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Noch ganz stabil? Atmosphärische Instabilitäten, Turbulenz und Klimawandel

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„Big whirls have little whirls,
That feed on their velocity;
And little whirls have lesser whirls,
And so on to viscosity.“

So lautet das – zumindest in der Meteorologie – berühmte Zitat des britischen Meteorologen Lewis Fry Richardson. Richardson beschäftigte sich unter anderem ausgiebig mit dem Phänomen der Turbulenz, worauf sich auch das obige Zitat bezieht. Frei übersetzt beschreibt das Gedicht das Konzept turbulenten Zerfalls atmosphärischer Strömungen aufgrund von Instabilitäten. Dabei übertragen zunächst große Wirbel ihre Bewegungsenergie auf immer kleinere Wirbel. Dieser Prozess setzt sich über eine Vielzahl von Größenskalen fort und wird als Energiekaskade bezeichnet. Erst auf den kleinsten Skalen, auf denen die viskosen Kräfte dominieren, wird die ursprünglich geordnete Bewegungsenergie der Strömung durch molekulare Reibung schlussendlich in innere Energie, sprich Wärme umgewandelt.

Für das Auftreten atmosphärischer Turbulenz gibt es eine Vielzahl bekannter und mathematisch beschriebener Instabilitäten. Das Konzept der Instabilität beschreibt dabei eine Zusammensetzung von Strömungsparametern, in denen eine kleine Störung in der Strömung – beispielsweise die Auslenkung einer Luftmasse in der Vertikalen oder in der Horizontalen – immer weiter anwächst, anstatt durch rückstellende Kräfte wieder in seine Ausgangslage zurückzukehren. Ein Beispiel für eine solche Instabilität, mit dem wir es dieser Tage häufig zu tun haben, ist die Grundlage für das Auftreten von Gewittern: die statische Instabilität. Im Kontext des oben genannten Konzepts lohnt sich erst eine Betrachtung des Gegenbeispiels, nämlich einer stabilen Ausgangslage. Eine Luftmasse in Bodennähe wird vertikal ausgelenkt, etwa durch das Überströmen eines Berges. Dabei kühlt sich die Luft entsprechend der Abnahme des Luftdrucks und der resultieren Expansion mit der Höhe mit etwa 1 °C pro 100 Meter Aufstieg ab. Kühlt sich die Luftmasse dabei mit der Höhe schneller ab als ihre Umgebungsluft, erfährt sie aufgrund ihrer höheren Dichte einen negativen Auftrieb. Die Schwerkraft wirkt dann als rückstellende Kraft, sodass die Luftmasse wieder in Richtung ihrer ursprünglichen Höhe absinkt – die Luft ist statisch stabil geschichtet. Bei Konvektion und Gewittern ist das Gegenteil der Fall, die ausgelenkte Luftmasse bleibt trotz Abkühlung mit 1 °C pro 100 Metern wärmer als ihre Umgebung. Sie erfährt einen Auftrieb aufgrund der geringeren Dichte und steigt immer weiter auf – die Luft ist statisch instabil geschichtet. Mit dem Erreichen von Wasserdampfsättigung infolge der Abkühlung und der anschließenden Kondensation von Wasserdampf in Wassertröpfchen – also der Wolkenbildung – wird latente Energie freigesetzt und das Aufrechterhalten der statischen Instabilität weiter begünstigt.

Quasi als Äquivalent zur statischen Instabilität in der Vertikalen mit der Dichte als maßgebende Größe kann in der Horizontalen die sogenannte Trägheitsinstabilität gesehen werden, mit dem absoluten Drehimpuls als maßgebende Größe. Denn ebenso wie hierbei Luftmassen mit dem „richtigen“ Impuls bei Auslenkung in der Horizontalen aus der zwischen Druckunterschieden und Corioliskraft balancierten großskaligen Strömung eine rückstellende Kraft erfahren, so gilt für Luftmassen mit dem „falschen“ Impuls erneut das oben genannte Konzept der Instabilität. Interessanterweise existiert auch eine faszinierende Kombination aus statischer und Trägheitsinstabilität. Dabei weisen Luftmassen für sich genommen sowohl statische Stabilität in der Vertikalen als auch Trägheitsstabilität in der Horizontalen auf. Erfolgt eine Auslenkung jedoch entlang einer geneigten Bahn, kann die Störung dennoch anwachsen. Diese Form der Instabilität wird als symmetrische Instabilität bezeichnet und spielt insbesondere in Frontensystemen eine wichtige Rolle. Sie ist der physikalische Mechanismus hinter der sogenannten geneigten Konvektion (slantwise convection).

Kelvin-Helmholtz Instabilitäten in der Atmosphäre des Saturn, aufgenommen von der Cassini Raumsonde der NASA. Quelle: NASA – National Aeronautics and Space Administration

Die genaue Ausprägung der Energiekaskade hin zu kleineren Skalen dieser Instabilitäten kann sehr unterschiedlich verlaufen, wir wollen hier nur – um allmählich zum Punkt zu kommen – ein gemeinsames Konzept erläutern: Die Kelvin-Helmholtz Instabilität (KHI). In gewisser Weise ist dies eine durch die genannten Instabilitäten oftmals ausgelöste weitere Instabilität auf kleineren Skalen. Abbildung 1 zeigt eine Aufnahme einer solchen KHI in der Atmosphäre des Saturn, aufgenommen vom Cassini Orbiter der NASA. Die Grundidee ist dabei folgende: Zwei Luftschichten mit 1) unterschiedlicher Dichte und 2) unterschiedlicher horizontaler Windgeschwindigkeit sind dabei derart geschichtet, dass statische Stabilität vorherrscht, und Auslenkungen durch die rückstellende Kraft wellenartig auf und ab schwingen. Die Windscherung zwischen den beiden Schichten führt jedoch zur Verstärkung von Wellen an ihrer Grenzfläche. Durch das Aufsteilen und Überschlagen dieser Wellen wird die Temperatur- und Dichteschichtung lokal so stark verformt, dass statisch instabile Bereiche entstehen. Diese führen schließlich zum turbulenten Zusammenbrechen der ursprünglich geordneten Wellenströmung.

Und jetzt zurück zum Ausgangspunkt: Das Kriterium für das kritische Verhältnis zwischen statischer Stabilität und Windscherung für das Auftreten solcher Kelvin-Helmholtz Instabilitäten, welche letzten Endes in atmosphärischer Turbulenz münden, wird beschrieben durch die sogenannte Richardson-Zahl, benannt nach Lewis Fry Richardson. Zurück zu Ausgangspunkt Nummer 2: Was hat das Ganze mit dem Klimawandel zu tun? Nun, im anfangs erwähnten Thema des Tages vom 28.07.2026 wurde erläutert, dass ein mit der globalen Erwärmung abnehmender Temperaturunterschied zwischen hohen und niedrigen Breiten Auswirkungen auf das Wettergeschehen hat, da dieses in erster Linie auf Ausgleichsströmungen aufgrund der Temperaturunterschiede basiert. Ändern sich die Temperaturgradienten, ändert sich die großskalige Strömung. Die Jetstreams, auf deutsch auch Strahlströme, also jene Starkwindbänder, welche die großskalige Dynamik in unseren Breiten maßgeblich gestalten, liegen diesen Temperaturgegensätzen zugrunde. Nun muss man der Vollständigkeit halber, und um den letzten Bogen in dieser Ausführung zu ziehen, erwähnen, dass der Temperaturgradient nicht unmittelbar eine Windgeschwindigkeit vorgibt. Vielmehr ergibt sich aus den zugrundeliegenden Bewegungsgleichungen der Atmosphärendynamik ein Zusammenhang zwischen der horizontalen Temperaturänderung und der Änderung der Windgeschwindigkeit mit der Höhe: der Windscherung. Und hier schließt sich der Kreis. Wenn sich aufgrund der globalen Erwärmung der meridionale Temperaturgradient ändert, und dadurch auch die Windscherung, so ändert dies auch die Grundvoraussetzung für das Auftreten von Instabilitäten.

