Mitteldeutschland ist auch aufgrund seiner geografischen Beschaffenheit regelmäßig von Hochwasser betroffen. Historisch gesehen wurde die Region immer wieder von schweren Überschwemmungen heimgesucht, z.B. in den Jahren 2002, 2010 und 2024. Um die Bevölkerung und Infrastruktur besser schützen zu können, ist eine genaue Vorhersage solcher Ereignisse unerlässlich. Um künftige Hochwasserereignisse besser zu prognostizieren, arbeiten die Hochwasserzentralen in Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen eng mit den Meteorologen des Deutschen Wetterdienstes (DWD) in Leipzig zusammen. Im Folgenden soll diese Kooperation genauer beleuchtet werden.

Viele der Lesenden werden sich sicherlich noch an die Hochwasserlage an Elbe und Oder im September 2024 erinnern. Als Folge langanhaltender und teils ergiebiger Niederschläge kam es besonders in Tschechien und Polen, aber auch in Sachsen zu sehr hohen Wasserständen und entsprechenden Überschwemmungen. Um Hydrologen optimal auf potenzielle Hochwasserereignisse vorzubereiten, erstellen die Meteorologen des DWD in Leipzig ganzjährig detaillierte Niederschlagsvorhersagen. Dabei berücksichtigen sie, dass sich Hochwasserlagen oft über längere Zeiträume entwickeln, da wiederholte Niederschläge die Böden zunehmend sättigen und die Pegelstände der Flüsse kontinuierlich ansteigen lassen. Diese langfristige Perspektive ist sowohl für Hydrologen als auch Meteorologen von entscheidender Bedeutung, um die Entwicklung einer Hochwassersituation frühzeitig zu erkennen und entsprechende Maßnahmen einzuleiten.

Deutet sich nun an, dass eine größere Niederschlagslage und/oder eine mögliche Hochwassersituation bevorstehen könnte, wird der Austausch zwischen den Hochwasserzentralen und dem DWD intensiviert. Zu den ohnehin jederzeit möglichen telefonischen Beratungsgesprächen bietet der DWD eine tägliche Videokonferenz an. In dieser wird die bevorstehende Wetterlage erläutert, wobei ein besonderes Augenmerk auf die erwarteten Niederschläge gelegt wird. Durch einen detaillierten Vergleich verschiedener Wettermodelle können potenzielle Unsicherheiten in Bezug auf Niederschlagsmengen und -verteilung transparent gemacht werden. Die Präsentation bietet ausreichend Raum für Fragen und Diskussionen, um offene Punkte zu klären. Das Ziel dieser engen Zusammenarbeit ist es, die Hochwasserzentralen, die Talsperrenbetreiber und die beteiligten Ministerien bestmöglich mit Wetterinformationen zu versorgen. Somit können Entscheidungen zur Ausgabe von Hochwasserwarnungen, zur Steuerung der Talsperren und zu Evakuierungen besser getroffen werden.

Die Tätigkeit von Meteorologen bei der Vorhersage von Niederschlagsereignissen ist von großer Bedeutung, da Fehlprognosen weitreichende Konsequenzen haben können. Sowohl eine Unterschätzung als auch eine Überschätzung der Niederschlagsmenge bergen Risiken. Während eine Unterschätzung unmittelbar zu Überschwemmungen und Schäden führen kann, hat eine Überschätzung indirekte Folgen: Um das Risiko von Hochwasserschäden zu minimieren, werden Talsperren vorsorglich geleert. Dies führt zu einem Verlust von Wasserressourcen, die für die Energieerzeugung und Trinkwasserversorgung genutzt werden könnten.

Eine erfolgreiche Bewältigung von Wetterextremen erfordert eine enge Zusammenarbeit aller Beteiligten. Die regionale Expertise der Meteorologen und ihre Erfahrung mit ähnlichen Wetterlagen sind dabei unverzichtbar, um rechtzeitig und angemessen auf mögliche Gefahren reagieren zu können.

Vergleichsweise Kooperationen und Zusammenarbeiten gibt es auch an den anderen Außenstellen des DWD. Bei überregionalen Extremereignissen ist schließlich auch die Vorhersage- und Beratungszentrale des DWD in Offenbach in Bund-Länder-Konferenzen über das Gemeinsame Melde- und Lagezentrum des BBK (GMLZ) mit Hochwasservorhersagezentralen eingebunden, an denen viele Katastrophenschutzbehörden und Hilfsorganisationen teilnehmen.

