Nach Jahren der Trockenheit kam im vergangenen Frühjahr endlich der lang ersehnte Niederschlag, der die Wasserspeicher in den Böden sowie die Speicherseen wieder füllte und die Dürresituation in Deutschland (zunächst) abmilderte. Im deutschlandweiten Flächenmittel kamen insgesamt 197 Liter pro Quadratmeter (l/m²) zusammen und damit 106 % (115 %) der durchschnittlichen Regenmenge aus der Referenzperiode 1961-1990 (1991-2020). Es war zugleich das nasseste Frühjahr seit 2013. Wie der Niederschlag über die einzelnen Monate verteilt war, schauen wir uns im heutigen Thema des Tages an.

Der diesjährige März war der elftnasseste seit 1881 und der nasseste seit 2001, also seit 22 Jahren. Mit 90,4 l/m² fielen 160 % * (159 % **) der durchschnittlichen Monatsmenge. Vor allem im Westen sowie von Hessen bis Franken, in Teilen von Sachsen-Anhalt, entlang der Oder und in der Uckermark regnete oder schneite es teils mehr als das Doppelte der üblichen Menge (siehe Abbildung 1). In Oranienbaum (östliches Sachsen-Anhalt) kamen mit 152 l/m² (364 %) sogar mehr als das Dreifache der üblichen Menge zusammen, ebenso in Manschnow an der Oder mit 69 l/m² (310 %). Die größten Niederschlagssummen wurden aber im Bergischen Land in Nordrhein-Westfalen und insbesondere im Schwarzwald registriert (z.B. Sankt Blasien-Menzenschwand: 294 l/m², 178 %). Deutlich zu wenig Niederschlag wurde hingegen im östlichen Oberbayern und weiten Teilen Niederbayerns sowie in Vorpommern beobachtet (siehe Abbildung 2). In Taufkirchen und Pfarrkirchen wurden mit jeweils nur 26 l/m² (43 % bzw. 48 %) weniger als die Hälfte des üblichen Niederschlags gemessen.

Im April setzte sich regional die regenreiche Phase fort. Mit 63,6 l/m² fiel 9 % mehr als im Mittel von 1961-1990; bezüglich der deutlich trockeneren Periode 1991-2020 betrug die Abweichung sogar 42 % und es handelte sich um den nassesten April seit 15 Jahren. Im Südosten Bayerns wurde das Niederschlagsdefizit vom März rasch ausgeglichen. In Wurmannsquick landeten mit 119 l/m² mehr als das Doppelte der üblichen Niederschlagsmenge (228 %) im Messtopf, ebenso im nahegelegenen Pfarrkirchen (126 l/m², 209 %), das im Vormonat zu den trockensten Orten Deutschlands zählte.
Aber auch im Allgäu, im Osten Baden-Württembergs, in den westdeutschen und zentralen Mittelgebirgen sowie in Teilen Ostdeutschlands kam reichlich Niederschlag vom Himmel.
Die höchsten Niederschlagssummen wurden in Balderschwang (344 l/m², 177 %) und auf der Zugspitze (305 l/m², 153 %) gemessen. Am wenigsten Regen wurde von Rügen (Arkona: 13 l/m², 38 %) bis Usedom (21 l/m², 53 %) beobachtet. Auch in der Südosthälfte Niedersachsens, in Ostwestfalen und vom Westerzgebirge bis nach Mittelfranken gab es weniger Niederschlag als üblich. In Bückeburg und Höxter-Lüchtringen (jeweils an der Grenze zwischen Nordrhein-Westfalen und Niedersachen) wurden mit nur 23 l/m² (44 %) bzw. 24 l/m² (41 %) nicht einmal die Hälfte des Monatssolls registriert.