Um zur allgemeinen Verwirrung und Komplexität beizutragen, verhält es sich nun so, dass im Gegensatz zu der unteren Troposphäre der Temperaturgradient in Höhen um 10 km mit der Anpassung der Atmosphäre an die globale Erwärmung nach aktuellem Wissensstand nicht abnimmt, sondern zunimmt. Höherer Temperaturgradient bedeutet höhere Windscherung, was bessere Voraussetzungen für das Auftreten von Scherungsinstabilitäten bedeutet. Dementsprechend zeigen wissenschaftliche Studien eine signifikante Steigerung der Auftrittswahrscheinlichkeit von Turbulenzen mit Fortschreiten des Klimawandels, insbesondere in den atlantischen und pazifischen Flugkorridoren der kommerziellen Luftfahrt. Nach Meinung des Autors des heutigen Thema des Tages sind ungemütlichere oder auch weniger sichere Transkontinentalflüge nicht unbedingt ganz oben einzuordnen in der Prioritätenliste von Auswirkungen des Klimawandels. Deutlich relevanter könnte die Auswirkung von häufiger auftretender Turbulenz auf die Tropopausenregion in eben diesen Höhenbereichen sein. Die Tropopause stellt nämlich konzeptionell eine Transportbarriere zwischen der Troposphäre als erdnächste Atmosphärenschicht und der darüber liegenden Stratosphäre dar. Turbulenz ist ein Prozess der durch das Mischen von Luftmassen und ihrer Eigenschaften diese Transportbarriere durchdringen kann. Ein klassisches Beispiel für die Auswirkung des Eintrags von an der Erdoberfläche emittierten Spurengasen in die Stratosphäre ist die Entstehung des Ozonlochs durch Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW). Ein weiteres sehr relevantes Thema und Gegenstand aktueller Forschung ist die nicht zu vernachlässigende Auswirkung der Mischung von Spurengasen an der Tropopause auf den Strahlungshaushalt der Atmosphäre – ein potenzieller Rückkopplungseffekt.

Dr. Thorsten Kaluza (Meteorologe)
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 05.08.2026
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

 

Vegetationsbrände, Wetterextreme und globale Erwärmung

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Das aktuelle Monatsmittel für den Juni 2026 gemessen im Mauna Loa Observatorium auf der Insel Hawaii beträgt 431,44 ppm. Die dort seit 1958 durchgeführte Messreihe ist die längste kontinuierliche direkte Messreihe der atmosphärischen CO₂-Konzentration. Aufgrund der abgelegenen Lage fern von starken lokalen CO₂-Quellen liefern die Messungen außerdem ein recht repräsentatives Hintergrundsignal der freien Troposphäre. Die daraus resultierende Keeling-Kurve, benannt nach dem US-amerikanischen Geochemiker Charles David Keeling, zeigt den langfristigen Anstieg des atmosphärischen CO₂-Gehalts.

Der beobachtete CO2 Anstieg in der Messreihe des Mauna Loa Observatorium auf Hawaii.

Kohlenstoffdioxid ist ein wirksames Treibhausgas, da es einen Teil der von der Erdoberfläche abgegebenen langwelligen Infrarotstrahlung absorbiert und anschließend in alle Richtungen – auch zurück zur Erdoberfläche – wieder emittiert. Dadurch verändert sich das Strahlungsbudget der Erde: Es verbleibt mehr eingestrahlte Energie im Klimasystem, als von der Erde ins All abgegeben wird.

So viel zum Auffrischen der grundlegenden Ausgangslage: Der Treibhauseffekt ist als physikalisches Prinzip seit gut 200 Jahren bekannt, der Zusammenhang zwischen steigender CO₂-Konzentration und einer Erwärmung des Erdklimas seit rund 130 Jahren wissenschaftlich beschrieben. Natürlich ist das Ganze weitaus komplexer. CO₂ ist keineswegs das einzige wirksame Treibhausgas, und die Reaktion des Erdsystems auf den Eingriff in den Energiehaushalt umfasst eine schier grenzenlose Anzahl miteinander verknüpfter Prozesse. Je nach Fragestellung lässt sich das Thema deshalb quasi unbegrenzt vertiefen. Der Autor nutzt hier nur aus gegebenem Anlass – Hitze, Dürre, Niedrigwasser und Waldbrände – die Gelegenheit, um das Thema Klimawandel im Bewusstsein zu behalten, und der Leserschaft vielleicht den einen oder anderen Zusammenhang näher zu bringen.

Die Animation zeigt viel wolkenlosen Himmel über Nordspanien und Südwest-Frankreich, zunehmende Bewölkung über der Biskaya, Quellwolken über Portugal sowie den Pyrenäen, und die beschriebenen Rauchfahnen der Vegetationsbrände. (Quelle EUMETSAT)

MTG Satellitenbeobachtungen der Vegetationsbrände in Spanien und nahe der französischen Atlantikküste bei Bordeaux, am Freitag den 24.07.2026.

Die anhaltende Hitze in Westeuropa, sprich vor allem in Portugal, Spanien und Frankreich hat in den letzten Tagen und Wochen zu unkontrollierten Vegetationsbrände von außergewöhnlichem Ausmaß geführt. Die Animation der Satellitenmessungen im sichtbaren Spektrum – also so wie das menschliche Auge das Ganze von oben wahrnehmen würde – zeigt eindrucksvoll wie sich die Rauchfahnen der Brände bei Bordeaux am vergangenen Freitag mit östlichen Winden weit über den Atlantik ausbreiten, bevor der Wind am Freitagnachmittag auf westliche Richtungen dreht. Zeitgleich sieht man wie die Feuer in Spanien nördlich von Madrid im Tagesverlauf an Intensität zunehmen und sich eine eindrucksvolle Rauchfahne nach Nordwesten ausbreitet. Die Animation vermittelt einen Eindruck der Dimension der Brände, wie sie aus dem Weltall zu beobachten sind – und das bereits am vergangenen Freitag. In den darauffolgenden Tagen wurde der freie Blick aus dem Weltall auf die Rauchfahnen immer wieder durch (teils von den Feuern verursachte) Bewölkung verdeckt, weshalb hier zur Veranschaulichung der vergangene Freitag gewählt wurde.

„Eine Hitzewelle macht noch keinen Klimawandel“, und „der Klimawandel ist nicht zwangsläufig die Ursache für diese oder jene Hitzewelle“. Und „Dürren und Waldbrände hat es auch schon immer gegeben“. Das sind Gedanken die sich vielleicht aufdrängen. Der menschliche Eingriff in das Erdsystem und der daraus resultierende Klimawandel verändert jedoch die Ausgangsbedingungen und damit die Wahrscheinlichkeit für extreme Ereignisse. Im Kontext der Vegetationsbrände äußert sich das in einer beobachteten Zunahme der Intensität der Brände, dem Ausmaß der Schäden an Vegetation und Ökosystemen, eine Vergrößerung der insgesamt verbrannten Fläche, und einer längeren Dauer der Feuersaison. Ausschlaggebend dafür sind nicht nur unmittelbar die erhöhten Temperaturen durch die globale Erwärmung – der europäische Klimadienst Copernicus hatte zuletzt den Juni 2026 als den weltweit zweitwärmsten und in Westeuropa als den wärmsten Juni seit Beginn der Aufzeichnung eingestuft. Hinzu kommen häufiger auftretende und länger anhaltenden Wetterextreme infolge veränderter atmosphärischer Zirkulationsmuster. Diese begünstigen unter anderem längere und intensivere Dürreperioden als Voraussetzung für extreme Vegetationsbrände.

Eine grundlegende Idee hinter möglichen Veränderungen der atmosphärischen Zirkulationsmuster ist der abnehmende Temperaturunterschied zwischen der kalten Arktis mit ihrer geringen solaren Einstrahlung und den heißen Tropen mit ihrer hohen solaren Einstrahlung. Da sich die Arktis aufgrund verschiedener Rückkopplungseffekte im Zuge des Klimawandels deutlich schneller erwärmt als der globale Durchschnitt, verringert sich der Temperaturunterschied zwischen hohen und niedrigen Breiten. Die atmosphärische Zirkulation und damit das allgemeine Wettergeschehen wiederum ist wesentlich davon geprägt, diese Temperaturunterschiede auszugleichen. Da liegt es nicht fern, dass eine verstärkte arktische Erwärmung mit Veränderungen in der atmosphärischen Dynamik zusammenhängen kann. Auch hier gilt allerdings wie so oft, dass die tatsächliche Sachlage im chaotischen Wettersystem deutlich komplizierter und weiterhin Gegenstand intensiver Forschung ist.

Dr. Thorsten Kaluza (Meteorologe)
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 28.07.2026
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

 

Eine Hitzewelle für die Geschichtsbücher – Eine erste vorläufige Bilanz

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Die in einigen Regionen nun schon seit dem 18.06.2026 anhaltende Hitzewelle kann ohne Umschweife als historisch eingestuft werden. Noch nie zuvor seit Beginn der Wetteraufzeichnungen hat es in Deutschland, aber auch in vielen Teilen von Europa, eine solch lange und intensive Hitzewelle so früh im Sommer gegeben. Heute nun ist der letzte Tag dieses Extremereignisses. Zeit eine erste Bilanz zu ziehen.

