Seit Anfang Juli wird der Süden Europas von extremer Hitze heimgesucht, kurze kühlere Phasen gab es bislang nur wenige. Von Portugal und Spanien über Italien, die Balkanregion bis hin zu Griechenland und der Türkei werden derzeit Tageshöchstwerte über 30°C gemessen, lokal steigt das Thermometer sogar auf über 40°C, wie in Abbildung 1 anhand der lila eingefärbten Flächen der heutigen Temperaturvorhersage ersichtlich ist. Aber auch die Regionen in Nordafrika und im Nahen Osten wie Israel, Libanon und Syrien leiden derzeit unter anhaltender Hitze.

Grund für die Hitzewelle ist der anhaltende Zustrom von sogenannter „kontinentaler Tropenluft“. Dabei handelt es sich um heiße und sehr trockene Luft, die ihren Ursprung auf dem nordafrikanischen Kontinent hat und auf der Vorderseite nordostatlantischer Tiefdruckgebiete nach Süd- und Südosteuropa geführt wird. In dieser trockenen kontinentalen Luft bilden sich kaum Niederschläge, weswegen sich zu den hohen Temperaturen auch Trockenheit einstellt.

In den Medien kursiert in Bezug auf die dort anhaltende Hitze derzeit häufiger der Begriff „Heat Dome“ (auf Deutsch: Hitzeglocke oder Hitzekuppel). Der Begriff wurde insbesondere bei der Hitzewelle in Nordamerika im Jahr 2021 von US-amerikanischen Journalisten geprägt und ist wissenschaftlich wohl nicht genauer definiert. Bei dieser Hitzewelle wurden in Kanada Rekordtemperaturen von knapp 50°C registriert.

Wie entsteht ein solcher „Heat Dome„?

Vereinfacht ausgedrückt fließt zunächst einmal warme bis heiße Luft in eine Region ein. Zur Ausbildung einer Hitzeglocke muss sich in der Folge ein ausgedehntes Hochdruckgebiet ausbilden, welches die eingeflossene Luft einschließt und zum Absinken zwingt. Es entsteht sozusagen ein abgeschlossenes System. Durch den Absinkprozess wird zum einen die Wolken- und Niederschlagsbildung unterdrückt, zum anderen wird die Luft komprimiert und kann sich in Kombination mit der Sonneneinstrahlung deutlich erwärmen, was wiederum zu weiter steigenden Temperaturen führt. Das Hochdruckgebiet ist dabei recht stabil und hält so Tiefausläufer zumindest über einen gewissen Zeitraum davon ab, die erwärmte Luft aus der Region zu verdrängen. Dabei trocknet in der Folge zunehmend der Boden aus, der sich dann wiederum noch weiter aufheizen kann.

Zwar gibt es durchaus Gemeinsamkeiten der aktuellen Wetterlage in Südeuropa mit einem „Heat Dome“, beispielsweise in der zeitlichen Andauer der hohen Temperaturen. Dennoch fehlt es an einem ausgedehnten, blockierenden Hochdruckgebiet, das die heiße Luft einschließt und weiter absinken lässt. Nichtsdestotrotz sollte die Hitze mit Tageshöchstwerten von knapp über 40°C, die heute örtlich in Portugal, Spanien, Griechenland und der Türkei erwartet werden, nicht unterschätzt werden. Denn die Folgen der Hitze sind bereits spürbar und zwingen die betroffenen Regierungen zum Handeln. In einigen Ländern, darunter Bulgarien, Griechenland, Türkei, Kroatien und Nord-Mazedonien sind Waldbrände ausgebrochen. Im Süden Spaniens und Portugals setzt sich die seit Januar andauernde Dürre weiter fort. Auf Sizilien warnt der italienische Wetterdienst mit der höchsten Hitzewarnstufe. Zudem sind Sonderregelungen in Kraft, um die Bevölkerung vor den Auswirkungen wie Dehydration und Hitzeschlag zu schützen. Auf Sizilien gilt bis Ende August an besonders heißen Tagen am Nachmittag ein Arbeitsverbot. In Griechenland bleiben hingegen touristische Attraktionen wie z.B. die Akropolis tagsüber geschlossen.

Wie geht es nun in den kommenden Tagen weiter?

In der Balkanregion und in nördlicheren Teilen Italiens ziehen heute und in den kommenden Tagen einige kräftige Schauer und Gewitter auf. Zudem kommt im Laufe der Woche ein Schwall kühlerer Atlantikluft über Mitteleuropa, Italien und die Balkanregion womöglich bis nach Griechenland voran. Allerdings sorgt dies nur gebietsweise und höchstens kurzzeitig für etwas Entspannung. Ab Sonntag prognostizieren die Wettermodelle einen erneuten Schwall kontinentaler Tropenluft, der aus Nordafrika nach Südeuropa geführt wird. In Spanien und Portugal sowie in der Türkei kommt die Abkühlung voraussichtlich erst gar nicht an. Im Gegenteil: Auf der Iberischen Halbinsel wird zu Beginn der neuen Woche sogar ein sich ausbildendes Hochdruckgebiet vorhergesagt. Möglicherweise kann sich dort dann auch ein „Heat Dome“ ausbilden. Ein Ende der Hitzewelle ist derzeit also noch nicht abzusehen!

MSc.-Meteorologe Sebastian Schappert
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 22.07.2024
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Der Aralsee, im Grenzgebiet von Kasachstan und Usbekistan in Zentralasien gelegen, war einst der viertgrößte Binnensee der Erde. Seit mehreren Jahrzehnten ist er von zunehmender Austrocknung betroffen. Eine Studie des TROPOS (Leibniz-Institut für Troposphärenforschung) und der FU-Berlin zeigt, dass in der Region um den Aralsee aufgrund der sich ausbreitenden Wüste immer mehr Mineralstaub in die Atmosphäre eingebracht wird.

Im Verlauf der Geschichte herrschte in der Region um den Aralsee auf ganz natürliche Weise unterschiedliches Klima, was zur Folge hatte, dass der Wasserspiegel des Aralsees mal höher, mal tiefer lag. Auch unter anderem aufgrund tektonischer Bewegungen war der Wasserspiegel ständigen Schwankungen unterworfen. So ist bekannt, dass sich vom heutigen Aralsee bis zum Kaspischen Meer vor rund 20 bis 30 Millionen Jahren ein ausgedehntes Binnenmeer befand. Teilweise lag der Wasserspiegel des Aralsees aber auch sehr tief, was durch Siedlungen bestätigt wird, die am Aralsee gefunden wurden.

Bis Anfang der 1960er Jahre galt der Aralsee mit einer Fläche von rund 68.000 Quadratkilometern als der viertgrößte Binnensee der Erde. Aufgrund der exzessiven Nutzung des Wassers aus den Zuflüssen des Aralsees – vor allem für die Landwirtschaft, ist dieser im Laufe der vergangenen Jahrzehnte aber zunehmend ausgetrocknet. Heute besteht der See noch aus drei vergleichsweise kleinen Teilen. Insgesamt ist die Fläche des Sees seit den 1960er Jahren bis 2015 auf rund 8.300 Quadratkilometer (12% der damaligen Fläche) extrem geschrumpft. Zwischen den drei Seen hat sich eine riesige Wüste gebildet, die Aralkum-Wüste. Diese gilt als neue Mineralstaubquelle, in der zudem immer häufiger Staubausbrüche stattfinden. Die Folgen sind vielschichtig. Unter anderen kann sich Staub positiv wie negativ auf die Strahlungsbilanz auswirken, also am Boden und in der Atmosphäre kühlend oder wärmend wirken. Dies ist von mehreren Faktoren abhängig, wie der Höhe des Staubs in der Atmosphäre, der Tageszeit, der Jahreszeit, etc. Beispielsweise kann Staub im Bodenniveau tagsüber kühlend wirken, weil er das Sonnenlicht abhält. Nachts hingegen wirkt er wärmend, weil die von der Erde ausgehende Wärmestrahlung nicht vollständig in den Weltraum entweichen kann. Schlussendlich haben Forschende herausgefunden, dass der Aralkum-Staub im Jahresmittel kühlend wirkt. Dieser Effekt ist sehr gering, die Ergebnisse der Studie tragen aber dennoch zum besseren Verständnis der Auswirkungen von Mineralstaub in der Atmosphäre bei.

Des Weiteren haben die Forschenden festgestellt, dass der Staub aus der Aralkum-Wüste die Großwetterlagen verändern könnte. Im Umfeld der Aralkum-Wüste sorgt der Staub für eine leichte Erhöhung des Luftdrucks. Dies wirkt verstärkend auf das beständige Kältehoch im Winter, das sogenannte „Sibirienhoch“, und andererseits abschwächend auf das sich im Sommer entwickelnde zentralasiatische Wärmetief. Beide Druckgebilde beeinflussen die vor Ort vorherrschenden Wetterbedingungen als auch den Luftmassentransport und dadurch auch das Auftreten von Staubausbrüchen in Zentralasien. Ebenso spielen sie eine wichtige Rolle in Bezug auf globale Zirkulationsmuster. Im Grunde ist es ein Teufelskreis: Mehr Staub durch eine wachsende Wüste führt zu mehr Staubeintrag. Denn durch eine Verstärkung des Sibirienhochs nimmt der Druckgradient zu, der wiederum zu erhöhten Windgeschwindigkeiten am Boden führt, wodurch mehr Staub aufgewirbelt werden kann. Gleichwohl führt der Staub zu einer Abschwächung des sommerlichen Wärmetiefs, das feuchte und kühlere Luftmassen heranführt, welche in Zentralasien durchaus für eine Anfeuchtung und Abkühlung der im Sommer aufgeheizten Landoberflächen sorgen könnte.

Wie Sie lesen, sind die Auswirkungen eines ausgetrockneten Binnensees vielschichtig. Die hier aufgeführten Effekte sind keinesfalls vollständig, führen aber schon vor Augen, wie menschengemachte Umweltkatastrophen in einem eher kleinen Teil unserer Erde globalen Einfluss haben können.

Dipl.-Meteorologin Julia Tuschy
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 20.07.2024
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Der Sommer 2024 gestaltet sich bisher sehr abwechslungsreich mit vielen spannenden, aber leider auch schadensträchtigen Unwetterlagen. Auch Tornados konnten schon einige registriert werden. Bisher wurden bereits 19 Fälle gesichert bestätigt. Es gibt aber noch zahlreiche Verdachtsfälle, die zu einem späteren Zeitpunkt noch genauer unter die Lupe genommen werden.

Wieviele Tornados gibt es durchschnittlich in Deutschland?

Nimmt man als Grundlage den Zeitraum 2000 bis 2023, so treten im Durchschnitt jedes Jahr in Deutschland 45 Tornados auf. Dabei gibt es eine große Schwankungsbreite von Jahr zu Jahr, immer abhängig von den Wetterlagen im Sommer. Berücksichtigt man diese über die Standardabweichung, so kann man auch schreiben, dass der Erwartungswert der Tornadozahl pro Jahr zwischen 26 und 64 Tornados liegt. Etwa fünf Tornados werden im jährlichen Mittel als stark eingestuft, sie haben also eine Stärke von IF2 oder stärker (mehr zu Einteilung der Tornadostärke finden sie im). Einen Trend bei den Tornadozahlen ist nicht erkennbar. Es gibt also weder eine Zu- noch eine Abnahme bei den Zahlen.

Tornadoexpertengruppe des DWD

Der DWD hat eine eigene Tornado-Expertengruppe, bestehend aus sieben Mitarbeitern, die allesamt auch als Vorhersage- und Warnmeteorologen arbeiten. Sie stehen im gegenseitigen Austausch miteinander und stimmen sich bei aufgetreten Verdachtsfällen auch immer mit externen Experten ab. Wenn sich alle Beteiligten einig sind, wird ein Verdachtsfall schließlich als Tornado eingestuft oder eben nicht. Dann wird dies auch offiziell über die Medien bestätigt.

Die Tornado-Expertengruppe steht auch im Austausch mit verschiedenen Gewitterjägern und Chaserorganisationen, wie beispielsweise Skywarn Deutschland  oder den Thüringer Stormchasern  und viele andere. Dort geben die Mitarbeiter dann auch immer wieder Seminare rund um das Thema Gewitter- und Tornadovorhersage.
Daneben beschäftigt sich das Team auch auf wissenschaftlicher Ebene mit der Thematik und hat umfangreiche Statistiken zu Tornados in Deutschland erstellt (siehe auch das ).
Bei Verdachtsfällen gibt es die Möglichkeit unser Team über die Mailadresse tornado@dwd.de zu erreichen.

Tornadosaison 2024 bisher

Aber nun nochmal zurück zur Tornadosaison 2024. Der erste bestätigt Tornado des Jahres stammt vom 21.03.2024 aus Landsberg am Lech, der eine Stärke von IF1 hatte und eine Schadensspur von 5.1 km Länge nach sich zog.
Am 04.April traten insgesamt drei Tornados auf, zwei davon in Bayern (Schirmitz, IF1 und Holnstein/Wackersberg, IF1.5) und einer in Nordrhein-Westfalen (Korschenbroich, IF1.5).

So richtig startete die sommerliche Tornadosaison dann Ende Mai (29.05.2024), mit dem Fall von Hagen (NRW). Vor allem das komplett abgerissene Kirchturmdach ging dabei durch die Medien. Anfangs war nicht sicher, ob es ein Tornado oder eine Fallböe war, die zu den erheblichen Schäden führte. Videos und Schadenuntersuchungen vor Ort brachten dann aber schließlich Klarheit. Der IF1.5-Tornado hat Schäden auf einer Länge von über 7 km angerichtet.

Bei zwei Schwergewitterlagen am 18.06.2024 und 21.06.2024 konnten jeweils drei Tornados bisher bestätigt werden, es gibt aber noch weitere Verdachtsfälle. Die Tornados am 18.06. traten allesamt in Südniedersachsen auf und wurden dort auch mit dem Einsatz von Drohnen durch das Tornado Kartierungs- und Untersuchungsprojekt – kurz TorKUD – näher untersucht. Damit konnte auch der erste starke Tornado des Jahres 2024 bestätigt werden. Der IF2-Tornado von Heere verursachte Schäden auf einer Länge von 5.3 km Länge.
In den Medien deutlich präsenter waren am 18.06. hingegen die Schäden in und rund um Elsterwerda. Dort stürzten auch Strommasten um. Oft wird bei solchen Ereignissen von Feuerwehrsprechern und Augenzeugen sofort ein Tornado an die Medien „verkauft“. Es zeigte sich aber, dass eine genauere Untersuchung des Schadensbildes und der Experten abgewartet werden musste. Bei dem Ereignis handelte es sich um schwere Fallböen, die von einer Superzelle verursacht wurden und vereinzelt eine Stärke von IF1.5 hatten (entspricht Windgeschwindigkeiten von rund 180 km/h).

Auch danach erreichten uns regelmäßig weitere Verdachtsfälle. Das letzte nennenswerte Ereignis stammt vom 12.07.2024, als vier Tornados in Ostwestfalen auftraten. Der Tornado von Telgte verursachte dabei erhebliche Schäden und es wurde eine Person verletzt. Derzeit dauern die Untersuchungen über die genaue Stärke noch an. Die meisten Fälle werden mit Schadensbildern genau dokumentiert und sind  zu finden.

Ausblick

Die Sommersaison der Tornados in Deutschland dauert noch bis September und die Hauptsaison für Wasserhosen (Tornados über Wasser) kommt erst im August. Auch im Rest des Jahres sind bei passenden Zutaten einzelne Ereignisse nicht ausgeschlossen. Es ist also gut möglich, dass die Saison noch einiges zu bieten hat. Bleibt abzuwarten, welche Wetterlagen sich in den nächsten Wochen und Monaten noch einstellen werden.

Dipl. Met. Marcus Beyer
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 18.07.2024
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Um Jahreszeiten im Hinblick auf die Temperatur einzuordnen, benutzen Meteorologen und Klimatologen gerne sogenannte „Klimatologische Kenntage“. Ein „Klimatologischer Kenntag“ ist ein Tag, an dem ein definierter Schwellenwert eines Parameters, in diesem Fall der Temperatur, erreicht beziehungsweise über- oder unterschritten wird. So bezeichnet ein Sommertag einen Tag mit einer Höchsttemperatur von mindestens 25 Grad und ein Hitzetag einen Tag mit einem Tagesmaximum von mindestens 30 Grad. Ein andere Kenngröße für das Sommerhalbjahr sind Tropennächte. Tropennächte werden für Nächte genutzt, in denen die Temperatur nicht unter 20 Grad sinkt.

Der Sommer 2024 legte einen regelrechten Frühstart hin. Bereits am 6. April wurde der erste Hitzetag des Jahres registriert, so früh wie noch nie seit Aufzeichnungsbeginn der Wetterdaten in Deutschland. 30,1 Grad Celsius in Ohlsbach im Oberrheingraben (BW) lautete der erste Eintrag in der „Hitzetagsstatistik“. Der erste Sommertag wurde kaum früher erreicht, nur einen Tag zuvor reichte es denkbar knapp mit 25,0 Grad in Rheinfelden (ebenfalls BW) für Sommertag Nummer eins. Ungewöhnlich war aber nicht nur der frühe Zeitpunkt für den ersten Hitzetag, sondern auch der lange Zeitraum bis zum nächsten Hitzetag in Deutschland. Erst am 18. Juni, mehr als zwei Monate später, wurde wieder die 30-Grad-Marke überschritten; dann gleich gebietsweise im Osten und Süden des Landes. Grund für die lange Pause waren Wetterlagen, die keine großräumige Zufuhr heißer Luft aus dem Süden Europas zuließen. Zudem war dieser Zeitraum im Süden, der für Sommertage prädestiniertesten Region, eher nass und bewölkt gegenüber dem langjährigen Mittel. Dies waren keine guten Voraussetzungen für hohe Tagesmaxima.

Seitdem sind besonders im Süden und Osten Deutschlands einige Hitzetage hinzugekommen. Spitzenreiter ist mit Stand vom 15.07.2024 Bad Muskau in Sachsen mit elf Hitzetagen, dicht gefolgt von Cottbus und Coschen etwas weiter nördlich in Brandenburg mit zehn Hitzetagen. Auffällig ist, dass eine sonst in dieser Disziplin herausstechende Region, der Oberrheingraben, nicht an der Spitze dieser Statistik zu finden ist. Die beiden Stationen mit den meisten Hitzetagen dort sind Waghäusel-Kirrlach und Ohlsbach mit jeweils sieben Tagen. Freiburg hat sogar nur zwei dieser Kenntage zu vermelden, genauso viel wie beispielsweise die viel weiter nördlich gelegenen Stationen Bremen und Ueckermünde in Vorpommern. Die höchstgelegene Station im DWD-Stationsnetz mit einem Hitzetag ist Oy-Mittelberg-Petersthal im Allgäu (BY) auf 886 m Höhe.

Höher gelegene Stationen blieben bisher hitzefrei und auch einige Stationen an Nord- und Ostsee sowie in tieferen Mittelgebirgslagen verzeichneten bisher allenfalls Sommertage.

Vergleicht man die bisher registrierten Hitzetage mit dem, was im langjährigen Mittel von 1991 bis 2020 auf Jahresbasis zu erwarten ist, bestätigt sich das Bild, dass der Osten bisher überproportional viele Hitzetage hatte. An den aufgeführten Stationen in Ostdeutschland sind rund 15 Hitzetage pro Jahr in diesem Referenzzeitraum aufgetreten. Somit wurden dort bereits rund zwei Drittel des „Solls“ erreicht, während an den genannten Stationen im Oberrheingraben etwa 20 Hitzetage pro Jahr im Mittel auftraten. Dort fehlen noch zwei Drittel des „Solls“, oftmals auch mehr.

Wenig erstaunlich ist, dass die Zahl der bisherigen Sommertage deutlich größer ist. Bis zu 39 Sommertage gab es bislang an Stationen in Deutschland, unter anderem in Cottbus. Nur die höchsten Gipfel und manche Küstenabschnitte verzeichneten bislang noch keine Temperaturen über 25 Grad.
Deutlich überschaubarer zeigt sich da die Statistik der Tropennächte. Die meisten Regionen hatten bisher keine dieser warmen Nächte. Vor allem im Osten gab es diese bisher. Spitzenreiter ist die Station Tempelhof mit vier dieser Nächte. Verstärkend in Berlin wirkt der Effekt der städtischen Wärmeinsel. Dieser Effekt führt unter anderem zu einer verringerten nächtlichen Abkühlung und ist besonders stark bei wolkenlosen und windschwachen Nächten ausgeprägt.

Doch genug mit dem Blick in die Vergangenheit, was zeigt die nahe Wetterzukunft? Nach einer kurzen Pause am heutigen Dienstag und morgigen Mittwoch werden ab Donnerstag zunächst in Süddeutschland, am Freitag und vor allem Samstag dann verbreitet neue Hitzetage zu registrieren sein. Am Samstag könnten sich dann auch Orte in die Statistik 2024 einreihen, die bisher unter der 30 Grad-Marke blieben.

MSc.-Met. Thore Hansen
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 16.07.2024
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