Der Mai begann so regenreich, wie der April endete, doch ab der zweiten Maidekade kam nicht mehr viel Regen dazu. Demnach wurden im deutschlandweiten Flächenmittel mit 42,7 l/m² nur 60 % * (61 % **) der üblichen Regenmenge erreicht. Besonders trocken war es in den ostdeutschen Bundesländern. Vielerorts wurden weniger als 10 l/m², an zahlreichen Messstationen sogar weniger als 5 l/m² erfasst. Arkona auf Rügen war nicht nur im April, sondern auch im Mai der trockenste Ort Deutschlands mit kläglichen 1,5 l/m² (4 %). Auch in Gardelegen-Lindstedterhorst nördlich von Magdeburg wurden lediglich 1,6 l/m² (3 %) gemessen. Ganz anders sah es am Alpenrand aus, wo stellenweise über 200 l/m² vom Himmel prasselten. Die beiden nassesten Orte waren abermals die Zugspitze (280 l/m², 163 %) und Balderschwang (274 l/m², 130 %). Die größten positiven Abweichungen von der durchschnittlichen Monatsmenge gab es hingegen in Teilen von Nordrhein-Westfalen, z.B. in Finnentrop-Weringhausen mit 140 l/m², was 189 % des Monatssolls entspricht.

Summa summarum war das Frühjahr also im Deutschlandmittel leicht zu nass, jedoch mit regionalen Unterschieden. Vor allem im Westen und Nordwesten, aber auch in weiten Teilen Hessens sowie am Alpenrand und in einigen Mittelgebirgsstaulagen verlief das Frühjahr mit einem Plus von 30 bis 50 % deutlich zu nass. In Gottmadingen nahe Schaffhausen und in Suhl-Heidersbach wurden sogar 177 % bzw. 171 % des Niederschlagssolls erreicht. Die niederschlagsreichsten Regionen waren der Alpenrand mit 550 bis 850 l/m² (z.B. Balderschwang: 850 l/m² (145 %), Zugspitze: 820 l/m² (151 %)) und der Schwarzwald mit gebietsweise über 500 l/m². Entlang der Ostseeküste zeigt sich hingegen ein ganz anderes Bild. Dort war das Frühjahr mit 60 bis 90 l/m² viel zu trocken. Auf Fehmarn fielen nur 72 l/m² (59 %), auf Arkona gar nur 63 l/m² (60 %), wobei es dort im April und Mai mit insgesamt nur 14,4 l/m² extrem trocken war. Neben dem Nordosten verlief das Frühjahr aber auch in Teilen von Sachsen-Anhalt, Sachsen, in Teilen Mittelfrankens, im Raum Stuttgart und am Oberrhein signifikant zu trocken (70-80 % des Solls).

Seit über drei Wochen befindet sich Deutschland nun in einer Trockenphase (siehe gestriges Thema des Tages vom 07.06.2023). Die negativen Folgen wie Waldbrandgefahr, sinkende Pegel und zunehmende Dürre machen sich bereits bemerkbar, wie am Vortag ausführlich beschrieben wurde. Die aktuellen Gewitter bringen nur kleinräumig eine Entspannung und bis in die kommende Woche hinein werden keine flächendeckenden Niederschläge erwartet.
Ob wir am Beginn eines erneuten Dürresommers stehen, bleibt aber noch abzuwarten.

* Referenzperiode 1961-1990, ** Referenzperiode 1991-2020

Dr. rer. nat. Markus Übel (Meteorologe)
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 08.06.2023
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Erste Auswertungen der Ergebnisse der rund 2000 Messstationen des DWD in Deutschland.

Besonders warme Orte im Frühjahr 2023*

Platz	Station	Bundesland	durchschnittliche Temperatur	Abweichung
1	Waghäusel-Kirrlach	Baden-Württemberg	11,6 °C	+1,4 Grad
2	Freiburg	Baden-Württemberg	11,4 °C	+2,2 Grad
3	Lahr	Baden-Württemberg	11,3 °C	+1,1 Grad

Besonders kalte Orte im Frühjahr 2023*

Platz	Station	Bundesland	durchschnittliche Temperatur	Abweichung
1	Zinnwald-Georgenfeld	Sachsen	4,6 °C	+1,0 Grad
2	Carlsfeld	Sachsen	4,6 °C	+1,0 Grad
3	Kahler Asten	Nordrhein-Westfalen	4,9 °C	+1,0 Grad

Besonders niederschlagsreiche Orte im Frühjahr 2023**

Platz	Station	Bundesland	Niederschlagsmenge	Anteil
1	Aschau-Stein	Bayern	685,0 l/m²	130 %
2	Immenstadt	Bayern	684,5 l/m²	151 %
3	Ruhpolding-Seehaus	Bayern	655,2 l/m²	120 %

Besonders trockene Orte im Frühjahr 2023**

Platz	Station	Bundesland	Niederschlagsmenge	Anteil
1	Arkona	Mecklenburg-Vorpommern	63,3 l/m²	60 %
2	Greifswalder Oie	Mecklenburg-Vorpommern	68,6 l/m²	62 %
3	Fehmarn	Schleswig-Holstein	71,8 l/m²	59 %

Besonders sonnenscheinreiche Orte im Frühjahr 2023**

Platz	Station	Bundesland	Sonnenscheindauer	Anteil
1	Arkona	Mecklenburg-Vorpommern	718 Stunden	128 %
2	Rostock-Warnemünde	Mecklenburg-Vorpommern	672 Stunden	127 %
3	Fehmarn	Schleswig-Holstein	669 Stunden	127 %

Besonders sonnenscheinarme Orte im Frühjahr 2023**

Platz	Station	Bundesland	Sonnenscheindauer	Anteil
1	Oberstdorf	Bayern	361 Stunden	84 %
2	Garmisch-Partenkirchen	Bayern	364 Stunden	80 %
3	Kempten	Bayern	378 Stunden	80 %

Oberhalb 920 m NHN sind Bergstationen hierbei nicht berücksichtigt.
* Jahreszeitenmittel sowie deren Abweichung vom vieljährigen Durchschnitt (int. Referenzperiode 1961-1990)
** Prozentangaben bezeichnen das Verhältnis des gemessenen Jahreszeitenwertes zum vieljährigen Jahreszeitenmittelwertes der jeweiligen Station (int Referenzperiode, normal = 100 Prozent).

Hinweis:
Einen ausführlichen Jahreszeitenrückblick für ganz Deutschland und alle Bundesländer finden Sie im Internet unter

Meteorologe Denny Karran
Deutscher Wetterdienst

Vorhersage- und Beratungszentrale

Offenbach, den 03.06.2023
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Am Donnerstag war meteorologischer Sommeranfang, der den Beginn der längsten Tage des Jahres markiert. Die warme Jahreszeit lädt zu ausgedehnten Grillabenden ein und bietet uns viel Tageslicht. Gleichzeitig verlängert sich auch die Dauer der Dämmerung.
Die Dämmerung bezeichnet die Phase vor Sonnenauf- bzw. Sonnenuntergang, in der die Sonne noch unter dem Horizont steht, aber ihr Streulicht in der Atmosphäre sichtbar ist. Es gibt drei Phasen der Dämmerung: die bürgerliche Dämmerung, die nautische Dämmerung und die astronomische Dämmerung.

Die bürgerliche Dämmerung beginnt unmittelbar nach Sonnenuntergang und geht weiter, bis die ersten hellen Sterne oder Planeten sichtbar werden. Dies geschieht, wenn die Sonne etwa 6 ° unter dem Horizont steht. Nach der bürgerlichen Dämmerung folgt die nautische Dämmerung, in der Sterne mittlerer Helligkeit sichtbar werden. Sie endet, wenn die Sonne etwa 12 ° unter den Horizont sinkt. An die nautische Dämmerung schließt sich die astronomische Dämmerung an, die endet, wenn die Sonne etwa 18 ° unter dem Horizont steht und die Nacht beginnt.

In der Zeit des astronomischen Sommerbeginns, zur Sommersonnenwende ist die Dämmerung besonders lang. Dies liegt daran, dass die scheinbare Bahn der Sonne zu dieser Zeit am flachsten auf dem Horizont steht, wodurch der Winkel, unter dem die Sonne untergeht, am kleinsten ist. Die kürzesten Dämmerungszeiten hingegen gibt es zum Frühlings- bzw. Herbstanfang während der Tagundnachtgleiche.

In der Nordhälfte Deutschlands, wird es jetzt selbst um Mitternacht nicht mehr vollständig dunkel. Am Nordhorizont ist immer noch einen Rest von Dämmerung erkennbar. Da die Sonne dort derzeit nachts nicht mehr als 18 ° unter den Horizont sinkt, wird die abendliche astronomische Dämmerung nicht mehr beendet und geht in die morgendliche astronomische Dämmerung über. Dieses Phänomen wird Mitternachtsdämmerung genannt. Zur Sommersonnenwende am 21.Juni tritt es nördlich des 49. Breitengrades auf. Nördlich des 61. Breitengrades sinkt die Sonne die ganze Nacht nicht mehr als 6° unter den Horizont, wodurch die bürgerliche Dämmerung nicht mehr endet. Diese Nächte werden dort als „Weiße Nächte“ bezeichnet. Bekannt sind vor allem „die Weißen Nächte von St. Petersburg“. In Deutschland kann man die Weißen Nächte nur ansatzweise auf einigen Nordseeinseln oder im Norden Schleswig-Holsteins erleben.

