Die Europäische Unwetterdatenbank ESWD.eu sammelt von jedermann Unwettermeldungen, also Starkregen, Blitzschlag, Sturm, Hagel und Tornados. Die Auswertung ist mit einer hohen Dunkelziffer behaftet, da erst seit 1997 verstärkt Daten gesammelt werden und rückwirkende Analysen aufgrund der geringen Mess- und Beobachtungsdichte schwierig sind. Zudem kommt die Revolution der Multimedia-Geräte nach 1995 hinzu, die mit kamerafähigen Mobiltelefonen mehr Beobachtungen erlaubt.

Blitzschlaggefahr

Kein Wetterdienst warnt vor der Blitzschlaggefahr in Gewittern. Zwar ist die Wahrscheinlichkeit, vom Blitz getroffen zu werden, statistisch sehr gering. Die Folgen können aber beträchtlich sein bis hin zum Tod (low probability-high impact Szenario). In Österreich wurden in den vergangenen 20 Jahren durchschnittlich 150 000 Blitze pro Jahr registriert. Bei der Mehrzahl der Blitze handelt es sich um negative Blitze, wobei diese im Sommerhalbjahr häufiger sind (85-90%) als im Winter (50%), wo jeder zweite Blitz ein positiver Klescher ist ¹.

Grundsätzlich kann jeder Erdblitz Schaden anrichten, die positiven Blitzeinschläge werden aber als besonders laut und bebend wahrgenommen. Ein einziger Einschlag in eine Stromleitung kann großen Schaden anrichten: Haushaltsgeräte, Brände. Im freien Gelände besteht Lebensgefahr! Einfache Verhaltensregeln können das Risiko, vom Blitz getroffen zu werden, minimieren.

Erhöhter Blitzschlaggefahr ausgesetzt sind besonders Wanderer, die unvermutet oder leichtsinnig ins Gewitter geraten, Schwimmer und Jogger auf dem freien Feld.

Gewitter mit erhöhter Häufigkeit von Wolke-Erde-Blitzen sind nach BRIGHT ET AL (2005) ³ begünstigt, wenn…

• die Wolkenuntergrenze wärmer als -10°C ist (genügend unterkühltes Wolkenwasser vorhanden)
• die Wolkenobergrenze kälter als -20°C ist (Eiskernbildung)
• die Labilität zwischen 0 und -20°C mehr als 100-200 J/kg erreicht (genügend Aufwind für Ladungstrennung)

VAN DER BROEKE (2005) ² korrigiert das dritte Kriterium auf -10°C bis -20°C.

Sturmböen

Kräftige Windböen treten in der Mehrzahl der Gewitter auf. Oft ist die Luft zwischen Boden und Wolkenuntergrenze (Grenzschicht) gut durchmischt und entsprechend trocken, was vermehrt Verdunstungskälte erzeugt. Schmelzen von Hagel/Graupel und die Niederschlagslast selbst tragen ebenfalls zu Abwärtsbeschleunigungen bei. Im Winter kommt durch Sturmtiefs noch eine generell starke Umgebungsströmung hinzu. Starke Querzirkulationen an Kaltfronten begünstigen den Herabtransport der Höhenwinde zum Boden.

Das größte Windrisiko besteht an linienförmigen Gewittern, wie den Bogenechos (Bow Echos), Böenlinien (Squall lines) und Kombinationen aus beidem (Line Echo Wave Pattern, LEWP). Davon abgesehen zählen Superzellen zu den größten Windmachern, insbesondere in Zusammenhang mit sehr großem Hagel (feuchte Downbursts), eine Kombination, die jeden Sommer im Alpenvorland auftritt und sich vom Allgäu bis zum Chiemgau- und Flachgau erstreckt.

Als Windverstärker ist außerdem der Föhn zu nennen, der auch vermeintlich harmlose Gewitterzellen Sturmböen produzieren lässt, wenn Niederschlag in die trockene Föhnluft fällt und verdunstet (das Windrisiko im Inntal ist deutlich höher als das Hagel- und Starkregenrisiko).

Starkregen

Gewitter gehen häufig mit starkem Regen einher, der je nach Intensität (Menge pro Zeitraum) und Unterlage (versiegelte Flächen, steiles Gelände) zu Sturzfluten und Überschwemmungen führen kann.

Besonders gefährdet sind Regionen mit Oberflächenversieglung, z.B. Betonflächen (Stadt), Kanäle oder Ackerflächen, und/oder im steilen Gelände, wenn das Wasser rascher abfließt als es versickern kann. Das klassische Einzelzellengewitter wie ein abendliches Wärmegewitter oder das Superzellengewitter bringen lokalen Starkregen, während Multizellengewitter bis hin zum mesoskaligen konvektiven System (MCS) über eine größere Fläche und über einen längeren Zeitraum Starkregen verursachen.

Die Starkregengefahr ist zusätzlich erhöht bei langsam ziehenden oder gar ortsfesten Gewitterzellen, also bei geringer Höhenströmung und mit orographischer Hebung (Stau), insbesondere wenn die Luftmasse einen hohen absoluten Feuchtegehalt hat. Dieser ist aufgrund der Alpenbarriere eher südlich der Alpen in Mittelmeernähe anzutreffen, in Österreich vor allem von Kärnten über die südliche Steiermark bis zum Süd- und Mittelburgenland.

Hagel

Hagel und Sturm treten meist gemeinsam auf, da für großen Hagel (> 2 cm) vertikale Windscherung vorhanden sein muss, die wiederum eine Zuggeschwindigkeit voraussetzt, somit auch Höhenwinde und eingelagerte Trockenschichten in der Atmosphäre. Allerdings zu starke Höhenwinde kontraproduktiv, weil die durch den Aufwind nach oben transportierten Hydrometeore/Hagelembryos durch den Wind abgeweht werden und nicht mehr in den Rezirkulationsprozess einbezogen werden können.

Folgende Faktoren begünstigen großen Hagel:

• niedrige Nullgradgrenze der Feuchttemperatur (2,2 bis 3,2 km)
• hohe Energie (CAPE > 2000 J/kg)
• hohe Windscherung (0-6 km: > 10 m/s)
• hoher Flüssigwassergehalt (PWAT > 30 mm), insbesondere in der -10 bis -30°C-Schicht

Langsam ziehende Multizellen können bis ca. 5 cm großen Hagel verursachen, bei Superzellen ist das Ende nach oben hin offen. Rekordverdächtig großer Hagel ist in Europa bei 14 cm angesiedelt (2.7.1984: München), in den USA bei rund 20 cm (23.7.2010: Vivian, South Dakota).

Auffällig bei Großhagelereignissen ist das Vorhandensein einer EML (elevated mixed layer), die sich dank spezieller Gewittervorhersagekarten und Vorhersage-Soundings gut prognostizieren lässt.

Heiße und trockene Luft aus Nordafrika strömt mit Südwestwind zum Balkan, im Radiosondenaufstieg von Brindisi (Italien) sichtbar anhand der trockenadiabatischen Temperaturschichtung zwischen 800 und 700 hPa. In den Lightningwizardkarten dargestellt mit den 2-4 km lapse rates. Je rötlicher, umso trockener die Luftmasse. Nach dem letzten Update der Lightningwizard Maps wurden die 2-4 km lapse rates durch „Warm Layer to 500 hPa Temperature lapse rate“ ersetzt.

Folgen: 7 cm großer Hagel in Süden von Rumänien und 3,5 cm in Serbien.