BSc. Meteorologe Florian Engelmann (RWB Leipzig) mit Dipl.-Met. Lars Kirchhübel
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 22.01.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Am heutigen Montagmorgen gab es vor allem in der Westhälfte erneut teils dichte Nebel- und Hochnebelfelder. Während es in den Niederungen teils sogar den ganzen Tag trüb bleibt, scheint auf den Bergen häufig von der Frühe an die Sonne. Dazu gibt es eine markante Temperaturinversion. So meldete der Brocken vergangene Nacht eine Tiefsttemperatur von +3,5 Grad, während in Goslar mäßiger Frost mit einem Minimum von -6 Grad verzeichnet wurde.

Verantwortlich dafür ist das sehr beständige Hoch BEATE. Dieses Hoch verlagert sich aber in den nächsten Tagen unter deutlicher Abschwächung langsam in Richtung Südosteuropa. Gleichzeitig entwickelt sich zur Wochenmitte in Verbindung mit einem kräftigen Polarluftvorstoß über Westgrönland in den zentralen Atlantik, ein neues Tiefdruckgebiet über dem Atlantik. Dieses Tief verlagert sich im weiteren Verlauf in Richtung Britische Inseln und verstärkt sich rapide. Während es am Donnerstagmittag einen Kerndruck von etwa 980 Hektopascal aufweisen soll, wird es voraussichtlich bereits am Freitagmorgen seinen Höhepunkt mit einem minimalen Luftdruck von etwa 945 Hektopascal im Zentrum erreichen. Definitionsgemäß spricht man bei einem Druckabfall von 24 Hektopascal oder mehr innerhalb von 24 Stunden von einer rapiden Zyklogenese.

Ein Grund für die rapide Entwicklung des Orkantiefs ist das Zusammentreffen von kalter Polarluft mit subtropischer Warmluft. Dieses Zusammenspiel kommt in der Region südlich von Grönland allerdings auch bedingt durch den Golfstrom sehr häufig vor, sodass rapide Zyklogenesen dort keine Seltenheit sind. Des Weiteren wird die starke Vertiefung des Druckgebildes zum Orkantief von Donnerstagmittag bis Freitagfrüh durch seine relative Lage zum Jetstream begünstigt. Da das Tief sich vom südlichen Teil des Jetmaximums zum linken Jetausgang verlagert, sorgen divergente Effekte in der Höhe (Auseinanderströmen von Luft) für zusätzlichen Druckfall am Boden.

 

Somit erreicht das Tief nach einer rapiden Intensivierung voraussichtlich am Freitagfrüh seinen Höhepunkt. Dann befindet es sich mit seinem Zentrum vor der Nordwestküste Irlands und wird unter Abschwächung nördlich von Irland in Richtung Skandinavien ziehen. Das bedeutet, dass sich vor allem die Bevölkerung entlang der Nord- und Westküste der Insel auf Böen in Orkanstärke einstellen muss. Auch in Schottland gibt es vor allem im Bergland Orkanböen. Aber auch im Landesinneren von Schottland und Nordirland muss mit schwerem Sturm und zeitweiligen orkanartigen Böen gerechnet werden. Die genaue Intensität und Zugbahn sind aber insgesamt noch mit einigen Unsicherheiten verbunden. Während einige Lösungen mit schwerem Sturm bis Orkan in Irland das Orkantief etwas südlicher ziehen lassen, berechnet beispielsweise das hauseigene ICON Modell die stärksten Winde nördlich von Irland über dem Ozean.

Bei uns wird vom Sturm nicht viel zu spüren sein. Zum Wochenende nimmt der Wind zwar vor allem in der Nordwesthälfte zu, von einer ausgewachsenen Sturm- oder gar von einer Orkanlage sind wir in Deutschland aber weit entfernt! Allerdings stellt sich zum nächsten Wochenende eine Südwestlage bei uns ein. Damit wird es deutlich milder. In den Niederungen werden dann voraussichtlich verbreitet Temperaturen um 10 Grad erreicht. Im Südwesten sind örtlich sogar vorfrühlingshafte Spitzenwerte von knapp 15 Grad möglich. Dabei erwartet uns aber unbeständiges Wetter mit zeitweiligen Regenfällen.

MSc. Meteorologe Nico Bauer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 20.01.2025

Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Seit nunmehr über einer Woche schiebt das Hochdruckgebiet BEATE sehr verbreitet Nebel- und Hochnebelfelder durchs Land. Das ist eine bei winterlichen Hochdruckwetterlagen recht klassische Situation, auf die auch hier im Thema des Tages schon eingegangen wurde, letztmalig vor noch nicht allzu langer Zeit. Beate verlagert ihren Schwerpunkt nunmehr in Richtung Südosteuropa. Am morgigen Sonntag um die Mittagszeit wird sie in Ungarn erwartet, was auch der Abbildung 1 zu entnehmen ist.

