Einschätzung des Gewitterrisikos in unseren Tools

13. Juli 2019, 18 Kommentare
Themen: Wetter

Eine Frage die sich besonders während dem Sommer immer wieder stellt: Wie interpretiert man das Gewitterrisiko aus unseren Prognoseprodukten auf dem Web und in der App. In diesem Blog erklären wir Ihnen unsere verschiedenen Applikationen um das Risiko besser einzuschätzen und Missverständnisse möglichst zu vermeiden.

Warum ist das Gewitterrisiko oft so schwer einzuschätzen?

Vergrösserte Ansicht: Gewitterzelle über dem Zürcher Weinland.
Gewitterzelle über dem Zürcher Weinland.
Foto: Andreas Hostettler

Ein Gewitter ist per Definition ein lokales Phänomen, welches zeitlich und räumlich schwer vorherzusagen ist.

Auch wenn sich mehrere Gewitterzellen zu einem größeren, organisierten System verbinden, besteht oft noch erhebliche Unsicherheit über Ausmaß und Intensität des bevorstehenden Ereignisses.

Bei der Einschätzung der bevorstehenden Gewitteraktivität stützen sich die Meteorologen auf die Analyse der erforderlichen Zutaten über ein relativ großes Gebiet.

Zu den Gewitterauslösern gehören Feuchtigkeit, Instabilität und die Orographie, welche zur Hebung der gewitterträchtigen Luftmasse führen kann. Oft sind alle drei Bestandteile für eine signifikante Gewitteraktivität notwendig; wenn wir die Windbeschleunigung mit der Höhe (Scherung) addieren, erhöhen wir die Wahrscheinlichkeit, dass die Gewitter besser organisiert und heftiger werden.

Lokale Gewitter sind schwierig vorherzusagen

Kompliziert wird es bei der Spezifizierung von kleinskaligen Gewitterzellen, sowohl geografisch als auch zeitlich (z. B. früher Nachmittag, später Nachmittag, Abend). Die Schwierigkeit für die Vorhersage von Gewittern nimmt aus mehreren Gründen zu:

  • Erstens: Das Vorhandensein oder Fehlen der für die Auslösung von Gewittern erforderlichen Zutaten ist nicht immer leicht zu antizipieren. So kann beispielsweise das Risiko für den Nachmittag des nächsten Tages durch die Überreste der Gewitteraktivität des Vortages (Restbewölkung) beeinflusst werden, die selbst wiederum ungewiss ist.
  • Zweitens: Feuchtigkeit, Instabilität und Luftmassenänderungen können auf lokaler Ebene, mit einer komplexen Topographie wie in der Schweiz, nur sehr schwer erfasst werden.
  • Drittens sind numerische Vorhersagemodelle erforderlich, welche Prozesse im Zusammenhang mit der Wolkenmikrophysik und den atmosphärischen Bedingungen in den unteren Luftschichten möglichst realistisch simulieren. Allerdings haben auch hochauflösende Modelle der neusten Generation Schwierigkeiten, alle  Gewitterzutaten richtig  zu erfassen. Als Beispiel sei an dieser Stelle auf Windkonvergenzen in den unteren Luftschichten hingewiesen, welche häufig als Auslöser von Gewittern dienen.
Vergrösserte Ansicht: Ein mächtiger Cumulonimbus (Gewitterwolke) über dem Mittelland.
Ein mächtiger Cumulonimbus (Gewitterwolke) über dem Mittelland.
Foto: Andreas Hostettler

Der Unterschied zwischen den verschiedenen Gewitterwarnungen

Vergrösserte Ansicht: Ein Unwetter naht. Gewitterstimmung über Brütten, ZH.
Ein Unwetter naht. Gewitterstimmung über Brütten, ZH.
Foto: Andreas Hostettler

 

Vor Gewittern wird bei MeteoSchweiz sowohl in Unwetterwarnungen, als auch kurzfristig in sogenannten „Flash Orages“ gewarnt.

Mittelfristig: Vorwarnungen vor möglichen schweren Gewittern, für ein relativ großes Gebiet mit einem Zeithorizont in der Regel von etwa 6 bis 36 Stunden. In der App und auf der Homepage ist die Vorwarnung schraffiert dargestellt. Als Beispiel: Warnausgabe am Morgen für eine Gewitterlage am Nachmittag des selben Tages. Diese Warnungen beziehen sich auf die Analyse der oben genannten Gewitterzutaten und soll die Bevölkerung und die Behörden davor warnen, dass die Bedingungen für schwere Gewitter während des definierten Zeitraums günstig sind. Das heisst aber nicht, dass dann im ganzen vorgewarnten Gebiet auch tatsächlich starke Gewitter auftreten werden.

