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Kräftiger Dauerregen im Isar-Inn-Hügelland?

Berichte aus den Katastrophengebieten:

„Allein in Pfarrkirchen bei Triftern sind binnen sechs Stunden 32 Liter Regen pro Quadratmeter gefallen. „Das ist schon ein kräftiger Dauerregen“, …

Quelle: APA, diverse Zeitungen

Beim ORF etwas präziser:

In dem nahe dem überschwemmten Triftern gelegenen Pfarrkirchen in Niederbayern sind laut Deutschem Wetterdienst (DWD) seit gestern Abend etwa 45 Liter Regen pro Quadratmeter gefallen. Allein an diesem Tag zwischen 8.00 und 14.00 Uhr seien es 32 Liter gewesen, sagte Meteorologe Volker Wünsche. „Das ist schon ein kräftiger Dauerregen.“ Pfarrkirchen liegt etwa sechs Kilometer nördlich von Triftern.

In 6 Stunden 32 mm macht pro Stunde etwas mehr als 5 mm. Das löst keine Sturzfluten wie beobachtet auf. Die Messung ist zwar nicht falsch, aber es sind eben die 6 Kilometer Unterschied, die hier den Braten fett machen, wenn man sich die aufsummierten Regenmengen aus dem Wetterradar anschaut:

http://kachelmannwetter.com/de/regensummen/rottal-inn/niederschlagssumme-24std/20160601-1850z.html

In der nachfolgenden topographischen Karte habe ich die Informationen nochmals gebündelt:

Die strichlierte weiße Linie zeigt die Grenze im 24 Std.-Niederschlag zwischen weniger und mehr als 50 Liter pro Quadratmeter knapp südöstlich von Pfarrkirchen. Laut Wetterradar fielen im Einzugsgebiet der am stärksten betroffenen Orten 80 bis 170 Liter pro Quadratmeter. Tann lag an der Grenze, hier hat der östliche Einzugsbereich gut das Doppelte vom westlichen erhalten. Spitzenreiter war aber Simbach am Inn, wo das Radar extreme Mengen bis über 170 Liter pro Quadratmeter zeigt. In den feiner aufgelösten Zeitschritten fielen hier bereits in 3 Stunden gut 60 Liter. Eine im Ostteil des Starkregengebiets liegende Messstation vom Hochwassernachrichtendienst Bayern (HND Bayern), Rottal-Münster, hat 90 Liter im gleichen Zeitraum registriert, was recht genau zu den Radarsummen passt.

Schlussfolgerung 1:

Die in den Medien zitierte Wetterstation lag am Nordrand des Starkregengebiets und ist daher für keinen der betroffenen Orte repräsentativ!

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Weiters liegen alle Ort im Isar-Inn-Hügelland mit meist zwar nur mäßigem Gefälle, jedoch ist die Landschaft überwiegend landwirtschaftlich genutzt mit vielen Feldern und zudem stark zergliedert mit mehreren Seitentälern und entsprechend zahlreichen Nebenbächen. Die Verteilung der Regenmengen deutet darauf hin, dass das gesamte Einzugsgebiet vom Starkregen erfasst wurde und somit vollständig zu den Ortskernen hin entwässert wurde.

  • In Triftern betrug der Abfluss nur HQ 20, der Wasserstand stellte jedoch ein Rekord dar (350cm, normal sind 60 cm).
  • In Simbach am Inn sind keine Jährlichkeiten bekannt, der Wasserstand wurde hier bereits als ein Jahrtausendhochwasser eingestuft (Spitze bei 500 cm, normal sind 20 cm).
  • In Birnbach an der Rott (talabwärts von Pfarrkirchen) betrug der höchste Pegelstand 430 cm, normal sind 110 cm. Es handelte sich um den höchsten Stand seit 1954.

Schlussfolgerung 2:

Flächiger Starkregen über dem gesamten Einzugsgebiet hat ein rapides Ansteigen der Wasserstände bzw. Sturzfluten von den landwirtschaftlich genutzten Feldern her begünstigt.

Warum hat es gerade dort so viel geregnet?

http://kachelmannwetter.com/de/regensummen/deutschland/niederschlagssumme-24std/20160601-1850z.html

Die 24-Std.-Regenradarsummen über ganz Deutschland zeigen kleinräumige Schauer- und Gewitterstraßen auch im Norden und Nordwesten, das Maximum über Niederbayern und dem Westen von Oberösterreich sticht klar heraus, hier waren zudem andauernde Gewitter beteiligt.

http://kachelmannwetter.com/de/sat/mitteleuropa/satellit-color-5min/20160601-1000z.html

Das Satellitenbild von Europa zeigt mehrere ausgedehnte Fronten über West- und Mitteleuropa, sowie einen recht konvektiv durchsetzten Batzen über Südostbayern und den Nordwesten von Österreich.