Großwetterlage

Hitzewellen gibt es immer wieder und es lässt sich dabei häufig die gleiche Konstellation in der Atmosphäre ausmachen. Verantwortlich ist in den meisten Fällen eine sogenannte Omegalage mit einem in allen Luftschichten sehr kräftigem Hochdruckgebiet über den betroffenen Regionen, flankiert von tiefem Luftdruck westlich und östlich davon. Eine solche Großwetterlage ist dafür bekannt recht stabil und lang anhaltend zu sein. Auch das ist typisch für Hitzewellen, die sich allmählich aufbauen.

Der Grund dafür ist, dass die Luft in Hochdruckgebieten absinkt und sich dabei erwärmt. Hält dieser Prozess längere Zeit an, kann sich eine sehr intensive Hitzewelle aufbauen. Schon im Vormonat gab es eine ähnliche Konstellation bei der ebenso historischen Mai-Hitzewelle.

Die Grafik zeigt die Druckverteilung in 500 hPa (~5700 m) Höhe vom 27.06.2026. Man erkennt eine klassische Omegalage.

Spitzenwerte

Die Hitzewelle in Deutschland erreicht seinen Höhepunkt an diesem Wochenende, und die Temperatur zeigt Spitzenwerte ungekannten Ausmaßes. An 252 Wetterstationen wurde ein neuer Allzeithöchstwert gemessen. Dort war es also seit Aufzeichnungsbeginn noch nie so warm. Dabei sind auch Wetterstationen mit sehr langen Messreihen (z.B.: Jena Sternwarte mit 39.2 Grad, Aufzeichnungsbeginn 1824). An insgesamt 46 Stationen in elf Bundesländern wurde die Temperaturmarke von 40 Grad erreicht oder übertroffen. Selbst auf Deutschlands einziger Hochseeinsel Helgoland, wurde die 30 Grad Marke knapp geknackt und damit erstmals ein Hitzetag (>30 Grad) seit Aufzeichnungsbeginn gemessen.

Der höchste Messwert wurde in Möckern-Drewitz in Sachsen-Anhalt am gestrigen Samstag mit 41.5 °C gemessen. Gefolgt von Seehausen (Sachsen-Anhalt), Waghäusel-Kirrlach (Baden-Württemberg) und Saarbrücken-Burbach (Saarland) mit jeweils 41.4 °C. Es ist nicht ausgeschlossen, dass dieser Wert heute nochmal übertroffen wird.

Auch bei den Minimumtemperaturen gab es in der vergangenen Nacht neue Höchstwerte. Die bisher wärmste Nacht wurde vom 12. auf den 13. August 2003 auf dem Weinbiet in der Pfalz mit 27.2 Grad gemessen. Dieser Wert wurde nun in Kubschütz im Kreis Bautzen (Ostsachsen) deutlich übertroffen dort ging die Temperatur zwischen 20 Uhr am Vorabend und 8 Uhr am heutigen Morgen, nicht unter 29.4 Grad zurück.

Es ist zu beachten, dass die Messwerte vorläufig sind und sich diese nach einer vom DWD durchgeführten zeitnahen Qualitätsprüfung nochmals ändern können.

Die Tabelle zeigt alle Stationen mit einem Maximum von mehr als 35 Grad (Sehr heiße Tage) und einem Minimum von über 25 Grad für diese Hitzewelle. Alle Werte sind vorläufig. Angaben in Grad Celcius.

Zeitraum und Andauer

Die heißeste Zeit des Jahres sind üblicherweise die „Hundstage“ Ende Juli bzw. Anfang August. Daher überrascht es auch nicht, dass viele der bisherigen Höchstwerte aus diesen beiden Monaten stammen.

Der Juni, der in der ersten Monatshälfte sogar leicht unterdurchschnittlich verlaufen ist, hat nie zuvor eine solche Hitzewelle hervorgebracht.

In einigen Regionen dauert die Hitzewelle seit dem 18.06.2026 und damit seit insgesamt elf Tagen, an. Es gibt viele Kennzahlen, die dies eindrücklich zeigen. So wurden bei der Anzahl an Sehr Heißen Tagen (Maximum über 35 Grad) neue Spitzenwerte aufgestellt. Bisher lag Sondershausen im Jahr 1947 ganz vorne, mit insgesamt sieben Tagen. Nun gibt es in Kitzingen (Bayern) oder auch in Waghäusel-Kirrlach (Baden-Württemberg) eine neue höchste Anzahl von elf.

Außerdem wurde zuvor noch nie in einem Juni ein Höchstwert von mehr als 40 Grad gemessen (alter Spitzenwert in Bernburg an der Saale am 30.06.2019 mit 39.6 Grad)

Auch bei den Nachttemperaturen wurde eine neue Höchstzahl an Tropennächten (Minimum >20 Grad) für einen Junimonat registriert. Nimmt man die Prognose für die Nacht auf Montag mit hinzu, könnte es beispielsweise in Mainz-Lerchenberg am ZDF-Studio insgesamt 11 Tropennächte geben. Der bisherige Höchstwert wurde in Freiburg im Jahr 2003 mit acht gemessen.

Die Tabellen zeigen den Verlauf der Hitzewellen 2003 und 2019, im Vergleich zu 2026 für ausgewählte Stationen. Angaben in Grad Celcius.

Zu sehen ist die Anzahl von Tropennächten (Minimum >20 Grad) und Sehr Heißen Tagen (Maximum >35 Grad) in Deutschland im Juni 2026. Visualisierung mtwetter.de

Großräumigkeit

Nicht nur in Deutschland werden neue Höchst- und höchste Tiefsttemperaturen erreicht. In vielen Ländern in Europa werden neue Spitzenwerte vermeldet. Einen nicht vollständigen Überblick gibt die folgende Tabelle. Da sich die Hitzewelle weiter ostwärts verlagert, sind heute und zu Beginn der Woche auch in anderen Ländern neue Höchstwerte zu erwarten.
Nie zuvor hat es in Europa eine vergleichbare Extremlage gegeben. (World Weather Attribution)

In der Tabelle stehen für ausgewählte Länder vorläufige neue Allzeitrekordwerte der Maximumtemperatur. Angaben in Grad Celcius.

Der menschengemachte Klimawandel als Ursache

Die oben zitierte Studie „World Weather Attribution“ Team zeigt auch, dass Temperaturen, wie sie in diesen Tagen gemessen werden, ohne den menschengemachten Klimawandel nahezu ausgeschlossen sind.
Eine vergleichbare Juni-Hitzewelle wie in diesem Jahr, wäre demnach im Jahr 1976 um 3.5 Grad kälter gewesen und im Jahr 2003 um etwa 2 Grad kälter gewesen.
Wichtig ist zu verstehen, dass Europa sich doppelt so stark erwärmt, wie die globale Mitteltemperatur, die immer als Maß des globalen Klimawandels herangezogen wird. Zudem sind Extremwerte um ein Vielfaches höher, als die Mittelwerte. Ein Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur um 1.5 K, bedeutet für Europa eine Erwärmung von etwa 3 K, die neuen Extremwerte können dabei nochmal deutlich größere Anomalien aufweisen.
Anlässlich des 50ten Jahrestages der historischen Hitzewelle von 1976 hat das Mettoffice eine Studie gemacht, wie die Spitzenwerte von damals heute und in Zukunft aussehen würden. Die 34 Grad von damals entsprächen bis 39 Grad im heutigen Klima und würden bis 45 Grad im Jahr 2056 bedeuten.

Auswirkungen

Die Auswirkungen dieser historischen Hitzewelle sind vielfältig. Neben der Vielzahl an medizinischen Notfällen und Todesopfern, gibt es auch ganz konkrete Auswirkungen auf den Alltag eines jeden Menschen. Um nur zwei Beispiele zu nennen: In Leipzig wurde der komplette Straßenbahnverkehr eingestellt, weil die Fugenmasse zwischen Asphalt und Schiene sich verflüssigt hat (Leipziger Internetzeitung zu Straßenbahnschäden in Leipzig). Asphaltschäden gibt es auch auf vielen Autobahnen in Deutschland.
Ein anderes Beispiel ist die Stadt Offenbach, wo aufgrund des großen Wasserverbrauchs die Förderkapazitäten überschritten werden könnten und damit ein Engpass droht (Stadt Offenbach zu Wasserknappheit).