Kurzfristig: Sogenannte Flashorage-Warnungen werden ausgesteuert, wenn ein starkes Gewitter im Gange ist, welches innerhalb der nächsten 30 Minuten bis 1 Stunde die gewarnte Region betrifft. In der App und auf der Homepage werden diese Warnungen nicht schraffiert, sondern mit der Farbe der Warnstufe ausgefüllt dargestellt. Es handelt sich also nicht mehr um eine Vorwarnung, sondern um eine akute Warnung. Falls Sie zum Beispiel via unsere App eine Flashorage-Warnung erhalten, ist es ratsam, unmittelbar Schutz zu suchen.

Diese Unterscheidung zwischen Vorwarnungen (mögliches Risiko) und Akutwarnungen (drohendes Risiko) ist in den meisten nationalen Prognosezentren weltweit gleich. Die Herausforderung für die Wetterdienste besteht darin, den Nutzern diese verschiedenen Verfahren zu erklären, daher dieser Blog.

Informationen, Daten und Prognosen auf App und Website

Mit immer mehr Technologien verfügt die Meteorologie über eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Atmosphäre zu beobachten und ihre Entwicklung vorherzusagen. Wie in der Medizin und vielen anderen Wissenschaften oder Berufen, in denen die Unsicherheit ein wichtiger Faktor bleibt, können diese Instrumente leider manchmal ihre Zielgruppe irreführen. Dies liegt vor allem daran, dass ihre Vorhersage-Grenzen der Öffentlichkeit nicht immer klar erläutert werden.

Basierend auf diesen Überlegungen stellen wir ihnen einige Informationstools auf App und Webseite vor, und zeigen deren Stärken und Schwächen in Bezug auf Gewitterwarnungen.

  • Niederschlagsanimation: Achten Sie darauf, zwischen Radarmessung und Vorhersage zu unterscheiden. Die Radarmessung (auf der Karte unten blau markiert) zeigt, was unser Radarnetz als Niederschlag misst und gemessen hat (Scroll-Balken links). Rot markiert ist die Prognose der wahrscheinlichen Entwicklung der Radarsignale (Niederschlag) für die kommenden Stunden. Es handelt sich um eine Prognose, die sowohl Beobachtungen als auch Modelldaten berücksichtigt.

Bei grossflächigeren Störungszonen mit hoher Prognosewahrscheinlichkeit ist diese Niederschlagsprognose in der Regel zuverlässig, insbesondere bei stratiformen Niederschlägen („Landregen“). Bei Gewitterlagen nimmt die Prognosequalität jedoch ab, insbesondere bei lokalen Gewittern. In diesen Situationen neigt diese Prognose dazu, die Entwicklung von Stürmen zu unterschätzen und/oder zu schnell abzubauen. Verlassen Sie sich daher mehr auf die Radarmessung als auf die Vorhersage.

Link Niederschlagsanimation auf unserer Webseite

Vergrösserte Ansicht: Darstellung der Registerkarte "Niederschlag" im Bereich "Prognosen" unserer Website (oder auch auf der App). Blau markiert sind die Messungen des Niederschlags durch unser Radarnetz, während rot markiert die Radaranimation für die kommenden Stunden beinhaltet, der Vorhersage der Radarsignale. Verwechseln Sie die beiden grundsätzlich verschiedenen Verfahren nicht, und machen Sie bei Gewitterlagen einen Schritt zurück vom Teil "Prognose" und verlassen Sie sich mehr auf den Teil "Messung".
Darstellung der Registerkarte "Niederschlag" im Bereich "Prognosen" unserer Website (oder auch auf der App). Blau markiert sind die Messungen des Niederschlags durch unser Radarnetz, während rot markiert die Radaranimation für die kommenden Stunden beinhaltet, der Vorhersage der Radarsignale. Verwechseln Sie die beiden grundsätzlich verschiedenen Verfahren nicht, und machen Sie bei Gewitterlagen einen Schritt zurück vom Teil "Prognose" und verlassen Sie sich mehr auf den Teil "Messung".

Gefahrenkarte

Wie oben bereits erwähnt finden Sie auf unserer App oder auf unserer Webseite Vorwarnungen für mögliche schwere Gewitter und Warnungen für aktuelle, schwere Gewitter.

Vorwarnungen sind auf unserer Gefahrenkarte durch eine orange schraffierte, und oft recht große Fläche dargestellt. Akutwarnungen sind auf unserer Gefahrenkarte als lokalisierte Region in orange oder rot dargestellt.