500 hPa  Geopotential und Temperatur, gültig for 1. Juni 2016, 08 MESZ:

Österreich und der Südosten von Deutschland liegen unter einem Höhentief mit Höhenkaltluft um -20°C in 500 hPa. Bei ungefähr ähnlichen Luftmassen am Boden würde man also über Österreich und den Grenzregionen die labilste Luft erwarten:

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850 hPa pseudopotentielle Temperatur und Bodendruck, gültig für 1.Juni 16, 08 MESZ:

Die Luftmassenverteilung zeigt zwei ausgeprägte Okklusionsfronten über Frankreich und Deutschland bzw. Polen. Im Höhentiefkern ist die Luft etwas kühler (auch im 850 hPa Temperaturfeld), aber dennoch labil genug geschichtet und vor allem bodennah feucht genug, um Schauer und Gewitter auszulösen. Förderlich als Hebungsantrieb war die bodennahe Konvergenzzone aus Südwestwind über dem Flachgau und Innviertel und West- bis Nordwestwind über Niederbayern. Aufgrund der nur langsamen Westwärtsverlagerung  des Bodentiefs haben sich auch die Bodenwinde über Stunden hinweg kaum verändert und die Konvergenzzone (= Zusammenströmen der Luft und Aufsteigen, Wolkenbildung) blieb relativ ortsfest.

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Ein weiterer Faktor jedoch, der die extremen Regenmengen gerade dort und nirgends anders erklärt, stellt ein Phänomen der höheren Troposphäre dar: die Tropopausenfalte.

Im Wasserdampfbild zum gleichen Zeitpunkt deuten die blaugrünen Einfärbungen auf relativ trockene (und daher wärmere) Luft als die okkerfarbenen Gebiete hin, wo Wolkenbildung für kältere Wolkenobergrenzentemperaturen sorgt. Eine lange Zunge mit trockener Luft deckt sich recht gut mit dem Gradienten der Isentropen Potentiellen Vorticity (IPV, Abbildung Karte rechts). Dort fällt die Tropopause recht markant zum Kern des Höhentiefs ab, daher Tropopausenfalte. Derartige Gebiete sind mit starker Turbulenz und massivem Hebungsantrieb verbunden.

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Quelle: wetter3.de und nrlmry.navy.mil

Schlussfolgerung 3:

Im Überflutungsgebiet herrschte bodennah eine beständige Konvergenz von Südwest- und Nordwestwinden über Stunden hinweg. Zudem war die Luft bodennah sehr feucht, während in der Höhe von Nordosten trockenere Luft heranströmte (Produktion von potentieller Instabilität, förderlich für Gewitter), förderlich auch die Nähe zum Höhentiefkern mit der kältesten Luft. Massive Hebung und entsprechendes Aufsteigen verursachte eine Tropopausenfalte, die auch im Wasserdampfbild erkennbar ist. Die Spitze der trockenen herumgeführten Zunge deutet direkt auf den Nordrand der stärksten Regenfälle. Mitunter wirkt die Falte hier auch frontogenetisch, weshalb es zu großflächiger Bewölkung bis in den Südwesten Österreichs kommt. 

Die Großwetterlage ist insofern ungewöhnlich, als dass anders zu den berüchtigten Hochwässern von 2013 und 2005 keine großflächigen Fronten für Dauerregen und Hochwasser gesorgt haben, sondern zahlreiche Okklusionsfronten, die in der Höhentiefzirkulation westwärts zogen und sich über viele Stunden hinweg einkringelten. Entsprechend regnet es zwar stellenweise extrem, aber nicht großflächig intensiv, sodass überregionale Hochwässer ausbleiben (abgesehen von der französischen Seine).

Nullaussagen zum Klimawandel

Wie es um das Verständnis von Wetter und Klima im deutschsprachigen Raum bestellt ist, sieht man unlängst wieder an diesem APA-Artikel, der etwa hier im Wirtschaftsblatt erschienen ist.

Schon der Teaser fasst die Nullaussagekraft des gesamten Artikels sehr schön zusammen:

Der Klimawandel macht auch vor Österreich nicht Halt. Künftig muss alle drei Jahre mit extremen Wetterereignissen gerechnet werden.