Die Extremhitze hat aber auch weitreichende Auswirkungen auf die Tier- und Pflanzenwelt. Wenn man mal vom vertrocknenden heimischen Garten absieht, so gibt es beispielsweise in vielen großen Flüssen Temperaturwerte um 30 Grad, die das Leben vieler Fische gefährdet.
In den Meeren rund um Europa gibt es große Anomalien der Wassertemperatur. Im Mittelmeer liegen diese zum Teil bei 7K über den vieljährigen Mittelwerten, was große Auswirkungen auf das Leben in den Meeren hat. Die NOAA beobachtet die Meere weltweit und hat die zweithöchste Stufe bei der „Marine Heat Watch“ für Teile des Mittelmeeres ausgerufen (Marine Heatwave Watch der NOAA).

Aussichten

Nach diesen schweißtreibenden Zahlen bleibt festzuhalten, dass es sich lohnt um jedes Zehntel der Erderwärmung zu kämpfen. Für die kommenden Tage deutet sich ein Ende der derzeitigen Hitzewelle an. In vielen Regionen Deutschlands liegen die Höchstwerte dann unter 30 Grad und auch nachts kann man endlich mal wieder durchlüften.

Bleibt zu hoffen, dass die sicher noch folgenden Hitzephasen im Juli und August nicht ganz so intensiv ausfallen.

Dipl.-Met. Marcus Beyer

Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 28.06.2026
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

 

Das Observatorium auf dem Hohen Sonnblick

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Wie schon am gestrigen Dienstag entführt Sie das Thema des Tages in die Berge. Dabei gilt das Augenmerk heute dem Hohen Sonnblick (Höhe 3106 m über der Adria) in der Goldberggruppe der Hohen Tauern. Er liegt auf dem Gebiet des Raurisertals im österreichischen Bundesland Salzburg (Abbildung 1). Zusammen mit seinen Nachbargipfeln, dem 3123 m ü. A. hohen Schareck und dem 3254 m ü. A. hohen Hochgarn, dem höchsten Gipfel der Goldberggruppe, bilden sie einen Teil der Grenze des Bundeslandes Salzburg zum benachbarten Kärnten.

Karte des Bundeslandes Salzburg mit Detailkarte des Raurisertals. Quelle: Google Maps

Wer in der Region unterwegs ist, bewegt sich im Bereich des Tauernfensters, eines geologisch außergewöhnlichen Gebiets, das von seiner westlichen Begrenzung am Brenner bis etwa ins österreichische Lungau recht und von Nord nach Süd eine Ausdehnung von etwa 30 km aufweist. Das Tauernfenster gilt als besonders mineralienreich, im Raurisertal äußert sich diese Tatsache unter anderem in nicht unerheblichen Goldvorkommen.

Bis hierhin hat das Ganze noch nicht viel mit Meteorologie zu tun. Aber bereits im ausgehenden 19. Jahrhundert wurden in der meteorologischen Community die Stimmen lauter, nach der vermehrt auch in exponierten Höhenlagen Messstationen betrieben werden sollten. Diese Forderung wurde sowohl beim ersten Meteorologenkongress 1873 in Wien als auch beim zweiten Meteorologenkongress 1879 in Rom erhoben. Bei Letzterem wurde sogar die Empfehlung ausgesprochen, es möge doch – bitte schön – ein ganzes Netzwerk von Messstationen werden.

Der Vorteil von Höhenmessungen liegt dabei auf der Hand: Das Beobachtungsgebiet quasi in die dritte Dimension zu erweitern und auf diese Art und Weise Daten zu sammeln, die einen wesentlichen Baustein zum Verständnis atmosphärischer Prozesse liefern. Darüber hinaus konnten die so gewonnenen Daten verglichen werden, einerseits mit den Messungen in tieferen Lagen, andererseits aber auch mit den damals aufkommenden Drachen- und Ballonmessungen. Und, last but not least, war man getrieben von der Hoffnung auf bessere Vorhersagen. Mit anderen Worten: Man wollte den sympathischen Maiöc
(https://www.dwd.de/DE/wetter/thema_des_tages/2026/6/9.html)
und seine Bauernregeln gerne in Rente schicken – was aber bis heute nicht so ganz geklappt hat.

Wie auch immer, in der Folge wurde eine Reihe von Hochgebirgs-Observatorien eingerichtet. Auf dem Säntis in der Schweiz war man 1882 soweit. Auf der Zugspitze begann man im Jahr 1900 mit den Messungen, so dass der DWD im letzten Jahr das 125. Jahr der Messungen auf Deutschlands höchstem Berg feiern konnte. In Österreich suchte der später sogar geadelte Meteorologe Julius Ferdinand Hann (Abbildung 2), der damalige Direktor der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG, heute Teil von GeoSphere Austria), einen adäquaten Standort. Er landete bei seiner Suche letztendlich im Gebiet des Tauernfensters – und dort wiederum im Raurisertal.

Portraits von Julius Ferdinand Hann (links) und Ignaz Rojacher (rechts). Quelle: wikipedia.de

Und das war durchaus kein Zufall. Denn die Region war für damalige Maßstäbe vergleichsweise hoch industrialisiert. Zur Blütezeit des Tauernbergbaus kamen etwa 10% des weltweiten Goldes aus der Region. Und der Bergwerksbesitzer Ignaz Rojacher (ebenfalls Abbildung 2), dem man nachsagt, er habe neben dem elektrischen Strom und dem Telefon auch die Ski (oder doch die Schi?) nach Rauris gebracht, unterstützte den Bau eines Observatoriums auf dem Hohen Sonnblick. Die Herausforderungen waren enorm, nicht nur finanziell. So mussten die Baumaterialien allesamt entweder getragen oder mit provisorischen Seilbahnen gezogen werden. Hier kam den Erbauern sicherlich das Wissen aus dem Bergbau zugute. Auch die klimatischen Bedingungen waren sehr anspruchsvoll, im vieljährigen Mittel steigt die Temperatur tagsüber nur zwischen Juni und September auf positive Werte (Abbildung 3). Wobei die Angabe der Regentage in Abbildung 3 mit Vorsicht zu genießen ist, handelt es sich dabei doch fast ausschließlich um Schneetage.

Klimatabelle für den Hohen Sonnblick. Quelle: GeoSphere Austria

Eingeweiht wurde das Observatorium letztendlich 1886. Es ist bis heute die höchstgelegene meteorologische Beobachtungsstation Österreichs und wenig überraschend hat sie auch einige Rekorde zu bieten. So wurde z. B. am 9. Mai 1944 mit 11,9 m die höchste in Österreich je gemessene Schneedecke registriert.

Das Aufgabenfeld des Observatoriums auf dem Hohen Sonnblick hat sich im Laufe der Jahre und Jahrzehnte gewandelt bzw. wurde erweitert. Ein Schwerpunkt liegt heute auf der Klimaforschung. Die (vermutlich durchweg männlichen) Teilnehmer der ersten beiden Meteorologenkongresse hatten sicherlich das Thema Klimawandel nicht auf der Agenda und folglich war ihnen vermutlich auch nicht klar, dass der Klimawandel im Hochgebirge noch schneller voranschreitet als in tieferen Lagen.

Temperaturentwicklung auf dem Hohen Sonnblick für die Jahre 1886 bis 2025, jährliche Werte sowie tiefpassgefilterter Trend. Quelle: GeoSphere Austria

Die Abbildung 4 zeigt dies sehr eindrücklich. Für das Zeitfenster von 1886, der Inbetriebnahme des Observatoriums am Hohen Sonnblick, bis zum Jahr 2025 zeigt sie die jährlichen Mittelwerte der Temperatur ebenso wie einen gleitenden tiefpassgefilterten Durchschnitt. Während die Mitteltemperatur auf dem Hohen Sonnblick zu Henns und Rojachers Zeiten noch bei etwa -7°C gelegen hat, nähert sie sich aktuell von unter der -3°C-Marke, was mithin einem Anstieg der Mitteltemperatur von etwa 3,5°C entspricht (HISTALP steht dabei übrigens für Historical Instrumental climatological Surface Time series of the greater ALPine region).

