Hagelklima Schweiz

Projektanfang 01.05.2018
Projektende 30.04.2021
Themen Klima
Gefahren
Region Schweiz
Status Aktuelle Projekte

Im Projekt „Hagelklima Schweiz“ wird eine einheitliche, räumlich differenzierte Hagelklimatologie für die Schweiz erarbeitet. Eine neue Generation von Radar- und Referenzdaten sowie deren Auswertung mit modernen statistischen Methoden versprechen eine erhebliche Verbesserung der bisherigen Grundlagen zur Risikobewertung. Projektträger sind neben dem Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie (MeteoSchweiz) das Bundesamt für Umwelt (BAFU), das Bundesamt für Bevölkerungsschutz (BABS) und das Bundesamt für Landwirtschaft (BLW), sowie die Präventionsstiftung der Kantonalen Gebäudeversicherungen, der Schweizerische Versicherungsverband (SVV), die Schweizerische Hagel-Versicherungs-Gesellschaft (Schweizer Hagel) sowie der Schweizerische Ingenieur- und Architektenverband (sia). Alle Projektpartner entsenden Interessenvertreter, die das Projekt eng begleiten. Damit wird gewährleistet, dass die Produkte nutzerorientiert und zielgerecht entwickelt werden. Auch die Universität Bern steht dem Projekt als assoziierter Partner mit wissenschaftlicher Expertise beratend zur Seite.

Hagel steht nach Stürmen und Überflutungen an dritter Stelle der verheerendsten Naturgefahren in der Schweiz.  Jährlich verursachen Hagelereignisse Schäden von mehreren Millionen Schweizer Franken. Besonders Gebäude, Fahrzeuge und landwirtschaftliche Kulturen sind gefährdet. Informationen zu Hagel sind für die Prävention, Vorhersage und Warnung essentiell, aber auch Versicherer und Bauherren sind auf verlässliche Informationen zum momentanen und langfristen Hagelrisiko angewiesen.

Das meist kleinräumige Auftreten und die kurze Dauer von Hagelereignissen erschweren die Messung von Hagel am Boden. Systematische, flächendeckende Hagelbeobachtungen fehlen deshalb bisher weitgehend. Aus Schadendaten und punktuellen Beobachtungen wurden in der Vergangenheit räumlich grobe Hagelkarten erstellt, die nicht einheitlich und teilweise veraltet sind oder mit überholten Methoden berechnet wurden.

Das Ziel des Projekts Hagelklima Schweiz ist es, einheitliche, operationell aufdatierbare und qualitative Klimatologien zur Häufigkeit und Intensität von Hagelereignissen in der Schweiz zu erstellen. Dafür werden modernste Radardaten neu aufbereitet und innovative statistische Verfahren entwickelt und angewendet. Informationen zu Hagelzugbahnen, aber auch Produkte zu Einzelereignissen ergänzen die klimatologischen Karten und Datensätze.

Ein intensiver projektbegleitender Austausch mit den Interessensvertretern aller Projektpartner stellt sicher, dass Lieferobjekte zielgerichtet und anwenderorientiert entwickelt werden, und direkt in die Praxis einfliessen können.

Im Projekt arbeiten zwei Teams der MeteoSchweiz in Zürich (Klimatologie) und Locarno Monti (Radardaten) eng zusammen. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der adäquaten Berücksichtigung von Unsicherheiten in der Bestimmung des Hagelauftretens, zum Beispiel in der Schätzung der Wiederkehrperioden sehr seltener Ereignisse. Zudem wird gewährleistet, dass die entwickelten Produkte und Klimainformationen stets auf den neuesten Daten des Radarmessnetz aufbauen und so  langfristig und in hoher Qualität operationell zur Verfügung stehen.

Von verbesserten Radardaten …

Da es sich bei Hagel um ein sehr lokalisiert und kurzzeitig auftretendes Phänomen handelt, ist es sehr schwer, sein Vorkommen mit Bodenmessungen an Bodenwetterstationen repräsentativ und genau zu messen. Direkte Messmethoden wie die sogenannten „Hailpads“ oder digitalisierte Hagelsensoren (siehe Infobox "Parallel laufende Projekte") müssten in einer sehr hohen Anzahl und Dichte über die ganze Schweiz verteilt werden, um komplette Informationen über das Hagelauftreten im ganzen Land zu liefern.

Da die Beobachtungen der fünf Radare des Schweizer Netzwerks die Fläche der ganzen Schweiz abdecken, bietet sich dieses Instrument besonders als Grundlage für eine Schweizerische Hagel-Klimatologie an. Mit Wetterradaren (Video "Wie funktioniert ein Wetterradar?) und spezifisch entwickelten Algorithmen kann man grossflächig die Hagelwahrscheinlichkeit und sogar die Hagelkorngrösse auf einem feinen Raster von 1km2 indirekt abschätzen. Diese Abschätzungen stützen sich auf empirisch hergeleitete Zusammenhänge zwischen der Höhe der Nullgradgrenze und die Höhe bestimmter, vom Radar gemessener Echos. Im Projekt Hagelklima Schweiz werden die dazugehörigen Algorithmen, welche bei der MeteoSchweiz bereits implementiert sind, geprüft und verbessert. Dies bietet eine verbesserte Radar-Datenbasis für statistische Abschätzungen der Hagelhäufigkeit in der Schweiz.

… zu neuen Klimadaten für die Hagelgefährdung

Die Klimatologie, also die langjährige Statistik vom Wettergeschehen, gibt Auskunft darüber, an welchen Orten und zu welcher Zeit wir mit Hagelereignissen von bestimmter Stärke rechnen müssen. Dies ist beispielsweise für Versicherungen relevant, die Portfolios erstellen, aber auch für Präventionsmassnahmen wie etwa Richtlinien im Gebäudebau. Aufgrund lückenhafter Beobachtungen und kurzer Messperioden sind vorhandene klimatologische Karten räumlich grob aufgelöst und mit Unsicherheiten von unbekannter Grösse behaftet.

Die verbesserten Radardaten bieten die Möglichkeit,  die Hagelklimatologie für die Schweiz in bisher nicht dagewesener räumlicher Genauigkeit neu zu berechnen. Ausserdem werden Auftretenswahrscheinlichkeiten und Intensität von Hagelereignissen räumlich differenziert und zeitlich hoch aufgelöst analysiert. Dabei kann die MeteoSchweiz auf international anerkanntes Expertenwissen und langjährige Erfahrung in der Extremwertstatistik aufbauen, um verlässliche Aussagen und eine quantitative Abschätzung der Unsicherheiten zu liefern.

Am Ende des Projekts werden die Gefährdungsinformationen der breiten Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. 

Weiterführende Informationen

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