Aktuell sorgt eine sehr ungewöhnliche Wetterlage für erhöhte Unwettergefahr. Besonders im Norden Deutschlands können sich kräftige Gewitter entwickeln, die sogar Orkanböen hervorbringen können. Solche extremen Windböen werden häufig vorschnell als "Windhose" oder Tornado bezeichnet. Tatsächlich steckt jedoch oft ein anderes Phänomen dahinter: die sogenannte Fallböe oder auch der Downburst. Obwohl Fallböen ähnlich verheerende Schäden verursachen können wie Tornados, sind sie in der Öffentlichkeit deutlich weniger bekannt. Wie entstehen Fallböen und worin unterscheiden sie sich von Tornados?
Beide Phänomene treten meist im Zusammenhang mit kräftigen Gewittern auf. Besonders heftige Fallböen entstehen – ebenso wie viele starke Tornados – häufig an rotierenden Gewitterzellen, den sogenannten Superzellen. Physikalisch unterscheiden sich beide Erscheinungen jedoch grundlegend. Tornados sind stark rotierende Luftwirbel mit einer nahezu vertikalen Drehachse, die sich aus einer Schauer- oder Gewitterwolke entwickeln und Bodenkontakt haben. Häufig ist dabei ein von der Wolke bis zum Boden reichender rotierender Wolkentrichter sichtbar. Downbursts oder Fallböen entstehen dagegen durch einen sehr starken Abwind. Kühlt sich die Luft innerhalb des Gewitters stark genug ab, wird sie dichter und damit schwerer als ihre Umgebung. Sie beschleunigt nach unten, trifft auf den Boden und breitet sich anschließend fächerförmig in alle Richtungen aus. Dabei können Windgeschwindigkeiten von weit über 200 km/h erreicht werden.
Doch wodurch wird die Luft überhaupt so stark abgekühlt? In kräftigen Gewittern bilden sich in den oberen Wolkenschichten häufig größere Hagelkörner. Erreichen sie eine bestimmte Größe, kann der Aufwind sie nicht länger in der Schwebe halten und sie beginnen zu fallen. Dabei gelangen sie in tiefere und wärmere Luftschichten und schmelzen. Gleichzeitig fallen Regentropfen häufig in trockenere Luft, wo ein Teil des Niederschlags verdunstet. Sowohl das Schmelzen des Hagels als auch die Verdunstung der Regentropfen entziehen der Umgebungsluft Wärme. Dadurch kühlt sie sich ab, wird dichter und sinkt immer schneller zum Boden. Bei der heutigen Wetterlage spielt vor allem die Verdunstung des Regens in den trockenen Luftschichten unterhalb der Gewitterwolke die entscheidende Rolle. Hagel wird dabei kaum erwartet.
Warum die Verdunstungskühlung heute besonders effektiv ist und damit das Potenzial für Fallböen erhöht, zeigt die folgende Abbildung. Sie stellt einen simulierten Radiosondenaufstieg für Norddeutschland in einem sogenannten Skew-T-log-p-Diagramm dar. Auf der y-Achse ist der Luftdruck aufgetragen, der mit zunehmender Höhe abnimmt und daher als Vertikalkoordinate dient. Die x-Achse zeigt die Temperatur, ist jedoch schräg angeordnet. Die rote Kurve stellt den Temperaturverlauf der Atmosphäre dar, die grüne Kurve den Taupunkt. Die Taupunkttemperatur gibt an, auf welche Temperatur ein Luftpaket bei unverändertem Wasserdampfgehalt abgekühlt werden müsste, damit Sättigung erreicht wird. Sie ist damit ein Maß für den Feuchtegehalt der Luft.
Liegen Temperatur und Taupunkt dicht beieinander, ist die relative Luftfeuchtigkeit hoch. Im vorliegenden Fall trifft dies oberhalb von etwa 600 hPa zu. Dort befindet sich der weitgehend gesättigte Bereich der Gewitterwolke. Darunter nimmt der Abstand zwischen Temperatur- und Taupunktkurve, der sogenannte Spread, deutlich zu. Dies weist auf eine wesentlich trockenere Luftschicht hin. Fällt Niederschlag aus der Gewitterwolke in diese trockene Luft, verdunstet er besonders effizient. Die dabei benötigte Energie wird der Umgebungsluft entzogen, wodurch diese zusätzlich abkühlt. Die Luft wird dadurch dichter und sinkt mit zunehmender Geschwindigkeit zum Boden ab, was die Entstehung kräftiger Fallböen begünstigt.
Meteorologen bezeichnen ein solches Temperatur- und Feuchteprofil als inverses V, da Temperatur- und Taupunktkurve im unteren Teil des Diagramms die Form eines umgedrehten "V" bilden. Ein derart ausgeprägtes inverses V ist für mitteleuropäische Verhältnisse vergleichsweise selten und stellt daher ein deutliches Indiz für ein erhöhtes Downburstpotenzial dar.
Aus größerer Entfernung wirkt dieser beschleunigte Abwind häufig wie ein aus der Gewitterwolke herabhängender Niederschlagsschacht (siehe Abbildung). Trifft die kalte Luft auf den Boden, breitet sie sich explosionsartig nach allen Seiten aus. Die stärksten Windböen treten dabei meist am Rand dieses ausströmenden Kaltluftkörpers auf. Aus unmittelbarer Nähe erscheint ein Downburst häufig als rasch heranziehende "weiße Wand" aus Starkregen.
Das Schadenspotenzial von Fallböen kann dem von Tornados durchaus ebenbürtig sein. Während Tornados ihre Schäden meist entlang einer vergleichsweise schmalen Zugbahn verursachen, können Downbursts durch ihre fächerförmige Ausbreitung deutlich größere Flächen erfassen. Entsprechend können auch die verursachten Schäden regional erheblich sein.