Webcambilder des Goldbergkees, oben vom 06.08.2016, unten vom 09.08.2025. Quelle: GeoSphere Austria / foto-webcam.eu

Diese traurige Realität kann man vom Hohen Sonnblick täglich live erleben, schließlich wartet das Gebiet neben einem beeindruckenden Panorama auch mit dem ein oder anderen größeren oder kleineren Gletscher auf. Einer davon ist das Goldbergkees, von dessen zeitlicher Entwicklung die Abbildung 5 einen Eindruck vermitteln soll. Während das obere Bild vom 8. August 2016 stammt, wurde das untere Bild am 9. August 2025 aufgenommen. Der Masseverlust des Goldbergkees ist dabei deutlich zu erkennen.

Dipl.-Met. Martin Jonas
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 10.06.2026
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

 

Deutschland im Klimawandel: Neues Faktenpapier veröffentlicht

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In Hamburg fand diese Woche (24.-26.09.2025) bereits zum 15. Mal der Extremwetterkongress statt. Auf der interdisziplinären Fachtagung treten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit der Öffentlichkeit in Dialog, um über die Folgen des Klimawandels für die Gesellschaft zu diskutieren.

In diesem Rahmen wurde auch ein neues Faktenpapier vorgestellt, das den aktuellen Stand der Wissenschaft zu Extremwettereignissen in Deutschland in Zeiten des Klimawandels beleuchtet. Auf 30 Seiten zeigen die Autorinnen und Autoren des Deutschen Wetterdienstes und des Bundesamts für Seeschifffahrt und Hydrographie, welche Auswirkungen die globale Erderwärmung auf Deutschland hat.

Deutschland im Klimawandel

Die nachfolgende Zusammenfassung soll einen kleinen Einblick in die Ergebnisse liefern und die interessierte Leserschaft zum Lesen des gesamten Faktenpapiers anregen.

Erwärmung in Deutschland:
Deutschland hat sich seit Beginn systematischer Messungen (1881) bereits um 2,5 °C erwärmt – doppelt so stark wie der globale Durchschnitt. Alle Jahrzehnte seit den 1970er Jahren waren wärmer als die vorherigen, die letzten Jahre gehören zu den wärmsten überhaupt. Diese Entwicklung führt zu gravierenden Veränderungen bei Extremwetterereignissen. Hitzewellen treten häufiger und intensiver auf, während strenge Fröste seltener werden. Neue Temperaturrekorde werden wahrscheinlicher. Dies bedeutet jedoch nicht, dass es keine kalten Winter, kühle Sommer oder Spätfröste mehr geben wird.

Hitze:
Besonders auffällig ist die markante Zunahme von Hitzeereignissen: Sommertage über 25 °C haben sich seit den 1950er Jahren verdoppelt, heiße Tage über 30 °C sogar vervierfacht. Hitze verursacht die höchsten Todeszahlen unter allen Extremereignissen. Städte sind durch den Wärmeinseleffekt zusätzlich belastet, da dichte Bebauung und fehlende Grünflächen das nächtliche Abkühlen verhindern.

Niederschlag:
Die Niederschlagsentwicklung ist komplex und regional sehr variabel. Deutschland erlebte zuletzt extreme Gegensätze: 2023/24 den nassesten Zwölfmonatszeitraum seit Messbeginn, gefolgt von der extrem trockenen Phase Februar bis Mai 2025. Für Starkregen gibt es Hinweise auf eine Zunahme, besonders in Süddeutschland, doch die Datenreihen sind noch zu kurz für eindeutige Trends. Insgesamt nehmen längere Trockenphasen zu, was Landwirtschaft und Wasserversorgung belastet. Damit steigt auch die Gefahr von Waldbränden erheblich, wie 2025 mit vielen Tagen hoher Brandgefahr sichtbar wurde.

Wind, Sturm, Tornados:
Beim Wind zeigen sich keine klaren Veränderungen. Langfristig sind mittlere Windgeschwindigkeiten eher leicht rückläufig, starke Stürme treten seltener auf. Auch Tornados werden im Schnitt mit 49 Fällen pro Jahr dokumentiert, ohne erkennbaren Klimawandel-Trend.

Küsten & Meer:
Anders verhält es sich bei Sturmfluten: Durch den Meeresspiegelanstieg ist langfristig mit höheren Pegeln an Nord- und Ostsee zu rechnen. In Cuxhaven stieg der Meeresspiegel seit 1900 bereits um mehr als 25 cm. Zusätzlich erwärmen sich die Meere: Seit 1969 stieg die Nordsee um 1,2 °C, die Ostsee seit 1990 sogar um 1,9 °C. Marine Hitzewellen – Phasen außergewöhnlich hoher Wassertemperaturen – treten häufiger und länger auf, was marine Ökosysteme stark belastet. Der Sommer 2025 brachte neue Temperaturrekorde, darunter die bislang längste marine Hitzewelle in der Ostsee mit 55 Tagen.

Fazit der Herausgeber:
Der Klimawandel verändert das Extremwetter in Deutschland tiefgreifend. Hitze, Trockenheit und Waldbrandgefahr nehmen deutlich zu, während bei Niederschlag und Wind die Entwicklungen weniger eindeutig und mit höherer Unsicherheit verbunden sind. Meeresspiegelanstieg und Meereserwärmung verschärfen die Risiken an den Küsten. Mit fortschreitender globaler Erwärmung ist in den kommenden Jahrzehnten eine weitere Zunahme dieser Belastungen zu erwarten, was Anpassungsmaßnahmen in allen Bereichen zwingend erforderlich macht.

Dipl. Met. Magdalena Bertelmann
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 28.09.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

 

Vor 12 Jahren: EF5-Tornado in Moore – der letzte seit mehr als einem Jahrzehnt

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Moore, Teil der Metropolitan Area von Oklahoma City, hat in Sachen Tornados eine bemerkenswerte Geschichte. Die Stadt scheint beinahe eine Anziehungskraft auf diese Art Stürme zu haben. Denn alleine seit 1999 verursachten insgesamt fünf signifikante Tornados immer wieder große Schäden im Stadtgebiet. Die Serie startete im Mai 1999 mit dem Bridge Creek-Moore F5, der Tornado mit den höchsten jemals gemessenen Windgeschwindigkeiten mit 521 km/h. In den Folgejahren zogen außerdem ein EF2 (2015), ein F4 (2003) und ein EF4-Tornado (2010) durch bewohntes Gebiet. Nein, bei dem Event im Jahre 2003 wurde kein „E“ vergessen, das war vor der Einführung einer neuen Fujita-Skala, doch mehr dazu später. Am ehesten ist den Bewohnern aber der EF5-Tornado vom 20.05.2013 in Erinnerung.

Abb 1: Zugbahnen der letzten 5 signifikanten Tornados in Moore 

Der Tornado war Teil einer großen Schwergewitterlage in den zentralen Vereinigten Staaten zwischen dem 18.-20. Mai, bei der sich insgesamt 77 Tornados bildeten. Ein ausgeprägter Höhentrog mit korrespondierendem Bodentief zog langsam ostwärts über die nördliche Mitte der USA. Auf dessen Vorderseite wurden sehr warme, instabile und feuchte Luftmassen nach Norden transportiert. Die Windscherung, welche essentiell für die Bildung von Superzellen mit Tornados ist, war in den Bereichen stark erhöht. In dieser Luftmasse entwickelten sich im Vorfeld einer Kaltfront, an einer sog. Dryline (Wetter und Klima – Deutscher Wetterdienst – Thema des Tages – Die „dryline“) schwere Gewitter, inklusive Superzellen. Aus einer dieser Zellen bildete sich um 14:56 Uhr Ortszeit, etwa 7 km nordwestlich von Newcastle, Oklahoma der Tornado aus und begann seinen zerstörerischen Weg nach Nordosten in Richtung Moore. Über 39 Minuten hinweg verursachte der Tornado gewaltige Schäden in den südlichen Wohngebieten und umliegenden Regionen westlich und östlich von Moore. Durch die Stadt verlief eine fast durchgängige Schadensschneise mit EF4- und einigen EF5-Schäden. Zum Teil war sie 350 Meter breit. Ganze Wohnsiedlungen wurden hier dem Erdboden gleich gemacht, Schulen, Krankenhäuser und andere wichtige Infrastruktur stark beschädigt. An einer Kreuzung knapp westlich der Interstate 35 entstanden die größten Schäden, da der Tornado hier eine Schleife machte und länger über dieser Stelle wütete. Eine Übersicht über die genaue Zugbahn und die unterschiedlichen Schadensbereiche zeigt die untenstehende Abbildung 2. Wenn Sie sich nun fragen, wo denn die violetten Farben für den EF5 geblieben sind, so sind diese nur in ganz feinen Spuren entlang der „Schleife“ sowie dicht südwestlich davon innerhalb des breiten roten EF4 Bereiches zu finden und mit bloßem Auge kaum zu sehen. Insgesamt waren es 9 Häuser, an denen eine EF5 Schaden nachgewiesen wurde.