Bezüglich der Nebelauflösung sollte man heute wie schon vor einer Woche nicht auf allzu viel Sonnenunterstützung hoffen. Immerhin hat sich der Sonnenstand seit der Wintersonnenwende noch nicht allzu sehr verändert. Etwas Hoffnung lässt sich aber, vor allem im Südosten, aus der Windsituation ableiten. Da der Wind dort ein klein wenig zulegen soll, steigen die Chancen auf bessere Durchmischung und entsprechend auf Wolkenlücken. Der zweite Faktor für ein Mehr an Sonnenstunden ist die Tatsache, dass die feuchte Grundschicht von oben immer mehr zusammengedrückt wird. Je dünner diese Schicht ist, desto größer auch die Wahrscheinlichkeit, dass die Wolken aufbrechen. Letztendlich ergibt sich eine Situation, in der der Sonntag im Vergleich zum heutigen Samstag der etwas freundlichere Tag sein sollte, wobei genaue lokale Aussagen über die Sonne-Wolken-Verteilung nur schwer getroffen werden können.

Diese Aussage gilt zumindest für die Meteorologinnen und Meteorologen. Wettervorhersagemodelle haben diesbezüglich – glücklicherweise – keine Skrupel. Es wird gerechnet und im Anschluss wird ein Ergebnis geliefert. Ein solches Ergebnis, in diesem Fall von unserem DWD-Modell MOSMIX, liefert Abbildung 2. Insbesondere im Norden verspricht der Sonntag im Vergleich zu heute mehr Sonne. Das ist auch nicht verwunderlich, schließlich ziehen dort heute dichte Wolken durch. Aber auch im Süden ist eine Tendenz zu weniger Nebel bzw. mehr Sonne auszumachen.

Außer der spannenden Nebelfrage stellt sich noch eine andere Frage, nämlich die nach den Niederschlägen. Auf den ersten Blick lautet die Antwort natürlich: „Es bleibt trocken“ – und so steht es auch in unseren Wetterberichten! Aber heute Morgen trudelten im Westen hier und da Nutzermeldungen zu Industrieschnee ein. Dieser bildet sich aus tiefem Stratus, wenn lokal, zumeist durch Industrieanlagen (daher der Name), Feuchte in die Atmosphäre eingebracht wird. Zwingend erforderlich für Industrieschnee sind eine windarme Wetterlage sowie eine kräftige Inversion, die nach oben von einer sehr trockenen Schicht gedeckelt wird. Beides ist aktuell gegeben. Die Tatsache, dass Industrieschnee bevorzugt in den Morgenstunden fällt, passt zu den genannten Meldungen. Die Abbildung 3 zeigt den Ausschnitt aus einem Nutzerfoto von heute Morgen. Weiter Infos zu Industrieschnee finden sie auch im Thema des Tages vom 5.2.2018.

Egal ob Sonnenlücken in der Hochnebeldecke oder Industrieschnee – beide Wetterphänomene sind hochdruckgebunden. Für die kommende Woche deutet sich aber von Westen bzw. Nordwesten her eine Wetterumstellung an. Dann wird es wieder etwas turbulenter – und neue Wetterthemen drängen sich in den Vordergrund

Dipl.-Met. Martin Jonas
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 18.01.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

In der Nacht auf Dienstag machte sich die schwache Warmfront eines Tiefs mit Zentrum über Nordskandinavien von Nordwesten auf den Weg nach Deutschland. Dabei wurden zunächst in der Höhe etwas mildere Luftmassen herangeführt. Diese Milderung machte sich aber anfangs nicht in den tieferen Schichten bemerkbar, sodass es in der Früh bereits im äußersten Norden und Nordosten erste Meldungen von gefrierendem Sprühregen mit Glätte gab. Dies war aber nur stellenweise der Fall, teilweise blieb es anfangs noch trocken, sodass die Glättesituation in dieser Region insgesamt etwas schwächer ausgeprägt war als vermutet. Der Großteil der Niederschläge setzte dort erst im Tagesverlauf mit zunehmendem Wind und einer deutlichen Milderung, auch in den bodennahen Luftschichten, ein.

