Radaranalyse an einem Gewittertag: Ein kleiner Einblick
Keine Frage, beim Thema der Gewittervorhersage fließen unzählige Informationen in die Entscheidungsfindung ein, und es kommen einige Fragen auf. Welche Begleiterscheinungen wie Hagel, Starkregen oder Böen werden mit den Gewittern bevorzugt auftreten? Darf sich der Warnmeteorologe/die Warnmeteorologin im Dienst (und letztendlich auch die Bevölkerung) nur auf kurzlebige Gewitter einstellen, die hier und da einen Regenguss mit etwas Wind bringen, oder fördern die Bedingungen langlebige Konvektion, die mit allen Schikanen einhergeht und über Stunden durch die Landschaft zieht? Diese Art der Vorhersage wird u.a. mit Hilfe der „Zutatenmethode“ durchgeführt und zielt auf eine rechtzeitige Abschätzung des Gewitterpotenzials teils mehrere Tage im Voraus ab (Link 1).
Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wird in der Folge im Text verallgemeinernd das generische Maskulinum verwendet. Diese Formulierungen umfassen gleichermaßen weibliche, männliche und diverse Personen, sodass alle Personen damit selbstverständlich gleichberechtigt angesprochen werden.
Heute interessiert uns aber nicht der Zeitraum vor der Entwicklung von Gewittern, sondern wir schauen uns die Ausgangslage an, wo sich die Gewitter bereits entwickelt haben, und zwar aus dem Blickwinkel eines Warnmeteorologen. Ein Warnmeteorologe ist dafür zuständig, Warnungen rechtzeitig zu erstellen und diese zeitnah an die Kunden zu verschicken. Dafür ist er beim Deutschen Wetterdienst in der glücklichen Position, unzählige Werkzeuge zur Hand zu haben, mit denen er die Gewitterzellen genau verfolgen und ggf. korrigierend ins Warnwesen eingreifen kann. Eines dieser Werkzeuge ist das Wetterradar.
Die Analyse von Radarbildern stellt eine sehr komplexe und äußerst umfangreiche Aufgabe dar, weshalb wir uns heute der Übersicht wegen nur auf einen sehr kleinen Teilaspekt der Radarsignaturerkennung fokussieren. Bei der Gewitteranalyse mit Hilfe eines Wetterradars steht besonders die Frage im Raum, wie organisiert (und folglich auch schadensträchtig) das Gewitter in Echtzeit ist. Auch das heftigste Gewitter fängt mal klein und schwach an, kann jedoch unter bestimmten Bedingungen (siehe „Zutatenmethode“) innerhalb kürzester Zeit an Intensität und somit auch an Gefahrenpotenzial gewinnen. Der Meteorologe muss daher die zahlreichen Hinweise und Signaturen im Radar erkennen und richtig deuten.
Bei einem organisierten Gewitter, das eine hohe Lebenserwartung hat und nicht selten mit unwetterartigen Begleiterscheinungen einhergeht, kann man z.B. im Radar einen rotierenden Aufwind erkennen. Wie ein Wetterradar solche Bewegungen erkennt, wurde u.a. im Thema des Tages vom 25. August 2021 beschrieben und kann dort gerne nachgelesen werden (Link 2). Wieso ist es von Interesse, ob ein Aufwind innerhalb eines Gewitters rotiert oder nicht? Wenn es zur Rotation kommt, dann sind die Ausgangsbedingungen für sogenannte Superzellen gegeben, die grob gesagt sehr dynamische Gewitter darstellen und meist mit den heftigsten Begleiterscheinungen einhergehen. Auch dazu gab es bereits diverse Themen des Tages, wie z.B. vom 28.07.2023 (Link 3) und auch mit beeindruckenden Bildern u.a. vom 29. August 2025 (Link 4).
Von großer Bedeutung bei der Analyse von Radarbildern ist die Information, wo sich das Radar im Vergleich zur analysierten Gewitterzelle befindet, denn nur dann kann man die Daten richtig interpretieren. Mit diesem Wissen kann man abschätzen, ob eine Bewegung auf den Radarstandort zu oder von diesem weg stattfindet. Bewegungen zum Radar werden z.B. mit grüner Farbe dargestellt, Bewegungen vom Radar weg in roter Einfärbung. Wichtig ist auch zu wissen, in welcher Höhe das Radargerät misst, denn der ausgesandte Radarstrahl gewinnt dank der Erdkrümmung zum Erdboden stetig an Höhe. Ob eine Rotation z.B. in 5 km über Grund oder bodennah vorhanden ist, hat natürlich für die aktuelle Erstellung von Gewitterwarnungen eine große Bedeutung.