 

 

Abb 2: Zugbahn und Schadensanalyse des EF5 in Moore 

Das traurige Fazit des Tornados: Auf einer Zugstrecke von 23 Kilometern und einer maximalen Breite von 1,7 Kilometern verloren 24 Menschen ihr Leben, mehrere Hunderte wurden verletzt. Über 4200 Objekte wurden beschädigt, darunter etwa 1150 Häuser, von denen insgesamt mehr als 300 EF4/EF5-Schäden erlitten. Die Schadenssumme betrug in 2013 rund 2 Milliarden US-Dollar.

 

 

Abb 3: Der Moore-Tornado am 20.05.2013 im Radarbild (links) gut zu erkennen am „Debris Ball“ (aufgewirbelte Gegenstände, die vom Radar erfasst werden), sowie sein reales Erscheinungsbild kurz vor der Stadt Moore (rechts). 

Abb 4: Schadensbilder und -analyse aus der Luft mit Blick auf das Moore Medical Center (MMC) und Umgebung 

Seit diesem Tag ist der Tornado in Moore der letzte registrierte EF5-Tornado. Tatsächlich ist die aktuelle, 12-jährige EF5-„Dürre“ der längste Zeitraum ohne einen solchen Tornado seit dem Beginn der Aufzeichnungen. Somit stellt sich die Frage, ob diese Pause meteorologisch bedingt, zufällig oder das Resultat einer wechselhaften Klassifizierungspraxis ist.

Eine mögliche Ursache könnten meteorologische Veränderungen im Zusammenhang mit dem Klimawandel sein. Es ist allerdings noch sehr schwierig zu beurteilen, inwieweit der Klimawandel tatsächlich Tornados beeinflusst. Durch Einschränkungen in den Tornadodatenbanken, ein begrenztes Verständnis der Tornadogenese und die grobe Auflösung der Klimamodelle, werden verlässliche Aussagen zu den Auswirkungen des Klimawandels auf die Tornadoklimatologie der USA erschwert. Seit einigen Jahren zeigt sich aber neben einer räumlichen Verschiebung, eine höhere Variabilität. Das bedeutet, dass es insgesamt weniger Tage mit Tornados gibt, dafür eine Zunahme von Tornados an einzelnen Ausbruchstagen. Diese Beobachtung lässt sich sogar mit bisherigen Erkenntnissen der Klimaforschung in Einklang bringen. Laut Modellen würden in einem wärmeren Klima die CAPE-Werte (Convective Available Potential Energy, also die einem Gewitter zur Verfügung stehende Energie) steigen, während die CIN-Werte (Convective Inhibition, Energie, die ein Gewitter für seine Entstehung überwinden muss) ebenfalls zunehmen würden. Dies würde dazu führen, dass weniger Superzellen gebildet werden, aber wenn sie entstehen, wären sie aufgrund der erhöhten CAPE stärker und könnten mit größerer Wahrscheinlichkeit mehrere und stärkere Tornados erzeugen. Diese theoretische Zunahme von starken Tornados widerspricht jedoch der EF5-„Dürre“ und stellt somit keinen guten Erklärungsansatz für das Fehlen von EF5-Tornados dar.

Es erscheint ebenfalls wenig wahrscheinlich, dass es sich hier lediglich um einen Zufall handelt. Zwischen 1880 und 2023 wurden insgesamt 101 F5- bzw. EF5-Tornados registriert – das entspricht durchschnittlich etwa 0,7 pro Jahr. Diese besonders starken Tornados traten in 59 von insgesamt 144 Jahren auf, was einer jährlichen Wahrscheinlichkeit von rund 41 % entspricht. Geht man davon aus, dass das Auftreten von mindestens einem F5-/EF5-Tornado pro Kalenderjahr unabhängig von vorhergehenden Jahren ist, so betrug die Wahrscheinlichkeit dafür, dass in den 11 aufeinanderfolgenden Jahren seit 2013, kein solcher Tornado in den Vereinigten Staaten auftritt, lediglich 0,17 %. Die aktuelle EF5-„Lücke“ ist statistisch gesehen also extrem selten und kann als sehr ungewöhnlich betrachtet werden. Es muss also wohl ein anderer Grund dahinterstecken.

Eine kürzlich erschienene Studie zeigt: Die scheinbare Abnahme ist weniger auf eine tatsächliche Reduktion dieser Ereignisse zurückzuführen, sondern vielmehr auf eine Veränderung in der Bewertungsmethodik von Tornados. Seit 2007 verwendet die USA nämlich nicht mehr die klassische Fujita (F)-Skala, sondern stattdessen die Enhanced Fujita (EF)-Skala zur Klassifizierung von Tornadofällen. Der wesentliche Unterschied – und vermutlich auch der Hauptgrund für die gesunkene Zahl an EF5-Tornados – besteht darin, dass die neuere EF-Skala bauliche Rahmenbedingungen berücksichtigt und je nach Gebäudetyp unterschiedliche Schadensgrade definiert. Dadurch kann es passieren, dass Tornados, die nach der alten Fujita-Skala als F5 eingestuft worden wären, nach den strengeren Kriterien der EF-Skala nur noch als EF4 bewertet werden. Nicht zu verwechseln ist diese Anpassung in den USA mit der erst jüngst erfolgten Einführung der Internationalen Fujita Skala (IF) in Europa, die gesondert auf die hiesige Bauweise angepasst ist und auch vom DWD verwendet wird.

Doch zurück zu unserem Skalenproblem in den USA: Besonders deutlich wird das am häufigsten verwendeten Schadensindikator: den Schäden an Einfamilienhäusern. Nach der ursprünglichen F-Skala galt ein gut gebautes Haus, das vollständig von seiner Bodenplatte gefegt wurde, automatisch als F5-Schaden. Die EF-Skala hingegen stuft denselben Schaden in der Regel als EF4 ein – es sei denn, es kann nachgewiesen werden, dass das Gebäude über den üblichen Bauvorschriften hinaus besonders robust errichtet wurde. Auch ein Detail bei der Entwicklung der Skalenbereiche spielt hierbei eine Rolle: die Rundung der Windgeschwindigkeitsbereiche. Auf Grundlage technischer Analysen wurde die höchste Schadensstufe („Zerstörung eines gut gebauten Wohnhauses; Bodenplatte leergefegt“) mit einer erwarteten Spitzenböe von 200 mph (322 km/h) verknüpft. Ursprünglich lag der EF4-Bereich bei 168 – 199 mph, was bedeutet hätte, dass 200 mph gerade in den EF5-Bereich gefallen wäre. Doch mit der finalen Glättung der Skala in 5-mph-Schritte wurde der EF4-Bereich auf 166–200 mph erweitert. In der Folge liegt eine Spitzenböe von 200 mph – also bei vollständiger Zerstörung eines gut gebauten Hauses – nun am oberen Ende von EF4, nicht mehr im EF5-Bereich.
 

 

Abb 5: EF4-Schäden im oberen Grenzbereich (195 mph) an einem Laden in der Walnut Street in Rolling Fork 2023, welcher gänzlich von seiner Bodenplatte gefegt wurde. 

In Tornadohochburgen wie Oklahoma oder Kansas werden Gebäude oft nur nach Mindeststandards errichtet, häufig ohne Verstärkungen oder feste Fundamentverankerung. Dadurch fehlen bei vielen Tornados – besonders in ländlichen Gebieten – belastbare Schadensindikatoren für eine EF5-Einstufung. Selbst extrem starke Tornados wie der El-Reno-Tornado 2013 (EF3) oder ein Fall nahe Hollister (Oklahoma) im Jahr 2024 (EF1) konnten deshalb nur niedrig eingestuft werden.

Die Veränderungen durch die EF-Skala führen also wohl zu inkonsistenten oder verzerrten Daten, was die Vergleichbarkeit zwischen Tornados aus verschiedenen Jahren und Regionen erschwert. Dies könnte langfristig die Zuverlässigkeit der Tornadoaufzeichnungen und -statistiken beeinträchtigen, was wiederum Auswirkungen auf die Risikobewertung, Vorbereitung und die Vorhersagemodelle hätte. Um dem Vorzubeugen schlagen die Autoren vor, den Windgeschwindigkeitsbereich für EF5-Tornados auf 190 mph anzupassen, um eine konsistente 5-stufige Einstufung von 1880 bis heute zu gewährleisten. Diese Änderung würde dazu führen, dass 13 EF5-Kandidaten, die aufgrund der strengeren Klassifikationskriterien als EF4 eingestuft wurden, in die Statistik aufgenommen werden. Dadurch würde die Lücke in der Anzahl der EF5-Tornados auf maximal fünf Jahre begrenzt.

