17. Feb. 2018

Wetterfront über der US-Ostküste am 13. Juni 2013.

Tsunamis, die nach schweren Erdbeben ganze Küstenstriche verwüsten, sind spätestens nach den beiden verheerenden Flutwellen 2004 in Indonesien und 2011 in Japan allgemein bekannt. Doch es gibt auch weitab von seismisch aktiven Zonen Tsunamis, die dann allerdings von Stürmen ausgelöst werden. Obwohl sie viel schwächer sind, ist ihr Zerstörungspotential hoch genug, dass Experten an Frühwarnsystemen arbeiten und auf der Meeresforschungskonferenz der Amerikanischen Geophysikalischen Union (AGU) in Portland, Oregon, eine Pressekonferenz gaben.

Der Unabhängigkeitstag 1929 war an den Großen Seen im Norden der USA nach anfänglichem Regen doch noch feiertagsgemäß warm geworden, die Menschen strömten an die Seen. 45.000 Menschen lagen nach Behördenangaben auf dem breiten Sandstrand von Grand Haven am Ostufer des Michigansees, und alle freuten sich auf das traditionelle Barbecue später am Tag. Doch dazu sollte es nicht kommen. Kurz nach Mittag gab es den ersten Alarm für die Küstenwache: Eine drei Meter hohe Welle hatte eine Gruppe von Teenagern vom Südpier des Badeortes in den See gespült. Die Jugendlichen hatten dort geangelt, drei Jungen und ein Mädchen wurden vom Wasser erfasst, ein weiteres Mädchen konnte sich gerade noch an einen Stahlträger klammern. Obwohl die Retter sofort ausfuhren, konnten sie nur die drei Jungen lebend retten, für die 16jährige Mildred Fifield aus dem nahen Grand Rapids kam die Hilfe zu spät. Zwei Stunden später wusch eine noch stärkere Woge neun weitere Urlauber von der Südpier, keiner überlebte.

Es war der schlimmste Badeunfall, der bislang an den Großen Seen verzeichnet wurde, und nach allem, was die Wissenschaftler bislang herausfanden, der bislang wohl tödlichste meteorologische Tsunami. "Meteotsunamis sind den großen seismischen Tsunamis sehr ähnlich, nur dass sie keine seismische Ursache haben, sondern von Stürmen ausgelöst werden", stellte Eric Anderson vom Great Lakes Environmental Research Laboratory der US-Wetterbehörde NOAA fest. Er sprach auf einer Pressekonferenz, die die AGU auf ihrer diesjährigen Meeresforschungskonferenz veranstaltete. "Man braucht einen starken Anstieg der Windgeschwindigkeit an der Front dieser Sturmtiefs und eine drastische Luftdruckänderung", so Anderson weiter. Drittens müssen sich Sturm und Welle mit vergleichbarer Geschwindigkeit in dieselbe Richtung fortbewegen, damit das Unwetter mehr und mehr Energie in den Wasserkörper pumpen kann.

Meterhohe Wellen aus heiterem Himmel

Wenn es sich dann auch noch um ein vergleichsweise flaches Gewässer handelt, können sich leicht meterhohe Wellen auftürmen. So geschehen am 21. Juni 1978 in Vela Luka, einer kleinen Hafenstadt auf der kroatischen Insel Korcula südlich von Split. Dort rollte um 9 Uhr Ortszeit eine sechs Meter hohe Welle durch den mittelalterlichen Stadtkern direkt am Hafen. Zu Schaden kam kein Mensch, denn die Bewohner des Städtchens waren durch eine niedrigere Welle vorgewarnt, die gegen 6 Uhr den Hafen überflutet hatte. Der Sachschaden war allerdings mit umgerechnet sieben Millionen Dollar beträchtlich. Die dalmatische Adriaküste zählt neben den spanischen Balearen zu den Regionen mit den häufigsten Meteotsunamis, daher suchten Anderson und seine NOAA-Kollegen schnell den Kontakt zu kroatischen und spanischen Experten, um Hilfestellung bei der Entwicklung eines Warnsystems für meteorologische Tsunamis zu erhalten.

Der verwüstete Hafen von Ciutadella, Menorca, nach einem Meteotsunami.

Der verwüstete Hafen von Ciutadella, Menorca, nach einem Meteotsunami.

Bild: Maria-Amaro Jimenez/CC BY-SA 3.0
Der Hafen von Mali Losinj in der nördlichen Adria am 15. August 2008.

Der Hafen von Mali Losinj in der nördlichen Adria am 15. August 2008.

Bild: Meteorologischer und Hydrologischer Dienst Kroatiens
Meteotsunami im Hafen von Ciutadella, Menorca, am 16. Juni 2006.

Meteotsunami im Hafen von Ciutadella, Menorca, am 16. Juni 2006.

Bild: Josep Julia/CC BY-SA 3.0
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Der verwüstete Hafen von Ciutadella, Menorca, nach einem Meteotsunami.

Bild: Maria-Amaro Jimenez/CC BY-SA 3.0

Der Hafen von Mali Losinj in der nördlichen Adria am 15. August 2008.

Bild: Meteorologischer und Hydrologischer Dienst Kroatiens

Meteotsunami im Hafen von Ciutadella, Menorca, am 16. Juni 2006.

Bild: Josep Julia/CC BY-SA 3.0

Die Mühe lohnt sich, denn "wir glauben", so Anderson, "dass rund zehn Prozent aller Tsunamis auf meteorologische Ursachen zurückzuführen sind". Die meisten dieser Wellen werden unbemerkt verebben, weil sie nur wenige Zentimeter hoch sind. Doch die Zahl der schweren Flutwellen ist beträchtlich. So zählt Jadranka Sepic vom kroatischen Institut für Ozeanographie und Fischerei in Split in den vergangenen 40 Jahren allein für Kroatien sechs Tsunamis mit mehr als zwei Metern Wellenhöhe, die NOAA-Forscher um Eric Anderson gehen von 106 risikoreichen Ereignissen pro Jahr in den Großen Seen aus, wobei sie schon Wellenhöhen von 30 Zentimeter zählen.

Ganz unberechtigt ist das nicht, denn das Tückische an den Wellen ist weniger ihre Höhe als der starke Sog, den sie bei Auf- und Ablaufen erzeugen. Eine Tsunamiwelle kann schließlich etliche Minuten anhalten. Überdies kommt ein Meteotsunami häufig aus buchstäblich heiterem Himmel. Der auslösende Sturm hat sich entweder schon aufgelöst oder eine andere Richtung genommen, die Welle läuft dagegen so lange, bis sie auf ein Ufer trifft. Das passierte etwa am 26. Juni 1954 in Chicago. Die Sonne schien, es war heiß. Von dem Sturm, der am frühen Morgen den Nordwesten des Michigan-Sees überquert hatte, war nichts zu spüren. Doch kurz nach 9 Uhr morgens schwappte plötzlich eine drei Meter hohe Welle über eine Pier, drang 50 Meter landeinwärts vor und riss die Menschen mit sich fort. Sieben ertranken.

Frühwarnsysteme sind in der Entwicklung

Eric Anderson und seine Kollegen hoffen, zumindest die Todesfälle durch Meteotsunamis zu verringern, wenn ein Frühwarnsystem aufgebaut wird. Für die Hafenstadt Ciutadella auf der Baleareninsel Menorca läuft ein solches System bereits. Auf der Meeresforschungstagung in Portland wurde es mit einem Poster vorgestellt. Danach stellen die Forscher des von Zentral- und Inselregierung gemeinsam betriebenen Systems einmal am Tag mit einem aktuellen Meteorologie-Modell eine 48-Stunden-Prognose, um die charakteristischen Wetterkonstellationen zu identifizieren, die für die dort Rissaga genannten Tsunamis verantwortlich sind. Mit diesen Wetterprognosen wird dann ein Ozeanographiemodell gefüttert, das in der Bucht von Ciutadella eine Genauigkeit von zehn Metern besitzt.

Mit dem System, schreiben die Forscher um Baptiste Mourre, sei die stärkste Rissaga der vergangenen Jahrzehnte zufriedenstellend simuliert worden, die sich am 15. Juni 2006 ereignete. Ganz zufrieden sind die Forscher von den Balearen allerdings noch nicht: Von allen Meteotsunamis der vergangenen drei Jahren, die zu Testzwecken simuliert werden sollten, konnte das System nur die Hälfte nachbilden. Überdies neigt es grundsätzlich dazu, die Wellenhöhe zu unterschätzen. Ihre Kollegen in den USA wären bereits froh, auch nur annähernd so weit zu sein. Das Frühwarnsystem für die Großen Seen befindet sich noch in sehr kleinen Kinderschuhen. Als nächste werden daher voraussichtlich die Kroaten die Meteotsunamiwarnung verwirklichen. Ihr System ist mitten in der Realisierung.