31. Dez. 2018
Hurrikan Isabel flutete am 6. September 2003 einen Parkplatz des US-Marinestützpunktes Norfolk, Virginia.

Hurrikan Isabel flutete am 6. September 2003 einen Parkplatz des US-Marinestützpunktes Norfolk, Virginia.

Eine Zunahme der Unwetter prophezeien Klimaforscher unter den Bedingungen des menschengemachten Klimawandels. Eine US-Amerikanerin und ein Schweizer haben jetzt genauer untersucht, was diese Aussage in der Realität bedeuten dürfte. Sie fanden, dass sich vor allem die schwersten Unwetter verstärken werden, und dass sich die Niederschläge noch mehr konzentrieren als bislang schon. Die Studie ist in den "Geophysical Research Letters" der Amerikanischen Geophysikalischen Union (AGU) erschienen.

Selbst im an sintflutartige Monsunregen gewöhnten Taiwan wäre es ein extremes Unwetter gewesen, was am 29. Juni 2017 über Berlin und sein Umland hereinbrach. Innerhalb von 24 Stunden gingen 200 Liter Regen auf jeden Quadratmeter der Bundeshauptstadt nieder. Die Kanalisation war bereits nach kürzester Zeit überfordert, Unterführungen, ja sogar U-Bahnstationen wurden geflutet, Schrebergärten und Parks, die in Senken lagen, liefen voll und blieben wochenlang überschwemmt. "Man erkannte, wie wenig Berlin für Extremereignisse gewappnet ist", berichtete Carin Sieker, Leiterin Strategie im Bereich Abwasserentsorgung der Berliner Wasserbetriebe, als sie im Herbst diesen Jahres Bilanz auf einer Tagung in Potsdam zog.

Schweres Unwetter im Sommer 2017 in Berlin und Umgebung.

Schweres Unwetter im Sommer 2017 in Berlin und Umgebung.

Bild: Wikimedia/Dirk-Ingo-Franke/CC BY-SA 4.0
Der Fluss Aire in der Stadt Farsley zwischen Leeds und Bradford am 27. Dezember 2015.

Der Fluss Aire in der Stadt Farsley zwischen Leeds und Bradford am 27. Dezember 2015.

Bild: OGL
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Schweres Unwetter im Sommer 2017 in Berlin und Umgebung.

Bild: Wikimedia/Dirk-Ingo-Franke/CC BY-SA 4.0

Der Fluss Aire in der Stadt Farsley zwischen Leeds und Bradford am 27. Dezember 2015.

Bild: OGL

Berlin befindet sich in guter Gesellschaft, auch andere europäische Metropolen sind mit sommerlichen Sintfluten überfordert. Im Juli 2011 traf es Kopenhagen: Innerhalb von drei Stunden fielen 150 Liter Regen auf jeden Quadratmeter, am Ende hatte das Sommergewitter Schäden für umgerechnet 660 Millionen Euro angerichtet. Europas Städte müssen sich auf eine Verschärfung der Situation einstellen. "Klimamodelle sagen nur eine leichte Erhöhung der Niederschläge voraus, aber dieser Zuwachs findet vor allem bei den Extremereignissen statt, Regentage werden noch regnerischer werden", fasst Angeline Pendergrass vom US-Zentrum für Atmosphärenforschung in Boulder, Colorado, die Ergebnisse ihrer jüngsten Studie in den "Geophysical Research Letters" zusammen.

Extremes Ungleichgewicht zwischen Regen- und Trockentagen

Die US-Forscherin hatte zusammen mit Reto Knutti von der ETH Zürich 36 Klimamodelle berechnen lassen, wie sich die Regenmenge eines typischen Jahres zum Ende des Jahrhunderts auf die 365 einzelnen Tage verteilen wird, und die Ergebnisse mit den derzeitigen Tagesregenmengen verglichen. Das Ergebnis: Die Starkregenereignisse werden sich in nahezu allen Regionen vermehren und verstärken. Die eigentliche Überraschung aber war, dass nach den Regenstatistiken der vergangenen 20 Jahre bereits jetzt die Hälfte des Niederschlages in nur zwölf Tagen des Jahres fällt. Schon zurzeit herrscht also ein extremes Ungleichgewicht zwischen Regen- und Trockentagen.

Die 36 Standardmodelle, die Pendergrass und Knutti für ihre Zukunftsprognose auswählten, konnten diese Extremverteilung überhaupt nicht nachbilden, wenn sie das Klima der vergangenen Jahre simulieren sollten. Stattdessen verteilten sie diese Menge auf 26 Tage. "Dieser Fehler scheint allerdings auf die grobe Auflösung zurückzuführen zu sein, mit der globale Modelle laufen", schreiben die beiden Forscher in ihrem Aufsatz. Globale Modelle rechnen wegen begrenzter Computer-Kapazität normalerweise mit Mindesteinheiten für die Erdoberfläche, die Dutzende von Kilometern Kantenlänge besitzen. Regengebiete, und vor allem die Unwetterzellen, sind aber viel kleiner als diese Basiseinheiten und werden daher nur mit Durchschnittswerten erfasst.

Starke Unwetter werden stärker

Sollten die Klimamodelle die Zukunft berechnen, erhöhte sich selbst unter einem radikalen Klimawandelszenario, das keine Treibhausgasreduktionen widerspiegelt, die Stärke der Regenextreme nur leicht. Die Zahl der Regentage, an denen die Hälfte des Jahresniederschlags fiel, sank von 26 auf 25 Tage. Hinter der nicht besonders aufregend klingenden Veränderung verbirgt sich allerdings, dass nur knapp neun Tage für diese Steigerung verantwortlich waren. Mit anderen Worten: Die stärksten Unwetter des Jahres werden zum Ende des Jahrhunderts erheblich stärker sein als zurzeit.

Zur Kontrolle ließen Pendergrass und Knutti die Klimamodelle auch mit einem Szenario rechnen, das laut Weltklimarat sehr optimistisch ist, weil es davon ausgeht, dass der Treibhausgasausstoß in den nächsten Jahren seinen absoluten Höhepunkt erreicht und danach schnell abnimmt. Auch unter dieser Annahme kommt es zu einer weiteren Konzentration der Regenverteilung, allerdings ist diese nicht so stark wie bei stärkerem Klimawandel. Sintflutartige Regenfälle wie in 2017 könnten in Zukunft einhergehen mit ansonsten sehr trockenen Zeiten wie in 2018. "Wir müssen das berücksichtigen, wenn wir über die Mitigationsstrategien für die zukünftigen Bedingungen nachdenken", warnt Pendergrass.