Gewitter gehörten im diesjährigen Juni zum Wetter dazu wie das "Amen" in der Kirche. Fast täglich brachten Unwetter irgendwo in Deutschland heftigen Starkregen mit Überschwemmungen. Hagel verursachte Schäden an Autos und der Vegetation und bescherte manchen Orten eine weiße Landschaft wie im Winter. Sturmböen knickten Bäume um und führten zu Beeinträchtigungen im Straßenverkehr (siehe auch Tagesthema vom Vortag). Dabei waren sämtliche Gewitterformen anzutreffen - von nahezu ortsfesten "Wasserbomben" mit sehr kleinräumig enormen Regenmengen bis hin zu großen Gewitterkomplexen mit einem nächtlichen Blitzfeuerwerk, verbreitetem Starkregen und Sturmböen. In der vergangenen Woche bildeten sich im Süden zudem mehrere Superzellen, die hunderte Kilometer lange Hagelschneisen verursachten. Im heutigen Tagesthema beschreiben wir die Eigenschaften einer Superzelle am Beispiel der sogenannten "Lechtalerin".
Schauen wir uns zunächst an, was eine Superzelle so besonders macht. Superzellen sind rotierende und sehr langlebige Gewitterwolken. Ihr wichtigstes Merkmal ist die sogenannte "Mesozyklone", ein mächtiger rotierender Aufwindbereich (Updraft). Er erzeugt am Boden einen Unterdruck, sodass wie bei einem Staubsauger beständig die warme und energiegeladene Luft am Boden ansaugt und bis an den Oberrand der Troposphäre (über 10 km Höhe) gelangen kann. Ein typisches Radarbild einer Superzelle (Lechtalerin vom 21. Juni 2021) sowie eine schematische Darstellung sind in Abb. (a + b) gezeigt. Dabei sticht vor allem die hakenförmige Spitze am südlichen Rand der Gewitterzelle ins Auge. Dort wird die Warmluft angesaugt (siehe Pfeil in Abb. (b)) und auch die Gefahr von möglichen Tornados ist dort gegeben. Knapp südlich anschließend kommt es im Bereich der absinkenden Kaltluft (markiert mit blauen Kaltfrontsymbolen) nicht selten zu extremen Fallböen bis in den Orkanbereich. Zudem ist in Abb. (b) der Bereich mit dem stärksten Regen und Hagel gekennzeichnet. Sollten Sie also im Radarbild ein Gewitter dieser Form auf sich zuziehen sehen, sollten Sie sich schnell in Sicherheit begeben.
Superzellen entwickeln mit der Zeit eine Eigendynamik, die verhindert, dass die (als Ausgleich zur aufsteigenden Warmluft) absinkende Kaltluft in den Warmluftbereich eindringt. So wird die Mesozyklone über mehrere Stunden hinweg mit Warmluft gefüttert. Durch die Langlebigkeit und die massive Power des rotierenden Updrafts können Hagelkörner mehrfach in die Höhe geschleudert werden und zu großen Hagelbrocken heranwachsen. Eine detailliertere Beschreibung der Merkmale einer Superzelle finden Sie z.B. im Thema des Tages vom 14.7.2019 (siehe Link).
Von Montag bis Donnerstag waren im Süden Deutschlands die Bedingungen für diese rotierenden Monster ideal. In der unteren Atmosphäre lagerte eine warme und feuchte Luftmasse, sozusagen der Sprit für den Motor der rotierenden Mesozyklone. Zudem kam der Wind in Bodennähe aus östlicher bis nordöstlicher Richtung (was das Ansaugen begünstigte), drehte bis in eine Höhe von etwa 5 Kilometern um nahezu 180° auf Südwest und nahm dabei deutlich zu. Kurz gesagt, es war ausreichend Richtungs- und Geschwindigkeitsscherung vorhanden. Dies ist Grundvoraussetzung für die Entstehung der Rotation im Aufwindbereich und trägt dazu bei, dass die absinkende Kaltluft nicht vor die Gewitterzelle gelangt.
Bei diesen Ausgangsbedingungen war es nicht verwunderlich, dass im Alpenvorland die sogenannte "Lechtalerin" ihre Muskeln zeigte. Sie hat ihren Namen von ihrer typischen Entstehungsregion im südlichen Lechtal. Hat sich die Lechtalerin einmal gebildet, zieht sie meist in einer leichten Rechtskurve über den Ammersee oder Starnberger See südlich an München vorbei (manchmal auch über München hinweg) und anschließend weiter ostwärts ins östliche Oberbayern oder südliche Niederbayern. Diese Zugbahn ist in Abb. (c + d) zu sehen. Dargestellt ist die Spur der radarbasierten Messung des "vertically integrated ice content" der Gewitterwolken, ein Maß für die Hagelgröße und -intensität. Man erkennt gut, dass an zwei aufeinanderfolgenden Tagen das Gewitter im Allgäu knapp westlich des Lechs entstand, weshalb beide Gewitter der typischen Lechtalerin sehr nahekamen. Sie zogen beide über den Starnberger See und südlich an München vorbei, wobei die Lechtalerin am 21. Juni (Montag) am Abend und jene am 22. Juni (Dienstag) bereits am Nachmittag entstand. Letztere war die heftigere von beiden und zog anschließend weiter bis nach Passau. Beide Superzellen hinterließen eine hunderte Kilometer lange Schneise mit massiven Ansammlungen von mehreren Zentimeter großen Hagelkörnern. So war beispielsweise im Radio die kuriose Verkehrsmeldung zu hören, dass auf der A95 auf Höhe Wolfratshausen "schneebedeckte Fahrbahnen durch Hagel und ein Baum auf der Fahrbahn" für erhebliche Verkehrsbehinderungen sorgten. Manche Orte wurden gleich an zwei aufeinanderfolgenden Tagen vom Hagel betroffen.
Zum Abschluss noch ein kurzer Blick auf die nächsten Tage: Nach einer kurzen Gewitterverschnaufpause am gestrigen Samstag und heute mit nur vereinzelten Gewittern, steigt am morgigen Montag im Westen und Südwesten sowie in den Mittelgebirgen im Tagesverlauf das Potential für kräftige Gewitter wieder an. Ab dem Abend und in der Nacht zum Dienstag steht uns wahrscheinlich sogar wieder eine Schwergewitterlage ins Haus. Von Baden-Württemberg und Rheinland-Pfalz bis nach Hessen und Franken beschert uns ein mächtiger Gewitterkomplex unwetterartigen Starkregen und schwere Sturmböen, anfangs kann es auch größeren Hagel geben.
Dr. rer. nat. Markus Ãœbel (Meteorologe)
Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 27.06.2021
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