Tatsächlich wurde bereits bekannt gegeben, dass eine Gruppe innerhalb der American Society of Civil Engineers und der American Meteorological Society sich mit einer Überarbeitung der Enhanced Fujita Skala beschäftigt. Diese soll neue Forschungsergebnisse und bisherige Erfahrungen berücksichtigen, zusätzliche Schadensindikatoren umfassen und Anpassungen für bereits Bestehende beinhalten. Es wird erwartet, dass der neue Standard innerhalb der nächsten Jahre, auf jeden Fall innerhalb dieser Dekade, veröffentlicht wird. 

Praktikant Aaron Gentner und Dipl.-Met. Robert Hausen
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 20.05.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst 

 

Arktisches Meereis mit historisch niedriger Winterausdehnung

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Seit dem Jahr 1979 wird mittels kontinuierlicher Satellitenmessungen die Ausdehnung des Meereises in der Arktis gemessen. Die Meereisbedeckung folgt einem saisonalen Zyklus, der durch die jahreszeitlichen Temperaturänderungen angetrieben wird. In der Regel wird Ende März das jahreszeitliche Maximum erreicht. Nachfolgend startet die Schmelzsaison und die Meereisausdehnung schrumpft nun wieder bis zu ihrem sommerlichen Minimum.

In diesem Jahr erreichte laut dem Meereisportal des Alfred-Wegener-Institutes die Meereisdecke mit 14,45 Millionen Quadratkilometern auf dem Arktischen Ozean am 21. März ihre maximale winterliche Ausdehnung. In der 46-jährigen Messreihe entspricht dieser Wert einem neuen Negativrekord. Auch der US-amerikanische Beobachtungsdienst NSIDC (National Snow and Ice Data Center) wertet die Satellitendaten der Meereisbedeckung aus. Bei der Auswertung kommen im Vergleich zum Meereseisportal etwas unterschiedliche Methoden und Algorithmen zum Einsatz. Nichtsdestotrotz vermeldetet das NSIDC mit einem Wintermaximum von 14,33 Millionen Quadratkilometer für den 22. März ein neues Rekordminimum in der Gesamtausdehnung des arktischen Meereises.
 

Abb 1: Differenz der mittleren Eiskantenposition im März 2025 im Vergleich zum Langzeitmittel der Jahre 2003 bis 2014. Rot: Meeresgebiete mit weniger Meereis; Blau: Meeresgebiete mit mehr arktischem Meereis

Die geringe Meereisausdehnung hielt seit dem sommerlichen Minimum im September 2024 über das gesamte zurückliegende Winterhalbjahr an. Insbesondere im Gebiet nördlich von Spitzbergen sowie im nordöstlichen Teil der Barentssee waren weniger meereisbedeckte Flächen als im vieljährigen Mittel zu verzeichnen (Abbildung 1). Dabei spielt in beiden Regionen die Zufuhr von warmem Atlantikwasser eine Rolle, welches auf das Meereis trifft und dessen Neubildung verzögert. Auch im Beringmeer auf der pazifischen Seite der Arktisregion wurde weniger Meereis als im vieljährigen Mittel dokumentiert. Darüber hinaus hat die Arktis erneut ein außergewöhnlich warmes Winterhalbjahr erlebt. Das Eiswachstum wurde daher in den Wintermonaten von Oktober 2024 bis März 2025 durch die weit überdurchschnittliche Lufttemperatur gehemmt. Diese lag in weiten Teilen der Arktis fast durchgehend 5 bis 6 °C über dem vieljährigen Mittel.

Zudem nimmt auch die Eisdynamik, also die Bewegung und Verformung von Meereis durch Wind und Strömungen, Einfluss auf die Meereisbedeckung. Insbesondere in der Laptewsee, in der Karasee sowie in der Barentssee trieben stark ablandige Winde das Meereis von der Küste weg in Richtung zentrale Arktis. Während diese Dynamik in kälteren Regionen wie der Laptew- und Karasee zu einer überdurchschnittlichen Bildung von Neueis führte, konnte in der wärmeren Barentssee eine Verlagerung der Eiskante nach Norden beobachtet werden.

 

Abb 2: Vergleich des Jahresganges der Meereisausdehnung in der Arktis für die Jahre 2024, 2025, 2012 und das vieljährige Mittel 1981-2010 

Nach Erreichen des winterlichen Maximums am 21. März ist nun wieder die saisonale Schmelzsaison aktiv. Die Satellitendaten dokumentieren einen beständigen Rückgang des Meereises beginnend von den äußeren Rändern bzw. Randmeeren rund um den Arktischen Ozean. Die Meereisbedeckung hat bereits über eine Million Quadratkilometer seit dem Wintermaximum eingebüßt und steht aktuell bei etwa 13,3 Millionen Quadratkilometern. Dabei wurde in einer Phase etwa von Ende März bis in die erste Aprildekade vorübergehend nur ein geringer Eisverlust verzeichnet (siehe Abbildung 2). Verantwortlich hierfür könnten leicht unterdurchschnittliche Temperaturen und nördliche Wind mit entsprechender Eisdrift im Bereich der nördlichen Barentssee gewesen sein. Nachfolgend beschleunigte sich der Meereisverlust wieder und lag weiter deutlich unter dem langjährigen Mittel 1981-2010. Insbesondere in der Barentssee und im Beringmeer setzen sich die großen Defizite fort (Abbildung 3).

Abb 3: Meereiskonzentration in der Arktis vom 04.05.2025. Grüne Linie: Mittlere Meereisausdehnung im Mai 1981-2010  

Im Verlauf der Schmelzsaison, die bis etwa Mitte September anhalten wird, wird sich die arktische Meereisausdehnung auf rund 4 Millionen Quadratmeter reduzieren. Inwiefern der sommerliche Allzeitnegativrekord von 3,4 Millionen Quadratkilometern von 2012 in Gefahr sein könnte, bleibt abzuwarten. Aber die Vorzeichen mit einer relativ dünnen und verletzlichen Eisdecke sind jedenfalls nicht gut.
 

M.Sc. (Meteorologe) Sebastian Altnau
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 05.05.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst 

 

Das neue Naturgefahrenportal (NGP) des Deutschen Wetterdienstes

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Das Naturgefahrenportal bündelt Warnmeldungen aus verschiedenen Quellen und stellt sie auf einer benutzerfreundlichen und barrierefreien Plattform bereit. Es integriert Echtzeitdaten über Warnungen vor Wetterextremen wie Starkregen, Stürmen und Hochwasser und bietet interaktive Karten zur individuellen Risikobewertung. Damit wird es für Bürgerinnen und Bürger einfacher, sich über Gefahren zu informieren und rechtzeitig Maßnahmen zu ergreifen. Das Informationsangebot reicht hierbei von kurzfristigen Akutmaßnahmen bis hin zur langfristigen Vorbereitung auf extreme Naturereignisse. Mit diesem Informationsangebot können die Nutzenden für viele Fragestellungen eine informierte Entscheidung für ihr Handeln treffen. 

Startseite des Naturgefahrenportals 

Der Zugang zu aktuellen und präzisen Informationen ist entscheidend, um auf Naturgefahren angemessen zu reagieren. Eine interaktive Karte zeigt Warnungen in vier Farbstufen, und Nutzerinnen und Nutzer können spezifische Orte auswählen, um maßgeschneiderte Informationen zu erhalten. Neben aktuellen Warnmeldungen stellt das Portal auch Informationen über die potentielle Gefährdung zur Verfügung. So können sich Haushalte und Gemeinden besser auf mögliche Ereignisse vorbereiten und Schutzmaßnahmen entwickeln. 

Ein Beispiel aus der Praxis 

Die Relevanz des Portals zeigt sich in einem typischen Nutzungsszenario: Eine Hausbesitzerin informiert sich im Naturgefahrenportal und sieht in der Rubrik „Aktuelle Warnungen” eine Warnung vor einem bestehenden Hochwasser. Sie kann sich in der Rubrik „Vorsorgen und Handeln” über geeignete Schutzmaßnahmen informieren und beispielsweise Sandsäcke vorbereiten oder wichtige Dokumente in Sicherheit bringen. Sollte die Gefahr akut werden, helfen konkrete Handlungsempfehlungen, das eigene Zuhause und sich selbst zu schützen. Auch nach dem Ereignis bietet das Portal wertvolle Informationen zur Schadensbewältigung und zur Prävention zukünftiger Vorfälle, beispielsweise durch bauliche Maßnahmen. 