Der Zeitpunkt der beginnenden Dämmerung hängt nicht nur von der geographischen Breite ab, sondern auch von der geographischen Länge. So wird es am östlichen Ende der Bundesrepublik etwas über 30 Minuten früher dunkel als am westlichen Ende. Die Intensität der Dämmerung wird auch von Aerosolen wie zum Beispiel Vulkanstaub in der oberen Atmosphäre beeinflusst. Mit etwas Glück lassen sich auch leuchtende Nachtwolken beobachten. Dies sind Wolken in 81 bis 87 km Höhe in der Mesopausenregion. Sie können nur in der Zeit um die Mitternachtsdämmerung beobachtet werden. Denn wenn die Sonne etwa 6 bis 16 Grad unter dem Horizont steht, erscheint der Himmelshintergrund bereits dunkel, die Wolken werden allerdings aufgrund ihrer enormen Höhe von der Sonne noch beschienen und erscheinen als Leuchtende Nachtwolken. Doch dies ist ein weiteres Thema für einen anderen Tag.

 

Dipl. Met Christian Herold
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 05.06.2023

Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Aktuell ist die Warnkarte des Deutschen Wetterdienstes nahezu leer. Auch letzten Donnerstag, den 25.05.2023 gab es in keinem einzigen Landkreis eine Wetterwarnung. Ruhige Zeiten also für die Meteorologen im Vorhersagedienst. Letzten Donnerstag traf das aber nicht auf alle Bereiche in der Meteorologie zu. Im Flugwetterdienst war nämlich einiges los. Ein Kaltlufttropfen sorgte in der Höhe für starke Turbulenzen. Am Boden bekommt man davon nichts mit. Für die Luftfahrt sind das aber wichtige Informationen. Durch die Warnung vor starker Turbulenz werden die meteorologische Sicherheit der Luftfahrt gewährleistet und Flugrouten optimiert. Wie kam es genau zu den Turbulenzen und wie werden diese prognostiziert?

Clear Air Turbulence (CAT) oder auf deutsch Klarluftturbulenz ist mit dem bloßen Auge nicht zu sehen, da es sich um Turbulenz in wolkenfreier Luft handelt. Die CAT wird durch das Aufeinandertreffen von signifikant andersartigen Luftmassen verursacht, die sich mit stark unterschiedlichen Geschwindigkeiten in Höhen oberhalb 6 Kilometern bewegen. Durch den ungleichen Charakter der Luftmassen entsteht an der Zone des Zusammentreffens ein Bereich erhöhter Windgeschwindigkeiten auch Jetstream genannt. Die horizontale Erstreckung von Gebieten mit CAT liegt bei 80 Kilometern, kann sich aber auch auf einen Bereich bis 500 Kilometer erstrecken. Die vertikale Ausdehnung beträgt im Mittel 600 Meter. Die unteren Grenzwerte liegen bei 20 bis 30 Metern. Diese Art von Turbulenz ist besonders gefährlich für die Luftfahrt, da sie im Gegensatz zu anderen Wetterphänomenen, wie zum Beispiel Gewittern oder Vereisung, weder mit dem bloßen Auge noch mit Radar geortet werden kann. Die Turbulenzen sind aber meist zu schwach, um ein Verkehrsflugzeug stark zu beschädigen oder zu zerstören. Es kam jedoch schon zu kleineren Beschädigungen an Luftfahrzeugen sowie zu verletzten Passagieren (meist nicht angeschnallt).

 

Letzten Donnerstag gab es einen typischen Fall für CAT. In der unteren Troposphäre herrschte Hochdruckeinfluss vor. Ein kräftiges Hoch über den Britischen Inseln streckte einen Keil über Deutschland hinweg bis nach Südosteuropa. In der mittleren und oberen Troposphäre zirkulierte jedoch zwischen Frankreich und dem Südwesten Deutschlands ein Kaltlufttropfen. Die unterschiedlichen Luftmassen sind im Luftmassen RGB (Abbildung 1) gut zu sehen. Im rot gefärbten Bereich ist die Luftmasse sehr trocken und kalt.

Während über dem Südosten Deutschlands eine warme und feuchte Luftmasse vorherrschte (in der Abbildung bläulich). Die unterschiedlichen Eigenschaften der Luftmassen werden auch in den Radiosondenaufstiegen von Idar-Oberstein und Oberschleißheim deutlich. Der Aufstieg von Idar-Oberstein erfolgte in der trockenen und kalten Luftmasse (im roten Bereich), während das Vertikalprofil von Oberschleißheim die wärmere und feuchtere Luftmasse repräsentiert (Abbildung 2). An der Grenze zwischen den unterschiedlichen Luftmassen entwickelte sich ein Starkwindband. Im ICON 6-Modell konnte man die simulierten Windgeschwindigkeiten des Jetstreams an der Nordwestflanke des Kaltlufttropfens mit Spitzengeschwindigkeiten von 120 Knoten (etwa 220 Kilometer pro Stunde) gut erkennen. (siehe Isotachen-Darstellung in Abbildung 3)

Die Zutaten für starke Turbulenz in der Troposphäre waren also gegeben. Es gab zwei signifikant unterschiedliche Luftmassen in der Höhe. Und es hat sich im Grenzbereich der beiden Luftmassen ein Jetstream entwickelt. Wo genau sich jetzt die CAT-Zone befindet, lässt sich durch die Zusammenschau von Radiosondenaufstiegen und Satellitenbilder verifizieren. Doch um bereits vor dem Ereignis warnen zu können, werden numerische Vorhersagemodelle herangezogen. Dabei sind zum einen die Windprognosen in unterschiedlichen Höhenstufen wichtig. Zum anderen wird aber auch die Berechnung des Eddy Dissipiation Parameters zu Rate gezogen. Der Eddy Dissipitation Parameter (EDP) wird aus der berechneten turbulenten kinetischen Energie hergeleitet. Der Parameter wurde bereits jahrelang verifiziert und mit Meldungen aus dem Cockpit sowie Messungen durch spezielle Mess-Flugzeuge verglichen. Inzwischen ist die Bereitstellung des EDP für die Luftfahrt operationalisiert und wird als Grundlage zur Turbulenzeinschätzung für die Luftfahrt routinemäßig herangezogen. Auch letzten Donnerstag haben die Berechnungen des EDP ein Gebiet mit starker Turbulenz über Deutschland prognostiziert. (Abbildung 4)

Die Zusammenschau der vorliegenden Messungen und numerischen Modellparameter führte letztendlich zur Ausgabe einer Warnung vor einer signifikanten meteorologischen Erscheinung für die Luftfahrt – kurz SIGMET abgekürzt. Da Wetterphänomene sowie der innereuropäische und internationale Luftverkehr nicht an politischen Grenzen enden, ist eine Absprache mit den angrenzenden Wetterdiensten von großer Bedeutung. Dies beugt Irritationen durch widersprüchliche Wetterinformationen vor. In diesem Fall hat die Region der starken Turbulenz nicht nur den deutschen Luftraum beeinflusst, sondern auch den französischen. Dank der Absprache zwischen der Flugwetterzentrale des Deutschen Wetterdienstes in Frankfurt mit dem Büro der Météo France in Toulouse, wurde eine einheitliche Warnung vor schwerer Turbulenz in einem Bereich zwischen Flughöhe 250 und 340 (also zwischen 7500 Metern und 10000 Metern über NN) ausgegeben.

So unerwartet wie vielleicht angenommen, treten die Turbulenzen also gar nicht mehr auf. Die numerischen Modelle können schon viele der unsichtbaren Turbulenzbereiche prognostizieren. Und auch Satellitenmessungen geben Auskunft über Gefahrenbereiche, auch wenn diese nicht durch auffällige Wolkenformationen gekennzeichnet sind. Durch die Warnungen können Piloten den größeren Gebieten gefährlicher Turbulenzen ausweichen, sodass es oft gar nicht mehr so turbulent im Flieger wird. Es ist jedoch wohl weiterhin ratsam, angeschnallt zu bleiben.

M.Sc. Sonja Stöckle (Meteorologin)
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 29.05.2023
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst