Von physikalischen Zusammenhängen bei der Entstehung von Starkregen
Speziell Überschwemmungen sind den letzten Jahren zu einer großen Bedrohung geworden. Lange stationäre Regengebiete mit hohen Wassermengen in den Wolken und als Folge intensivem Regen verursachen nicht nur Sach- sondern auch zunehmend Personenschäden.
Durch Naturkatastrophen waren im Jahr 2024 in ganz Europa insgesamt 413 000 Menschen betroffen. Besonders in Erinnerung bleiben uns die 232 Menschen, die in und um der spanischen Stadt Valencia ihr Leben verloren. Weitere Todesopfer gab es in den Provinzen Albacete, Cuenca und Malaga. Die Schäden an der spansichen Infrastruktur und die wirtschaftlichen Verluste des Landes waren schwerwiegend. Sie beliefen sich auf insgesamt rund 16,5 Milliarden Euro.
Im Jahr 2025 gab es in insgesamt 53 Regionen erneut Überschwemmungen durch Starkregen , darunter auch in Deutschland. Extreme Regenfälle führten im Juli 2025 in fünf Landkreisen in Mecklenburg-Vorpommern zu großen Schäden. Europaweit am stärksten betroffen war der Norden Italiens. Dort verursachten Stürme und Starkregen Anfang Juli und Ende August Sturzfluten und Überschwemmungen.
Von Vb-Wetterlagen
Ursachen der Extremereignisse waren so genannte Vb-Wetterlagen (gesprochen: Fünf-B-Wetterlagen, V = römisch 5), die ungeheure Regen- oder im Winter Schneemassen mit sich bringen.
Vb-Wetterlagen sind kein neues Phänomen in der Meteorologie. Erstmals beschrieben wurden sie 1891 durch Wilhelm Jacob van Bebber. Der deutsche Meteorologe katalogisierte vor fast 150 Jahren typische Zugbahnen von Tiefdruckgebieten und nummerierte sie mit römischen Zahlen. Heutzutage ist allerdings nur noch die Kombination der „Vb-Wetterlage“ gebräuchlich.
Ungewöhnliche Zugbahn von Vb-Wetterlagen
Das Wetter in Europa wird häufig von Tiefs bestimmt, die von West nach Ost über Europa ziehen. Bei einer Vb-Wetterlage verläuft die Zugbahn des Tiefs anders, indem es kälteren, über Westeuropa liegenden Luftmassen in Richtung Mittelmeer ausweicht. Je nach Lage des Kerns wird solch ein Tiefdruckgebiet im Mittelmeerraum auch Genua-Tief, Adria-Tief oder Balearen-Tief genannt.
Das Tiefdruckgebiet einer Vb-Wetterlage transportiert sehr feuchte Luft aus dem Mittelmeerraum an der Alpenostseite vorbei nordwärts über Tschechien und Polen hinweg bis nach Skandinavien. Auf seiner Zugbahn bringt dieses Tief langanhaltende und sehr ergiebige Niederschläge mit sich.
Eine Frage der "Ladung"
Grundsätzlich pumpen Mittelmeertiefs an der Ostseite warme Luftmassen aus der Sahara über das Mittelmeer. Dort reichern sich die Tiefdruckgebiete mit Feuchtigkeit an und regnen sich dann an den Gebirgen im südlichen Europa massiv ab.
Van Bebbers Katalogisierung zeigt, dass es Vb-Wetterlagen schon lange vor dem Klimawandel gab. Trotzdem hat der Klimawandel einen erheblichen Einfluss auf aktuelle und künftige Vb-Wetterlagen.
Meteorologische Prognosen rechnen in den nächsten Jahrzehnten zwar mit weniger Mittelmeertiefs in den Sommermonaten. Durch die zunehmende Erwärmung der Atmosphäre aufgrund des Klimawandels können die Wolken mehr Wasserdampf aufnehmen und auch wieder abregnen.
Physikalische Realtäten
Der erste damit verbundene physikalische Mechanismus ist eine der Grundlagen der Thermodynamik. Diese Regel, in der Physik auch als die Clausius-Clapeyron-Beziehung bekannt, besagt, dass die Atmosphäre für jedes Grad Celsius an Temperaturuunahme etwa 7 % mehr Wasserdampf enthält.