  1. Warum sollte der Klimawandel gerade Österreich ausschließen?
  2. Wie sind „extreme Wettereignisse“ definiert?

Das ist gleichzeitig die Krux des Artikels, denn hier geht es ausschließlich um versicherte Schäden.  Naturgemäß leben heute mehr Menschen in Österreich als vor 100 Jahren, es sind wesentlich mehr Flächen besiedelt, gleichzeitig ist sowohl die Zahl der versicherten Objekte als auch deren Wert deutlich gestiegen. Ein Wetterereignis wird heute also wesentlich höhere Schäden verursachen als vor 100 Jahren, beispielsweise großer Hagel an Wintergärten oder Gewächshäusern mit Glasüberdachung. Dafür muss nicht notwendigerweise die Zahl der Großhagelereignisse zunehmen.

Großflächige Sturmsysteme treten zwar seltener, dann aber extrem intensiv auf, zu sehen war das etwa beim Sturmtief Emma 2008.

Wo ist da ein Beleg für eine Zunahme? Dass ein Orkantief für Orkanböen sorgt, ist keine Folge des Klimawandels.

Von Schneedruck besonders betroffen sind die Nordalpen, der Böhmerwald im nördlichen Teil Oberösterreichs und Oberkärnten. Auch hier spielt die globale Erwärmung eine Rolle: in höher gelegenen Gebieten bleibt der Schnee liegen. Kommt dann eine Warmfront, entstehen die großen, schweren Schneelasten. Die Hochrisikozonen werden sich von Lagen in 600 bis 800 Meter Höhe auf Lagen über 800 Meter verschieben.

Das ist eben die große Unbekannte, denn in Oberkärnten sind extreme Schneefälle wie diesen Winter keine Seltenheit, sie kommen alle 50-75 Jahre vor. Meterhohe Schneemassen durchaus häufiger in etwas geringerer Intensität. Für die Nordalpen ist jedoch in den vergangenen Jahren der umgekehrte Trend festzustellen. Nordwestlagen werden deutlich seltener, insgesamt treten häufiger sogenannte Low-Index-Wetterlagen (d.h. keine straffe Westwetterlage, sondern blockierende Hochdrucklagen oder schwache Tiefdrucklagen) auf, im vergangenen Winter gab es beispielsweise keine einzige Nordwestlage! Entsprechend können sich dann auch keine großen Schneelasten aufbauen, wenn der Niederschlag ausbleibt und der Föhn den Schnee wegfrisst.  Ein Prototyp für erhöhtes Schneelastrisiko war der Nordwestlagenwinter 2005/2006, als im Spätwinter im Bayerwald Dächer unter den Schneemassen einstürzten. Seitdem ist dieses Szenario nicht mehr eingetreten.

Ein allgegenwärtiges Risiko stellt Hochwasser dar. Jahresniederschläge werden steigen, damit auch die Häufigkeit extremer Hochwässer. So kam es nach dem „Jahrhunderthochwasser“ 2002 bereits 2013 erneut zu drastischen Überschwemmungen, wenngleich Schutzverbauungen entlang der Donau sowie der mobile Hochwasserschutz eine spürbare Wirkung gezeigt hätten. Zunehmend entstehen auch Schäden fernab jeden Gewässers, etwa bei Murenabgängen.

Jahrhunderthochwasser heißt nicht, dass Hochwässer nur alle 100 Jahre auftreten. Wenn man sich die vergangenen Jahrzehnte bzw. das Jahrhundert anschaut, kommt es im Schnitt alle 3-5 Jahre zu Hochwasser mit weiträumigen Überflutungen an größeren Flüssen (Donau: 2002, 2005, 2010, 2011, 2014). Völlig vernachlässigt wird hier auch die Rolle des Menschen, der durch Flächenversiegelung, Begradigungen und Schutzmaßnahmen Hochwasser begünstigt bzw. flussabwärts von Schutzverbauungen verschärft.

Schäden, die bei Murenabgängen entstehen, kann man kaum dem Klimawandel anlasten. Sie sind vor allem eine Folge des Terrains, denn stark geneigtes Gelände, verbunden mit Kanalisierung und Versiegelung, begünstigt starke, oberflächennahe Abflüsse.

Was der im Artikel eingeschobene Absatz über Erdbeben mit dem Klimawandel zu tun haben soll, erschließt sich mir erst recht nicht.

In Summe ein wenig aussagekräftiger Artikel, der allgemein bekannte Gefahren auflistet. Natürlich bedeutet eine steigende Globaltemperatur auch eine Zunahme absoluter Feuchte, womit tendenziell die Intensität von Starkniederschlagsereignissen heftiger wird. Die große Unbekannte in der Gleichung ist jedoch die Häufigkeit dieser Ereignisse, und diesbezüglich lässt sich gerade bei kleinräumigen und kurzlebigen Wettereignissen (Gewitter) kein Trend ausmachen.