 

Am Vortag (Montag) reichte es recht verbreitet für einen, d.h. weitgehend herrschte Dauerfrost. Eine kleine Ausnahme bildeten dabei nur einige Regionen am Niederrhein und teilweise die Küstengebiete von Nord- und Ostsee. Die darauffolgende Nacht brachte gebietsweise mäßigen oder sogar strengen Frost. Damit waren die Böden auch bis in tiefere Schichten recht verbreitet gefroren, da vor allem im Bereich der Mittelgebirge auch in den Nächten zuvor mäßige bis stellenweise strenge Fröste auftraten.

Bis zum Abend verlagerten sich die Niederschläge bis zu den zentralen Mittelgebirgen. Dort kam es teils zu etwas länger andauernden Niederschlägen höherer Intensität, sodass die Auswirkungen gebietsweise auch unwetterartig ausfielen. Im Verlauf der Nacht und vor allem in der Früh lag der Schwerpunkt im nördlichen Baden-Württemberg und Bayern. Während die Niederschläge nach Südosten hin in Bayern teils in Schnee übergingen, gab es in Baden-Württemberg und Südhessen teils längere Zeit leichten gefrierenden Sprühregen. Grund dafür war eine nach Westen stärker ausgeprägte wärmere Schicht. Dadurch hatten die Schneekristalle auf ihrem Weg zum Erdboden genug Zeit zum schmelzen. Deshalb kam es in diesen Gebieten teils zu spiegelglatten Gehwegen und stellenweise auch zu starker Glätte durch gefrierenden Regen mit zahlreichen Unfällen auf den Straßen.

Bei welchen Bedingungen besteht die größte Gefahr durch gefrierenden Regen?

Eine wichtige Bedingung für eine Glatteislage im Unwetter oder sogar im extremen Unwetterbereich ist eine kalte Vorgeschichte. Optimal ist eine ausgeprägte Dauerfrostlage mit strengen Frösten in den Nächten. Dies führt dazu, dass die Böden auch bis in tiefere Schichten gefrieren. Damit wird der Bodenwärmestrom blockiert und der einsetzende Regen bildet sofort eine Eisschicht auf Straßen und Wegen.

Einen weiteren großen Effekt hat die Dauer, die Intensität, sowie die Niederschlagsart. Sind die Niederschläge zu stark, fließt ein Großteil des Wassers vor dem Gefrieren oberflächlich ab. Wenn die Temperaturen zusätzlich auch nur geringfügig unter 0 Grad liegen oder sogar in 2 Meter Höhe schon leicht positiv sind, können sensible Wärmeflüsse eine signifikante Eisablagerung verhindern. Zudem darf die Ausdehnung der warmen Nase nicht zu groß sein. Eine extreme Glatteislage ist nur mit unterkühlten Wassertröpfchen möglich. Diese gefrieren beim Auftreffen auf Oberflächen sofort. Handelt es sich dagegen aber um warmen Regen, hilft auf den Straßen eine präventive Salz-Streuung. Optimal sind deshalb andauernde leichte Niederschläge in Form von unterkühlten Wassertröpfchen bei deutlich negativen Temperaturen und das mit tiefgefrorenen Böden!

Ein weiterer Faktor, vor allem für die Auswirkung auf die Infrastruktur ist der Wind. Treten stärkere Winde auf, können diese für eine zusätzliche Belastung beispielsweise an eisbedeckten Stromleitungen sorgen und diese sogar zum Einsturz bringen. Solche Eisstürme sind bei uns in Deutschland aber glücklicherweise sehr selten!

M.Sc. Meteorologe Nico Bauer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 16.01.2025
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Der „Schoolchildren’s Blizzard“ fegte am 12. Januar 1888 über die US-amerikanischen Bundesstaaten der nordamerikanischen Great Plains. Er forderte mindestens 200 Todesopfer, wobei die genaue Zahl eher höher liegen dürfte, da viele Menschen noch in den darauffolgenden Wochen an den Folgen ihrer Erfrierungen starben. Unter den Opfern waren viele Schulkinder, was letztendlich namensgebend für den Schneesturm war. Entweder wurden sie zu Beginn des Schneesturms von den Lehrern nach Hause geschickt oder sie harrten teils unzureichend bekleidet in den schlecht gedämmten Schulgebäuden aus, wo häufig das Heizmaterial ausging.