Nehmen wir nun mal einen fiktiven Sommertag an. Die Sonne scheint, die Luftmasse ist drückend schwül und die Tage zuvor wurde bereits von den Meteorologen darauf hingewiesen, dass die Ausgangsbedingungen für Superzellen am heutigen (fiktiven) Tag sehr gut sind: hohe Windscherung, also eine Änderung der Windgeschwindigkeit und Windrichtung mit der Höhe und eine feuchte sowie energiereiche Luftmasse überlagern sich. Dass die Hebung ausreicht, ist beim Blick auf das Wetterradar ersichtlich, denn es haben sich soeben die ersten Gewitter entwickelt, die vom Warnmeteorologen argwöhnisch beobachtet werden. Dabei richtet sich der Blick rasch auf die Information vom Wetterradar, die uns die Bewegungskomponente der Niederschlagsteilchen anzeigt. Dabei sieht er, wie bei einem Gewitter die rote Farbe (Bewegung weg vom Radar) und die grüne Farbe (Bewegung zum Radar hin) sehr nahe beieinander liegen. Als visuelles Beispiel dienen die Fälle vom 15. September 2025 bei Fürstenwalde/Spree (BB) sowie vom 25. Mai 2025 in der Nähe von Güstrow (MV).
Bild 1: Radarbild (Geschwindigkeitsfeld) vom 15. September (1a bis 1d) sowie vom 25. Mai 2025 (1e)
An beiden Tagen handelte es sich in der Tat jeweils um einen rotierenden Aufwind. Für den 15. September wurde die Herangehensweise gezeigt, wie man (gedanklich) nachweist, dass es sich in der Tat um eine reine Rotation gehandelt hat. Die Bilder 1b bis 1d heben im Zoom direkt die Rotation mit nahe beieinander liegenden Windmaxima hervor, die vom Radar weg (rot) und auf den Radarstandort zu zeigen (grün). In 1d wurde in gelber Farbe ein fiktiver Radarstrahl eingezeichnet (durchgezogene Linie). Liegen die beiden Windmaxima normal und nahezu in demselben Abstand zu der gelben Linie (gestrichelt), dann liegt eine reine Rotation vor (mit ähnlicher Signatur eines Rankine-Wirbels). Mit dieser Erkenntnis lassen sich nun Rückschlüsse treffen, wie sich das Windböen- und/oder Tornadopotenzial zeitnah entwickelt.
Von Bedeutung ist auch, wie fokussiert die Rotation im Wetterradar erscheint. Während diese bei Fürstenwalde (15. September) sehr kompakt ausfällt, sieht sie am 25. Mai (Bild 1e) deutlich diffuser und schwächer aus. Sollten zahlreiche weitere Umgebungsbedingungen günstig sein, dann muss man bei beiden Signalen auf jeden Fall mit einer erhöhten Gefahr vor Windböen rechnen. Besonders bei der Rotation nördlich von Fürstenwalde kann aber auch ein Tornado nicht ausgeschlossen werden, wobei aber dieser vor allem in dieser Entfernung nicht direkt vom Radar erfasst wird.
Man darf nicht vergessen: Dies ist nur ein Höhenbereich (eine Radarelevation), der hier betrachtet wurde. In Echtzeit muss der Warnmeteorologe noch alle anderen Radarelevationen anschauen und analysieren, wie hochreichend die Rotation ist, ob es Intensivierungs- oder Abschwächungshinweise beim Aufwind gibt und vieles, vieles mehr.
Doch wie so oft in der Natur gibt es nicht nur das Eine (eine reine Rotation), sondern auch zahlreiche Mischformen. Dies wird versucht in der folgenden Skizze hervorzuheben.
Bild 2: Skizze der Rotation und Vergenzen, die von einem Radar dargestellt werden.
Nun wird es noch spannender, aber auch komplexer bei der Interpretationsfindung, denn jetzt ergeben sich versetzte Maxima der Bewegungsfelder, die zudem auch nicht die gleiche Entfernung zum Radarstandort aufweisen. Dabei handelt es sich also nicht mehr um eine reine Rotation, sondern eher um eine die Rotation überlagernde Konvergenz (Zusammenströmen) oder Divergenz (Auseinanderströmen). Dieser Aspekt ist wichtig, denn im Falle einer zyklonalen Konvergenz (gegen den Uhrzeigersind) befindet sich z.B. ein rotierender Aufwind in der Intensivierungsphase und bietet dadurch dem Warnmeteorologen etwas Vorlauf, um Intensitätsänderungen der Gewitter abschätzen zu können. Als Beispiel dient der 15. Juli 2025 (Bild 3).
Bild 3: Radarbild vom 15. Juli 2025 um 11 UTC (3a bis 3c) sowie um 11:15 UTC (3d bis 3f).
Die gelbe Linie stellt einen fiktiven Radarstrahl dar und das Plus- und Minuszeichen jeweils die stärkste Bewegung zum Radar hin bzw. vom Radar weg. In 3c) erkennt man, dass die beiden Vorzeichen keinen Dipol in gleicher Entfernung zum Radar bilden, der Meteorologe hier aber eine zyklonale Konvergenz ausmachen kann (die rote Farbe liegt näher am Radar, hebt also eine Bewegung weg vom Radar hervor, während die Bewegung zum Radar mit der grünen Farbe links davon liegt und die zyklonale Natur der vorhandenen (kleinräumigen) Rotation anzeigt, eingebettet in umfangreicher Konvergenz). Der Warnmeteorologe weiß also, dass man auf diese Gewitterzelle besonders Acht geben muss und dass die Warnung ggf. zeitnah verschärft werden muss. Nur 15 Minuten später (Bild 3d bis 3f) liegen beide Vorzeichen in gleicher Entfernung zum Radar und bilden einen fokussierten Dipol. Zu dem Zeitpunkt kann man (bei günstigen Umgebungsbedingungen) auch die Bildung eines Tornados nicht ausschließen. Mit der Analyse vom Radar ergibt das eine Vorlaufzeit von zumindest 10 min, was bei der Gewittervorhersage viel (und wertvolle) Zeit darstellt.
Diese Gegensätze der Bewegung enden jedoch nicht bei einer Rotation, sondern können auch in einer Linie auftreten.
Bild 4: Radarbild vom 26. Juni 2025 sowie vom 15. Juli 2025 (4a und 4b: oben Reflektivität, unten Geschwindigkeitsfeld).
Dabei kann ein Warnmeteorologe z.B. einen Bereich herausarbeiten, wo ein zeitnah auftretendes und sehr lokales Windmaximum auftreten kann (Abwind, engl. „downburst“), das je nach Intensität auch mit Orkanböen für Furore sorgt (Bild 4 a, Reflektivität oben und Geschwindigkeitsfeld unten). Man erkennt hier, dass die grüne Einfärbung näher am Radarstandort zu finden ist als die rote Einfärbung und somit ein bodennahes Ausfließen dargestellt wird. Im Beispielbild erkennt man, wie lokal so ein Ereignis ausfallen kann.
In Bild 4b sind die Vorzeichen verkehrt und hier erkennt der Warnmeteorologe starke Konvergenz, also Zusammenströmen der Luftmassen. Dies ist ein Anzeichen, dass die Konvektionslinie sehr kräftig ist und entsprechende Begleiterscheinungen wie starke Böen wahrscheinlich sind. Auch bei dieser linienhaften Anordnung der Farben muss man sehr genau darauf achten, ob nicht irgendwo lokal die Rotation an Dominanz gewinnt, sodass wir z.B. wieder in den Bereich einer zyklonalen/antizyklonalen Konvergenz gelangen. Dies würde bedeuten, dass z.B. das Tornadopotenzial zeitnah/vorübergehend zunimmt.
Behält man nun auch noch im Hinterkopf, wie störanfällig ein Radarsignal sein kann (durch meteorologische oder andere Faktoren), so wird schnell klar, wie komplex und umfangreich die Radaranalyse ist, die vom Warnmeteorologen während einer Gewitterlage über Stunden durchgeführt werden muss. Natürlich findet eine gewisse Unterstützung von automatischen Verfahren statt, die jedoch nicht alles erkennen und ebenfalls der Störanfälligkeit beim Radar unterworfen sind.
An dieser Stelle soll nun aber der kurze Ausflug in die Interpretation von Radardaten beendet werden. Auch wenn die vergangenen Tage beim Blick aufs Radar sehr ruhig ausfielen, so hatten die Warnmeteorologen des Deutschen Wetterdienstes bereits Ende Februar dieses Jahres die ersten rotierende Aufwinde auf dem Bildschirm (Bild 5) – ein dezenter Hinweis, dass die Gewittersaison nun wirklich in den Startlöchern steht. Vielleicht können ja auch Sie das gewonnene Wissen bald bei der eigenen Gewitteranalyse anwenden.
Bild 5: Radarbild vom 23. Februar 2026 (links Reflektivität, rechts Geschwindigkeitsfeld)
Diplom-Meteorologe Helge Tuschy
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 07.03.2026
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst
