Wetter

Hagelforschung verbessert Vorhersage

von Holger Westermann

Wetterwechsel im Sommer wird vielfach von Gewittern begleitet. Je dynamischer der Luftmassenaustausch und je drastischer der Unterschied in Temperatur und Wasserdampfgehalt ist, um so größer ist die Wahrscheinlichkeit für schwere Gewitter mit Sturmböen, Starkregen und Hagel. Insbesondere Hagel kann erhebliche Schäden verursachen, in der Landwirtschaft, an Gebäuden und Fahrzeugen. Die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) in Wien (Österreich) verbessert durch eine neue Software die Genauigkeit der Hagelwarnungen, die Universität Graz (Österreich) bittet die Bevölkerung um Unterstützung bei einem Hagel-Forschungsprojekt.

Für Österreich sind Hagel“körner“ von 12 Zentimeter Durchmesser und mehr als 500g Gewicht dokumentiert. Aber auch normaler Hagel bedeutet ein erhebliches Schadensrisiko. Deshalb fanden sich unter Leitung der ZAMG auch die Österreichische Hagelversicherung und die Oberösterreichische Versicherung sowie die Flugsicherungsbehörde Austro Control zu einem gemeinsamen Forschungsprojekt zusammen, um zukünftig Hagel treffsicherer als bisher vorherzusagen.

Gewitterprognosen an sich sind schon sehr schwierig. Grund dafür ist der eng umgrenzte Wirkungsbereich - dort gehen Hagel, Starkregen und Sturmböen nieder, wenig Kilometer daneben bleibt es trocken, heiß eventuell zunehmend schwül. Dass in einer bestimmten Region damit zu rechnen ist lässt sich gut durch Wettermodelle vorhersehen. Doch wo genau entlädt es sich? Meteorologen bemühen dann gern das Kochtopfbeispiel: Bringt man Wasser zum Kochen, steigen Dampfblasen auf. Das ist garantiert. Doch an welcher Stelle der Topfbodens sich die ersten bilden, kann niemand vorhersehen.

Noch schwieriger ist es einen Hagelschauer mit Korngröße und Dauer - letztendlich mit einem Schadensrisiko - zu prognostizieren. Im Rahmen des seit Februar 2018 laufenden Projekts HYMID (Radar-Hydrometeorklassifikation in den Alpen) wurden die Wetterradare auf die Dual-Pol-Technologie umgerüstet und eine neue Software entwickelt, die eine bessere Analyse der Niederschlagsarten in den Wolken ermöglicht. „Das Ziel ist eine zuverlässige und automatische Unterscheidung zwischen Nieseln, kleinen und großen Regentropfen, Eiskristallen sowie kleinen, mittleren und großen Hagelkörnern. Weiters soll künftig auch automatisch berechnet werden, in welcher Art diese Niederschlagsteilchen am Boden ankommen – ob als Regen, Schneefall, gefrierender Regen oder Hagel mit bestimmter Intensität“, erklärt Projektleiter Lukas Tüchler von der ZAMG.

Denn durch die starken Aufwinde in hochreichenden Gewitterwolken werden Regentropfen  immer wieder emporgeschleudert, gefrieren in den kalten höheren Atmosphäreschichten und lagern dabei weitere Wassermoleküle an, fällt dann herab um vom aufsteigenden Wind wieder mitgerissen zu werden. Ein stetes Auf und Ab, dabei wächst der Hagel und taut letztendlich auch in den unteren Wolkenregionen nicht mehr. Werden die Hagelkörner für den Aufwind zu schwer, fallen sie zu Boden. Bei der Passage durch die heiße Sommerluft (wodurch die Gewitterwolke entstand) taut kleiner Hagel und es fallen besonders dicke Regentropfen. Dabei kühlt sich die bodennahe Luft und die Luft direkt unter Wolke stark ab, so dass anschließend Hagel den Boden erreicht. In der Wolke waren Hagel und Regen gefroren, erst die letzten Metern von der Unterseite der Wolke bis zum Boden machen den Unterschied. Für Meteorologen eine besondere Herausforderung bei der Hagelvorhersage.

Derzeit werden zwei Prototypen der Software getestet, die alle fünf Minuten Daten über die Niederschlagsarten liefern. Bis zum Februar 2021 soll die bessere Alternative feststehen. Ein Forschungsprojekt der Universität Graz unter Leitung von Helmut Paulitsch vom Institut für Hochfrequenztechnik bittet die Bevölkerung um Hilfe bei der Hagelbeobachtung: „Je mehr Informationen wir haben, desto erfolgsversprechender ist die Entwicklung neuer Instrumente zur Hagelabwehr“. Über die Online-Plattform unter tugraz.at und Projekt „HeDi“ sowie über die App „HeDi“ können Hagelereignissen und eventuell aufgetretene Schäden gemeldet werden.

Quellen:

Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, ZAMG (2019): Projekt zur Verbesserung von Hagelwarnungen. Presseaussendung, online veröffentlicht 19.07.2019.

Süsser-Rechberger, B. et al. (2019): Hagelereignis Dateninterface (HeDi) ein Forschungsprojekt der Technischen Universität Graz

Erstellt am 12. August 2019
Zuletzt aktualisiert am 13. August 2019

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