letzten 25 Jahren geht dabei über die natürlichen Klimaschwankungen hinaus. Diese Erkenntnis stimmt mit den Studien aus Deutschland überein. Die Analyse der Klimamodelle zeigte, dass die Wahrscheinlichkeit des “Blobs” zwischen 2019 und 2021 ohne den menschlichen Einfluss bei unter einem Prozent liegt.

MSc Sonja Stöckle

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 15.07.2022

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DWD Der Blob im Pazifik scaled

Das Wetterlexikon

Kaltfront, Warmfront, Okklusion, Höhentief, Trog, Rücken, können Sie all diese Begriffe erklären und wissen, was dahintersteckt? Falls ja, wunderbar! Sie kennen sich bereits mit ein paar grundlegenden Begriffen der Meteorologie aus. Falls nein, ist das auch nicht schlimm, denn im Wetterlexikon des Deutschen Wetterdienstes werden Sie fündig. Dort werden bereits viele meteorologische Fachbegriffe und Wetterphänomene umfangreich beschrieben. Um auf das Wetterlexikon zu gelangen, können Sie einfach auf der Startseite www.dwd.de nach unten scrollen und auf Wetterlexikon klicken. Alternativ nutzen Sie direkt die Links www.dwd.de/lexikon oder www.wetterlexikon.eu. Dort sind dann viele meteorologische und klimatologische Begriffe in alphabetischer Reihenfolge erklärt.

Genau nun kommen aber Sie, liebe Leserinnen und Leser, ins Spiel. Wir wollen unser Portfolio ständig erweitern und sind stets dankbar für Fragen und Anregungen Ihrerseits. Sollten Sie also einen Begriff im Lexikon vermissen und wünschen sich eine Erklärung, dann teilen Sie uns dies gerne mit. Am besten senden Sie eine E-Mail an online.redaktion@dwd.de oder nutzen das Feedbackformular, das unter jedem Thema des Tages verlinkt ist.

Nun viel Spaß beim Stöbern im Lexikon! Wir freuen uns schon jetzt auf Ihre Fragen und Anregungen.

Dipl.-Met. Marcel Schmid

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 14.07.2022

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Heftige Monsunregenfälle u.a. in Pakistan

Heftige Monsunregenfälle verursachten an diesem Montag (11.07.22) in der pakistanischen Finanzmetropole Karachi weitreichende Überschwemmungen und Schäden und überfluteten sogar das Geschäftsviertel. Die meisten Unterführungen waren überflutet, sagte der Ministerpräsident der Provinz Sindh, Murad Ali Shah. Zudem führte er an, dass innerhalb von drei Stunden eine wohl noch nie dagewesene Regenmenge von 126 l/qm gefallen sei.

In der südwestlichen Provinz Belutschistan wurden hingegen etwa ein Dutzend Dörfer im Bezirk Lasbela überflutet, als der Fluss Winder über die Ufer trat und das Wasser in die Häuser drang.

Bereits in den letzten Wochen gab es bei heftigen Monsunregenfällen in Südasien (z.B. Indien, Bangladesch und Pakistan) regional teils schwere Überschwemmungen und zahlreiche Opfer.

Der indische Monsun stellt jedoch eine recht verlässliche Klimaerscheinung mit nur relativ geringfügigen Unterschieden im Verlauf mehrerer Jahre dar. Insofern sind zwar regionale Abweichungen immer mal wieder zu verzeichnen, andererseits sind die langjährigen mittleren Monsun-Niederschläge nicht allzu großen Schwankungen unterworfen. So spiegelt die mittlere jährliche Niederschlagsmenge von etwa 850 l/qm ein per se feuchtes Klima wider.

Einige klimatische Trendanalysen auf der Basis von meteorologischen Beobachtungen deuten jedoch auf eine mittelfristige Zunahme der Monsunniederschläge speziell im indischen Raum durch die globale Erwärmung hin. Allerdings zeigen andere wissenschaftliche Untersuchungen und Studien auch teils gegenläufige Simulationen hinsichtlich der differenziellen Auswirkungen der Erwärmung von Land- und Meeresoberflächen (Indischer Ozean).

Interessant sind zudem Zusammenhänge mit übergeordneten Zirkulationsmustern. Die Trendvorhersage des Pakistan Meteorological Department (PMD) für den Monsun (Juli, August, September 2022) vom Juni 2022 ging z.B. davon aus, dass während der Monsunzeit (JAS 2022) noch (wenn auch schwache) La-Niña-Bedingungen und eine negative Phase des Indisch Ozeanischen Dipols (IOD) vorliegen würden.

Basierend auf den simulierten globalen und regionalen Zirkulationsmustern wurde für den Monsun 2022 (JAS 2022) in Pakistan somit eine Tendenz zu überdurchschnittlichem Niederschlag während der Vorhersagesaison (JAS) simuliert. Bis dato stellt das eine recht schlüssige Prognose dar, die ja auch lokale hydrometeorologische Extreme miteinschließt (wie bereits beobachtet).

Soweit zum Thema saisonale Vorhersage. Aktuell warnt das PMD erneut vor starken bis sehr starken Regenfällen (vom 14. bis 17. Juli) in Karachi und anderen Teilen der Provinz Sindh (Pakistan), wobei neue lokale Überschwemmungen quasi vorprogrammiert sind.

Dipl.-Met. Dr. Jens Bonewitz

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 13.07.2022

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Tipps und Tricks gegen die Hitze

Der diesjährige Sommer läuft allmählich zur Hochform auf. Heute und in den kommenden Tagen ist davon zunächst vor allem der Südwesten des Landes betroffen. Dort werden morgen und übermorgen bis 34 Grad erreicht. Ansonsten liegen die Höchstwerte meist zwischen 25 und 30 Grad. Nur an den Küsten ist es weniger warm. Bereits am Donnerstag stellt in der Nordhälfte die 25 Gradmarke ein großes Hindernis dar. Am Freitag und Samstag werden im Süden und Südwesten zwar noch sommerliche Werte über 25 Grad erreicht, die 30 Gradmarke wird jedoch nicht geknackt. Somit findet die gerade erst startende Hitzewelle einen herben Dämpfer. Zum Start in die neue Woche kommt es von Frankreich her jedoch zu einem neuerlichen Warmluftvorstoß, sodass die Temperaturwerte vor allem in der Südwesthälfte wieder in die Höhe schnellen. 35 Grad und mehr sind dann öfter möglich.

Der Körper wird bei hohen Temperaturen vor ziemliche Strapazen gestellt, denn das Herz-Kreislaufsystem, die Nieren, die Atemwege und auch das Stoffwechselsystem werden stark belastet. Besonders ältere Menschen sowie Menschen mit Vorerkrankungen sind gefährdet.

Um etwaigen Problemen vorzubeugen, kann man einige Dinge beachten. Sportliche Aktivitäten sowie sonstige anstrengende körperliche Belastungen sollten in die frühen Morgen- oder späten Abendstunden verlegt werden. Die direkte Mittagssonne muss tunlichst vermieden werden. Helle, luftige Kleidung trägt dazu bei, die Luftzirkulation zu fördern und verhindert Stauwärme bzw. die Sonnenstrahlung wird reflektiert statt absorbiert. Das nächtliche Lüften und das Abdunkeln der Räume tagsüber trägt dazu bei, dass sich Wohnungen nicht zu sehr aufheizen und man einen kühlen Rückzugsort hat. Ein Tipp um sich abzukühlen ist neben der kühlen Dusche oder dem kühlen Bad, sich öfter kühles Wasser über die Handgelenke laufen zu lassen oder feuchtkühle Kompressen in den Nacken und auf die Stirn zu legen.

Um den Flüssigkeits- und Elektrolytverlust auszugleichen, ist es sinnvoll, natriumhaltiges Wasser, Säfte, wasserreiche Früchte (Melonen, Grapefruit, Erdbeeren) bzw. Gemüse mit hohem Wasseranteil (z.B. Gurken, Zucchini, Tomaten) zu sich zu nehmen. Die Getränke sollten dabei nicht zu stark gekühlt sein, denn dann muss der Körper wiederum Energie aufwenden, um die Flüssigkeit auf Körpertemperatur zu bringen. Alkoholhaltige Getränke, Koffein oder auch viel Zucker fördern zusätzlich das Austrocknen des Körpers und sollten ebenfalls vermieden werden.

Beim Essen gibt es ebenfalls einige Dinge zu beachten. Wie wäre es zum Beispiel mit einem knackig frischen Sommersalat mit Putenbruststreifen, statt des Burgers mit Pommes. Der Salat ist nicht nur erfrischend, sondern liefert dem Körper zudem wichtige Nährstoffe, die durch das Schwitzen verloren gehen. Auch eine frische Bowle mit Gemüse ist besser verdaulich als beispielsweise Käsespätzle und belastet den Körper nicht zusätzlich.

Dies waren nur einige Tipps und es gibt sicherlich noch viel mehr. Außerdem folgen auf Hitzewellen wieder kühlere Tage, an denen man herzhaft schlemmen und das eine oder andere isotonische Kaltgetränk oder auch mal eine Cola genießen kann.

Dipl.-Met. Marcel Schmid

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 12.07.2022

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