Hochwasserbedingte Straßensperre (Quelle: @PhotographyByMK – stock.adobe.com) 

In der Rubrik „Gefahren & Risiken” kann sich die Hausbesitzerin genau ansehen, welche Bereiche ihres Grundstücks wie stark durch Hochwasser gefährdet sind. Die Daten für die Hochwassergefährdung liegen in einer Auflösung von 5 m × 5 m vor, die Daten für die Starkregengefährdung sogar in einer Auflösung von 1 m × 1 m. Damit ist eine präzise Analyse der potentiellen Gefährdung möglich. 

Dieses Beispiel veranschaulicht, wie das Naturgefahrenportal nicht nur die Warnung vor Naturereignissen ermöglicht, sondern auch konkrete Hilfestellungen für jede Phase eines Ereignisses bietet. Damit wird das Bewusstsein für Risiken gestärkt und die Resilienz der Bevölkerung verbessert. 

Ein Gemeinschaftsprojekt für mehr Sicherheit 

Das Naturgefahrenportal ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen mehreren Bundes- und Landesbehörden. Der DWD hat das Portal in enger Abstimmung mit dem Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe (BBK), dem Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH), dem länderübergreifenden Hochwasserportal (LHP) sowie weiteren Partnern entwickelt. Durch diese Zusammenarbeit wird sichergestellt, dass die Informationen stets aktuell und verlässlich sind. 

Ein zentraler Vorteil des Portals ist seine Erweiterbarkeit. Während der Fokus derzeit auf meteorologischen und hydrologischen Gefahren wie Starkregen und Sturmfluten liegt, ist geplant, das Angebot künftig um zusätzliche Naturgefahren wie Waldbrände, Erdbeben oder Lawinen auszuweiten. Dadurch wird die Plattform stetig verbessert und bleibt ein wichtiger Bestandteil des Katastrophenmanagements. 

Fazit: Ein bedeutender Fortschritt für den Bevölkerungsschutz 

Das Naturgefahrenportal stellt einen entscheidenden Schritt zur Verbesserung des Katastrophenschutzes in Deutschland dar. Es ermöglicht Bürgerinnen und Bürgern, sich gezielt über Naturgefahren zu informieren und rechtzeitig Vorsorgemaßnahmen zu treffen. Dank interaktiver Funktionen, einer benutzerfreundlichen Oberfläche und der Verknüpfung mit bestehenden Warnsystemen bietet das Portal eine wertvolle Unterstützung für den Alltag. In Zeiten zunehmender Wetterextreme ist eine solche Plattform unverzichtbar, um Leben zu schützen und Schäden zu minimieren. 

Mit der fortlaufenden Weiterentwicklung des Portals wird sichergestellt, dass es den wachsenden Herausforderungen des Klimawandels gewachsen bleibt. Durch eine verstärkte Nutzung und eine breite Bekanntmachung kann das Naturgefahrenportal zu einem unverzichtbaren Werkzeug für die gesamte Bevölkerung werden. 

Bodo Erhardt für das NGP-Team // M.Sc. Felix Dietzsch (Meteorologe)
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 12.04.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst 

 

Hagelstürme in Europa

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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. 

 

Hagelhäufigkeit über Europa für die Periode von 2004 bis 2011. Vor allem im Umfeld großer Gebirge über Mitteleuropa ist ein Maximum zu erkennen. 

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. 

Maximale Größe der Hagelkörner bis 2015 in Europa. Die Daten stammen aus der European Severe Weather Database (ESWD). 

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. 

Trends in der Hagelhäufigkeit (oben) und in der Häufigkeit von großem Hagel (unten) für Europa. Über Deutschland zeigt sich mit Ausnahme des Nordwestens sowohl für die Hagelhäufigkeit als auch für die Häufigkeit von großem Hagel eine Zunahme. 

M.Sc. Meteorologe Nico Bauer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 30.03.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst 

 

Der Welttag der Meteorologie 2025

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Die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) wurde heute vor 75 Jahren am 23.03.1950 gegründet. Diese Konvention ging als Nachfolgeorganisation der zwischen 1873 und 1879 ins Leben gerufenen Internationalen Meteorologischen Organisation (IMO) in Kraft. Die Organisation hat ihren Sitz in Genf in der Schweiz und zählt mittlerweile mehr als 190 Staaten. Ziel ist es, eine friedliche Zusammenarbeit der nationalen Wetterdienste zu ermöglichen. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) vertritt die Bundesrepublik Deutschland seit 1954. 

Jedes Jahr steht der Tag der Meteorologie unter einem bestimmten Thema, welches für die aktuellen Herausforderungen im Bereich Wetter und Klima sowie den verwandten geophysikalischen Wissenschaften von großer Bedeutung ist. Dieses Jahr ist das Motto: „Closing the early warning gap together„. Dabei geht es darum, in Zusammenarbeit mit den einzelnen nationalen Wetterdiensten und wissenschaftlichen Institutionen die Frühwarnlücke zu schließen, um Wetterwarnungen für jeden weltweit zur Verfügung zu stellen! 

 

Diese Grafik zeigt das Logo des diesjährigen Welttags der Meteorologie. (Quelle: WMO) 

Gerade in Verbindung mit dem weiter voranschreitenden Klimawandel erhöht sich die Wahrscheinlichkeit für extreme Wetterbedingungen. Ein Beispiel dafür sind sich rapide intensivierende tropische Wirbelstürme, heftige Regenfälle mit großräumigen Überschwemmungen, Sturmfluten, aber auch ausgeprägte Dürreperioden mit Wald- und Buschbränden. Von diesen Extremereignissen sind vor allem auch dicht besiedelte Regionen in Entwicklungsländern betroffen, die häufig keinen oder nur begrenzten Zugang zu modernen Frühwarnsystemen haben. Diese retten aber im Extremfall nicht nur Menschenleben, sondern verringern in einer globalisierten Welt auch wirtschaftliche Risiken bei uns. 

Dazu wurde die Initiative „Early Warnings for All“ im Jahre 2022 ins Leben gerufen. Seitdem wurden bereits große Fortschritte erzielt. So konnten durch die Ausdehnung effektiver Frühwarnsysteme die Zahl der Todesopfer und die wirtschaftlichen Schäden bei Extremwetterereignissen deutlich reduziert werden. Während im Jahr 2015 lediglich 52 Länder Zugang zu umfangreichen Frühwarnsystemen hatten, waren es im Jahr 2024 bereits 108. Doch diese Zahl zeigt auch, dass noch längst nicht alle dabei eingebunden sind. Gerade bei kleineren Inselstaaten mit schwacher Ökonomie bestehen noch deutliche Lücken. Diese haben eine hohe Relevanz, denn sie sind nämlich recht häufig von extremen Wetterbedingungen wie beispielsweise im Zuge von kräftigen tropischen Wirbelstürmen betroffen. 

Der Generalsekretär der Vereinten Nationen, António Guterres, ist entschlossen, diese noch bestehenden Lücken zu schließen und dafür zu sorgen, dass Frühwarnsysteme innerhalb der nächsten Jahre alle Menschen auf der Erde schützen. Die Initiative „Frühwarnungen für alle“ steht in vollem Einklang mit der globalen Agenda 2030 und unterstützt wichtige Bestimmungen des Sendai-Rahmens für die Verringerung des Katastrophenrisikos, des Pariser Abkommens zum Klimawandel und der Ziele für nachhaltige Entwicklung. 

Zur Erreichung des angestrebten Ziels ist neben dem Zusammenschluss der nationalen Wetterdienste und wissenschaftlichen Institutionen auch die Zusammenarbeit mit dem privaten Sektor von großer Bedeutung. Dabei können durch intensiven Wissenstransfer und den Austausch von Technologien Innovationen gefördert und Prozesse beschleunigt werden. Dies ist gerade in einer Zeit, in der staatlich finanzierte wissenschaftliche Institutionen teils aufgelöst und Experten entlassen werden von herausragender Bedeutung, um die angestrebten Ziele weiterzuverfolgen! 

M.Sc. Meteorologe Nico Bauer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 23.03.2025
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