Im Falle von Vorwarnungen ist es wichtig, auf eine der Regionen auf der Karte zu klicken, um deren Gültigkeitsdauer zu sehen. Der Gültigkeitsbereich der Vorwarnung bezieht sich manchmal erst auf den nächsten Tag. Akutwarnungen werden ausgegeben, wenn es sich um ein heftiges, vom Radar erfasstes Gewitter handelt, oder die Entwicklung zu einem heftigen Gewitter unmittelbar bevorsteht. Diese Warnungen werden an die stromabwärts gelegenen Gemeinden gesendet. Bei Klick auf die Warnung finden Sie Angaben, ob es sich um ein schnell ziehendes oder ein stationäres Gewitter handelt.

Vergrösserte Ansicht: Darstellung der Gefahrenkarte auf unserer Website. Der orange schraffierte Bereich auf der Karte stellt eine "Warnung vor möglichen schweren Gewittern" dar. Um die Gültigkeitsdauer, die Art der zu erwartenden Gewitter und die möglichen Auswirkungen zu erfahren, ist es notwendig, auf einen Teil der schraffierten Fläche zu klicken, um weitere Informationen zu erhalten. Wenn eine Akutwarnung ausgesendet wird, wird die betroffene Region flächig in orange oder rot dargestellt. Damit wird angezeigt, dass ein schweres Gewitter für die gewarnte Region im Gange ist oder bevorsteht.
Darstellung der Gefahrenkarte auf unserer Website. Der orange schraffierte Bereich auf der Karte stellt eine "Warnung vor möglichen schweren Gewittern" dar. Um die Gültigkeitsdauer, die Art der zu erwartenden Gewitter und die möglichen Auswirkungen zu erfahren, ist es notwendig, auf einen Teil der schraffierten Fläche zu klicken, um weitere Informationen zu erhalten. Wenn eine Akutwarnung ausgesendet wird, wird die betroffene Region flächig in orange oder rot dargestellt. Damit wird angezeigt, dass ein schweres Gewitter für die gewarnte Region im Gange ist oder bevorsteht.
Quelle: Website von MeteoSchweiz

Lokalprognosen mit Wettersymbolen

Nur mit Vorsicht sind bei Gewitterlagen auch die automatisierten Prognosen mit Wettersymbolen zu konsultieren. Diese Prognosen sind meist automatisch und stammen aus Rohdaten von Wettermodellen und/oder werden mit automatischen Algorithmen verarbeitet. Infolgedessen kann die Gewitterprognose manchmal stark von den verschiedenen Ausgaben der numerischen Modelle abweichen, und Gewitter können in der Regel nicht auf eine bestimmte Postleitzahl genau vorhergesagt werden.

Vergrösserte Ansicht: Darstellung der automatischen Prognose für Glarus. Dargestellt sind die geschätzte Temperaturvorhersagekurve (rot), die zeitliche Verteilung der erwarteten Niederschlagsmengen (blaue Balken) und die erwarteten Wettertyp-Piktogramme. Da diese Prognosen auf Rohmodelldaten und automatischen Algorithmen basieren, ist die Prognosequalität bei Gewitterlagen eingeschränkt, da von einem Modelllauf zum anderen die Position von Gewittern und deren zeitliches Auftreten stark variieren. Dies führt auch dazu, dass z.B. die Niederschlagsvorhersage von Modelllauf zu Modelllauf sehr unterschiedlich ausfallen kann.
Darstellung der automatischen Prognose für Glarus. Dargestellt sind die geschätzte Temperaturvorhersagekurve (rot), die zeitliche Verteilung der erwarteten Niederschlagsmengen (blaue Balken) und die erwarteten Wettertyp-Piktogramme. Da diese Prognosen auf Rohmodelldaten und automatischen Algorithmen basieren, ist die Prognosequalität bei Gewitterlagen eingeschränkt, da von einem Modelllauf zum anderen die Position von Gewittern und deren zeitliches Auftreten stark variieren. Dies führt auch dazu, dass z.B. die Niederschlagsvorhersage von Modelllauf zu Modelllauf sehr unterschiedlich ausfallen kann.
Quelle: Website von MeteoSchweiz

Zum Schluss

Verlassen Sie sich nicht blind auf die Tools, die auf verschiedensten Wetteranwendungen zur Verfügung stehen. Seien Sie kritisch, und beachten Sie die oben beschriebenen Ratschläge. Betrachten sie auch die grossräumige Wetterlage. Dazu dienen auch unsere traditionellen Wetterberichte in Textform mit dem Beschrieb der "Allgemeinen Wetterlage". Diese Bulletins komplettieren die automatisierten Wetterinformationen und ergänzen das Verständnis für das allgemeine Risiko.