Wenn die Atmosphäre wie ein Schwamm ist, dann ist eine wärmere Atmosphäre folglich ein größerer Schwamm. Dadurch kann der atmosphärische Fluss, der Wasser aus den Meeren transportiert, mehr Feuchtigkeit aus Ozeanen aufnehmen, die auch deutlich wärmer als der Durchschnitt sind. Wenn sich dieser "Schwamm" dann leert, entsteht mehr Wasser zum Abregnen zur Verfügung als in der Vergangenheit.
Die zunehmende Erderwärmung wird aufgrund der physikalischen Regeln des Zusammenhangs zwischen Temperatur und Feuchtigkeitsaufnahme der Atmosphäre zwangsläufig zu vermehrten Starkregenereignissen führen und zwar unabhängig davon, ob diese Teil einer Vb-Wetterlage sind oder nicht.
Von der Schnee-Regen-Regel
Der zweite physikalische Grund basiert auf einer Phasenverschiebung von Schnee zu Regen.
Im noch kühleren 20. Jahrhundert fiel ein Großteil der Niederschläge in Europa als Schnee. Selbst große Schneemengen sind sicherer als große Regenmengen, denn Schnee „sitzt“. Er sammelte sich an und speicherte das Wasser für die Frühlings- und Sommermonate, wenn es am dringendsten benötigt wird.
Es gibt in 21. Jahrhundert aufgrund der Erwärmung der Temperaturen deutlich seltener Niederschläge in den Wintermonaten, die als Schnee fallen. Der fehlende Frost sorgt für Regen statt Schnee. Im Gegensatz zum Schnee sitzt der Regen nicht n den Bergen und wartet auf den Frühling, sondern läuft sofort ab.
Wenn also ein Regengebiet 35 Liter/qm Niederschlag abwirft und die Hälfte davon als Schnee fällt, müssen die Flüsse nur die Hälfte davon sofort verarbeiten. Wenn die gesamte Menge als Regen fällt, weil es in den Bergen 10 Grad warm ist, müssen die Flüsse die gesamten 35 Liter bewältigen. Diese durch das wärmere Klima verursachte Veränderung kann auch in den Wintermonaten das Flusssystem überfordern, was dann zu Überschwemmungen führt.
Jetstream - als Katalysator
Es gilt als wissenschaftliche gesichert, dass der Klimawandel auch Auswirkungen auf den Jetstream hat. In großer Höhe bestimmt dieses breite Band aus sehr starken Westwinden über der Arktis die Windverhältnisse in Europa und damit das Wetter. Dies gilt insbesondere für Mittel- und Nordeuropa.
Der Polarfront-Jetstream trennt warme und kalte Luftmassen zwischen dem 30. und 60. Breitengrad. Er bewegt sich in 10 km Höhe mit bis zu 500 km/h gegen den Uhrzeigersinn.
Der Jetstream hat sich in den letzten Jahren sehr deutlich nach Süden verlagert und noch dazu verlangsamt. Durch diese Verlangsamung entstehen so genannte Rossby-Wellen. Als direkte Folge davon halten sich die Hochdruck- und Tiefdruckgebiete länger über den Regionen. Es kommt zu sehr langanhaltenden Niederschlagsphasen sowie extreme Trocken- und Hitzephasen.
Meteorologen sprechen bei diesen Veränderungen auch von einem Mäandern des Jetstreams.
Klima-Desinformationen v. Physik
Die Vertreter von Klimadesinformanten argumentieren reflexartig gegen meine Erklärungen, um die klaren physikalischen Zusammenhänge zwischen dem Klimawandel und den extremen Wettereignissen herunterzuspielen.
Eine Technik, die sie dabei verwenden, ist der Fokus auf reine Beobachtungstrends und nicht auf physikalischenErklärungen. Beobachtungstrends sind schwieriger zu interpretieren und eher mehrdeutig.
Beobachtungtrends sind deshalb so populär, weil extreme Ereignisse per Definition noch eher selten sind. Die Physik folgt wissenschaftlichen Regeln und nicht Vermutungen aufgrund von Beobachtungen.
Vertrauen Sie bitte niemandem, der nur über beobachtete Trends spricht und dann auf mysteriöse Weise die physikalische Seite komplett ignoriert - und auch nicht hören will.