Obwohl Superzellen-Gewitter nur einen Bruchteil aller auftretenden Gewitter ausmachen, verursachen sie den größten Teil aller Schäden. Heftige Sturmböen, große Hagelkörner und Starkregen sorgen für Überschwemmungen, Ernteverluste, Verkehrsprobleme und Verletzungen bis hin zu Todesfällen. Sie treten vor allem im Sommer auf, wenn warme, feuchte Luft aufsteigt und zu starken, rotierenden Auf- und Abwinden führt. In Europa wird die Entstehung solcher Extremwetterereignisse via Wetterradar überwacht. Da die Radarnetzwerke der europäischen Länder allerdings unterschiedlich ausgebaut sind und oft nicht zusammenarbeiten, war eine länderübergreifende, flächendeckende Erfassung und Analyse bislang schwierig.
Abgleich von Modellsimulation und Realität
Ein Team um Monika Feldmann von der Universität Bern hat nun mit Hilfe von Klimasimulationen eine detaillierte Karte erstellt, die die Wahrscheinlichkeit von Superzell-Gewittern mit einer hohen Auflösung von 2,2 Kilometern abbildet. Dabei legten die Forschenden einmal das aktuelle Klima zugrunde und einmal das Klima bei einem Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur um drei Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Zeitalter. Diese Erwärmung ist Fachleuten zufolge zu erwarten, wenn die Länder der Welt ihre derzeitigen Treibhausgasemissionen beibehalten.
Ihre Modellsimulationen verglichen die Forschenden mit realen Wetterdaten zu tatsächlich aufgetretenen Gewitterstürmen zwischen 2016 und 2021. „Die Simulation stimmt gut mit der Realität überein, zeigt jedoch etwas weniger Gewitter an als tatsächlich registriert“, berichtet Feldmann. Das Modell enigt demnach eher dazu, die Zahl der Superzellen-Gewitterstürme zu unterschätzen. „Das liegt daran, dass das Modell nur solche Superzellen-Gewitter darstellen kann, die eine Ausdehnung von mehr als 2,2 Kilometern aufweisen und länger dauern als eine Stunde. Manche Stürme sind aber kleiner und dauern weniger lang“, so Feldmann weiter.
Hotspot Alpen
Sowohl die Modellsimulation, als auch die realen Wetterdaten zeigen, dass bereits heute jeden Sommer mehrere hundert Superzellen-Gewitter auftreten. Besonders häufig sind die starken Gewitter demnach in Gebieten mit komplexer Topografie, wie beispielsweise den Alpen. „Das absolute Häufigkeitsmaximum liegt entlang der Südalpen“, berichten die Forschenden. Für diese Region zeigt ihr Modell 61 Superzellen-Gewitter pro Saison, am Nordhang der Alpen sind es 38. Über dem Ozean und flachen Gebieten Europas entstehen dagegen seltener die verheerenden Luftströmungen, die dafür sorgen, dass sich Superzellen zusammenbrauen.
Diese Muster werden sich der Studie zufolge mit zunehmender globaler Erwärmung verstärken. Vor allem die Alpenregion muss sich demnach zukünftig auf mehr schwere Gewitterstürme einstellen. In den nördlichen Alpen könnte es demnach bei einem Drei-Grad-Erwärmungsszenario zukünftig zu 57 Superzellen-Gewittern pro Saison kommen – ein Anstieg um 52 Prozent. Für den Südhang prognostiziert das Modell sogar 82 dieser Extremwetterereignisse pro Saison. Auch das Baltikum sowie Zentral- und Osteuropa müssen sich auf einen Anstieg gefasst machen. Auf der Iberischen Halbinsel und in Südfrankreich werden die Gewitterstürme hingegen seltener, so die Studie.
Starke regionale Unterschiede
Im gesamteuropäischen Durchschnitt sind dem Modell zufolge elf Prozent mehr Superzellen-Gewitter zu erwarten. „Diese regionalen Unterschiede machen deutlich, wie unterschiedlich sich der Klimawandel in Europa auswirken kann“, sagt Feldmann. Die hochauflösende Modellsimulation kann dabei helfen, Superzellen-Gewitter zukünftig besser vorherzusagen und den schlimmsten Schäden vorzubeugen. „Je besser wir verstehen, unter welchen Umständen diese Stürme entstehen, desto besser können wir uns dagegen wappnen.“
Quelle: Monika Feldmann (Universität Bern, Schweiz) et al., Science Advances, doi: 10.1126/sciadv.adx0513