In diesem Sinne wünschen wir Ihnen einen guten Sommer, mit möglichst wenigen, wetterbedingten Überraschungen.

Vergrösserte Ansicht: Ein aufziehendes Gewitter sorgt für spannende Lichtspiele am Bodensee.
Ein aufziehendes Gewitter sorgt für spannende Lichtspiele am Bodensee.
Foto: Andreas Hostettler

Kommentare (18)

  1. Melanie, 22.08.2019, 18:37

    Liebes Meteo Schweiz Team. Mir ist aufgefallen das wir sehr viele Gewitter haben. Stimmt es das die anzahl Gewitter zugenommen haben? Ich komme aus der Nordschweiz.

    1. MeteoSchweiz, 22.08.2019, 19:50

      Es gab immer wieder einzelne Tage mit stärkerer Gewitteraktivität. Dabei wurden gewisse Regionen auch mehrmals täglich von Gewittern "getroffen". Insgesamt war die Gewitteraktivität über den gesamten Sommer gesehen aber nicht speziell hoch.

  2. Nico, 24.07.2019, 08:35

    Anhand des Regenradars plausibelisiere ich die Prognosen meist selbst bei Gewittern

  3. Michael, 15.07.2019, 18:03

    Ist es möglich auf dem Radar Regen- von Gewitterzellen zu unterscheiden? Das wäre beim Wandern in den Bergen nämlich höchst hilfreich.

    1. MeteoSchweiz, 15.07.2019, 22:45

      Anhand eines Regenradars alleine ist dies meist unmöglich. Vor allem die Entwicklung von einer Schauerzelle zur Gewitterzelle ist anhand eines Radarbildes oder - Animation kaum möglich. Für die Einschätzung dieser Entwicklung konsultieren wir eine Vielzahl anderer Information. Es ist aber möglich sehr starke Gewitterzellen, wenn sie im Reifestadium sind, anhand typischer Strukturen zu erkennen.

  4. Rolf Joss, 14.07.2019, 21:16

    Besten Dank für diesen, sehr aufschlussreichen Blog. Kompliment!

    Kleine Frage: Mir als „Wetterlaie“ war z.B. das Wort Orografie noch unbekannt. Könnten sie die Fachwörter nicht mit Erklärungen verlinken? Oder wo finde ich entsprechende Erklärungen in der App und oder auf der Homepage? Besten Dank.

    1. MeteoSchweiz, 14.07.2019, 22:15

      Dankeschön für das Kompliment. Am besten finden sie Infos zu Orografie bei Wikipedia:
      https://de.wikipedia.org/wiki/Orographie

  5. Uli Joergens, 14.07.2019, 15:48

    Danke für die Hintergrundinformationen. Die helfen sehr, die Vorhersagen und Warnungen für die eigenen Aktivitäten zu bewerten.
    Zur Ergänzung möchte ich erwähnen, dass eine sehr zuverlässige Vorhersage-quelle immer noch die Wetterbeobachtung, vor allem das Wolkenbild ist. Vorzeichen wie Cumulus congestus und Cumulonimbus Wolken kann eigentlich jeder selbst erkennen. Mit eine wenig Uebung lässt sich dann auch abschätzen, in welchem Zeitraum das Gewitter niedergeht könnte. Vor plötzlichen Aenderungen der Zugbahn ist man natürlich auch dann nicht sicher. Im schlimmsten Fall bleibt es halt trocken.

    1. MeteoSchweiz, 14.07.2019, 19:45

      Das sehen wir selbstverständlich auch so. Der Hinweis auf die Wolkenbeobachtung fehlt im Beitrag, das Thema wurde aber schon in anderen Blogbeiträgen ausführlich behandelt. Unter anderem hier, inklusive schönen Beispielfotos (etwas nach unten scrollen): https://www.meteoschweiz.admin.ch/home/aktuell/meteoschweiz-blog/meteoschweiz-blog-suche.subpage.html/de/data/blogs/2018/7/wolken-beobachten.html

  6. Remi, 14.07.2019, 15:11

    Kompliment für die sehr zuverlässigen Prognosen. Die eigene, sehr lokale Beobachtung der Wetterentwicklung lässt sich m. E. nicht ersetzen. Eine Veranstaltung oder Tour vergeblich abbrechen kann wohl verkraftet werden. Wetterzeichen zu missachten kann lebensgefährlich sein.

  7. Franziska Siegrist, 14.07.2019, 11:50

    Guten Tag

    Ich hätte eine Frage: Woher stammt die Feuchtigkeit in Gewitterzellen? Ist das auch eher ein "lokaler Faktor" oder wird sie über längere Zeit horizontal, zum Beispiel vom Atlantik her, transportiert? Oder gibt es da verschiedene Fälle? Wie ist es z.B. auf dem Bild oben, besteht die Wolke vielleicht aus Bodensee-Wasser? Begünstigen grosse Wasserkörper das entstehen von Gewittern?

    Vielen Dank und Gruss!

    1. MeteoSchweiz, 14.07.2019, 12:53

      Feuchtigkeit kann zum einen zugeführt werden (bspw. in einer Südwestströmung aus dem Mittelmeerraum) und zur Entstehung von Gewittern beitragen. Und/oder Feuchtigkeit kann an Ort und Stelle durch Verdunstung über Seen, Meeren, nassen Böden, etc. zunehmen und ebenfalls eine Gewitterentstehung begünstigen. Ein weiterer Grund für die Zunahme von relativer Feuchtigkeit in einem Luftpaket ist Hebung, zum Beispiel an der Orografie: Wird die Luft gezwungen aufzusteigen kühlt sie sich gleichzeitig ab. Je kühler die Luft wird, desto weniger Feuchtigkeit kann sie aufnehmen und somit steigt die relative Feuchtigkeit innerhalb des Luftpaketes ebenfalls an. Insofern treffen alle von Ihnen genannten Punkte zu.

  8. Samuel Kohler, 14.07.2019, 10:21

    Vielen Dank für diesen wie immer sehr informativen und lehrreichen Beitrag. Die Mühe, die Sie sich immer wieder machen, interessierten Laien Ihre Arbeit näher zu bringen und zu erläutern, verdient grosse Anerkennung und ist, soweit ich dies beurteilen kann, einzigartig. Leider trifft dies für viele, oftmals wenig qualifizierte Kommentare im Blog (nicht von heute!) nicht zu. Mich würde, in ähnlicher Weise, einmal eine Erläuterung zu Faktoren und Parametern interessieren, welche zur Beurteilung der Waldbrandgefahr führen.

    1. MeteoSchweiz, 14.07.2019, 10:41

      Besten Dank für Ihre positive Rückmeldung. Für Erläuterungen zur Waldbrandgefahr möchten wir Sie gerne an die zuständigen Stellen weiterleiten:
      Die Kantone beurteilen die Waldbrandgefahr. Deren Gefahrenbeurteilung wird durch das BAFU publiziert. Weiterführende Informationen finden Sie u.a. unter http://www.waldbrandgefahr.ch bzw. auf dem Naturgefahrenportal unter http://www.naturgefahren.ch

  9. Michael Zemp, 14.07.2019, 09:44

    EIn ausgezeichneter Blog-Beitrag! DIe Sachverhalte sollten einer weiteren Öffentlichkeit bekannt sein.

    Immerhin fragt sich, ob die Niederschlagsprognosen bei Konvektionslagen nicht (noch) diffuser gestaltet werden könnten. Ich habe wiederholt erlebt, dass mir ins Gesicht behauptet wurde, das Gewitter komme unweigerlich dann und dann. In einem Fall wurde die Exkursion vorzeitig abgebrochen. Effektiv geschah an jenem Abend in den südwestlichen Walliser Alpen nicht viel, dafür umso mehr nördlich der Rhône. Immerhin hatte ich die Wette gewonnen und mir einen Coup verdient ;-)

    1. Gartenzwerg, 14.07.2019, 21:24

      Während des Sommers, mir ist aufgefallen dass in den Wetterberichten in Textform während der ersten Hitzewelle von Jahreszeit üblichen Temperaturen geschrieben wurde und heute bei den Aussichten für übernächste Woche von Temperatur über dem für die Jahreszeit üblichen Mittel geschrieben wird. Jetzt können wir raten ob das am Verfasser liegt oder ob das Mittel schwankt oder ob übernächste Woche noch extremer heiss wird. Platzieren Sie Ihre Wette...

  10. Gerry, 14.07.2019, 08:55

    Es ist der vermutlich flach hierarchisierten MeteoSchweiz-Führung hoch anzurechnen, dass sie nicht wenig man-power bereitstellt, um einer interessierten Öffentlichkeit ihr Tun, ihre Tools, ihre Vorhersagemöglichkeiten mit Bildern, Karten und Texten zu erklären - und das durchaus selbstkritisch. Haben Sie vielen Dank für diesen grossartigen Service.

    1. Niko, 21.08.2019, 13:47

      Das ist ja spannend