Bereits wenige Tage zuvor wehte ein Schneesturm über das Land. Der 12. Januar begann hingegen mild und sonnig. Viele Schulkinder wurden daher wieder zur Schule geschickt und die Farmer verrichteten liegengebliebene Arbeiten im Freien. Sie wussten nicht, dass am 11. Januar im Bereich von Alberta (Kanada) ein Bodentief entstanden war. Dieses war nach Montana und nachfolgend in den Nordosten von Colorado gezogen und hatte sich dabei verstärkt. Am 12. Januar gegen 15 Uhr erreichte es den Südosten von Nebraska und gegen 23 Uhr schließlich den Südwesten von Wisconsin. Dessen Warmfront führte zu den milden Bedingungen am Morgen. Der Schneesturm wurde dann durch das Zusammentreffen der (arktischen) Kaltfront mit einer warmen und feuchten Luft aus dem Golf von Mexiko ausgelöst. Die Temperaturen rasten binnen weniger Stunden in den Keller. Es wird davon berichtet, dass auch -40 Grad gemessen werden konnten.

Nachfolgend gab es viele Augenzeugenberichte, wie schnell und wie heftig der Schneesturm aufzog. Ein Augenzeuge beschrieb das Szenario beispielsweise mit großen Baumwollballen, die heranrollten. Sergeant Samuell Glenn, der sich zu diesem Zeitpunkt gerade auf einem Flachdach befand, schilderte, dass „die Luft etwa eine Minute lang völlig unbewegt und die Stimmen und Geräusche von der Straße unten wirkten, als drängen sie aus großer Tiefe herauf“. Zudem sei die Luft binnen kürzester Zeit „mit Schnee so fein wie gesiebtes Mehl gefüllt“ gewesen und man hätte selbst Gegenstände in nächster Nähe nicht mehr gesehen. Viele berichteten, dass dem Sturm ein lautes Geräusch verglichen mit einem herannahenden Zug vorausging. Dies kann möglicherweise damit erklärt werden, dass mit den ersten Böen bereits liegender Schnee nach oben gerissen wurde. Die Sichtweiten waren binnen kürzester Zeit stark reduziert, sodass die Orientierung sofort verloren ging. So wurde beispielsweise eine erfrorene Frau nicht weit entfernt von ihrer Haustür aufgefunden, die den Haustürschlüssel noch in der Hand hatte.

Dieses Ereignis wurde später auch in Literatur, Kunst und Musik aufgegriffen. In dem 1986 veröffentlichten Gedichtband „The Blizzard Voices“ erinnert Ted Kooser an zahlreiche Einzelschicksale. Ein halbabstraktes Wandmosaik im Nebraska-State-Capitol-Gebäude erzählt die Geschichte einer Lehrerin, die ihre Schüler mit einer Wäscheleine zusammenband und sicher durch den Sturm führte. Dieses Mosaik soll die Lehrerin Minnie Mae Freeman Penney darstellen, die als eine Heldin dieses Ereignisses gilt, da sie mehrere Kinder rettete.

Nur zwei Monate später wurden die Oststaaten von einem weiteren schweren Schneesturm heimgesucht. Dieser Schneesturm ging als der „Große Blizzard“ von 1888 in die Geschichte ein.

Am gestrigen Montag wurde in Großbritannien das „Fest des Hilarius von Poitiers“ begangen. Dieses Fest wird auch als der „kälteste Tag des Jahres“ gefeiert. Die Zusammenhänge sind da schnell erzählt: Der 13. Januar ist der Gedenktag für besagten Bischof und Kirchenlehrer und aus Großbritannien finden sich einige historische Berichte, die ein eisiges Temperaturniveau rund um dieses Datum dokumentieren.

Kalt war es in den letzten Tagen auch hier in Deutschland, aber glücklicherweise ganz „ruhig“ und ohne Schneesturm. Regional blieben die Temperaturen ganztägig im Frostbereich. In den Nächten war es dann verbreitet frostig. Teilweise wurden auch Tiefsttemperaturen im strengen Frostbereich (weniger als -10 Grad) erreicht.

In der Nacht zum Mittwoch gibt es bei den Tiefsttemperaturen eine deutliche Zweiteilung in Deutschland. Während es in der Nordhälfte bei 6 bis 0 Grad frostfrei bleibt, gehen die Temperaturen in der Südhälfte erneut in den Frostbereich auf Werte um -10 Grad direkt an den Alpen zurück.

In der Nacht zum Donnerstag bleibt es nördlich des Mittelgebirgsraums abermals frostfrei. Im Süden gehen die Temperaturen dann „nur“ noch auf bis zu -5 Grad zurück, direkt an den Alpen wird es noch etwas kälter.

Zum Wochenende wird dann wieder verbreitet mit frostigen Nächten zu rechnen sein und auch Werte aus dem mäßigen Frostbereich (-5 bis -10 Grad) tauchen wieder vermehrt auf der Vorhersagekarte auf.

 

MSc. Meteorologin Tanja Egerer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 14.01.2025

Copyright (c) Deutscher Wetterdienst