Tornadogefahr in Deutschland

Diese Seite zeigt rein aus Sicht der Wettermodelle eine mögliche Tornadogefahr. Dazu zunächst ein paar einführende Worte von Torandoexperte Thomas Sävert.

Eine Trichterwolke ist keine Vorstufe zu einem Tornado

Denn das Wort Vorstufe impliziert, dass sich daraus etwas entwickeln kann. Das geht aber gar nicht. Denn die Trichterwolke ist nur der durch Kondensation sichtbare Teil des Wirbels, der sich unsichtbar nach unten fortsetzt. Gibt es durch den Wirbel Auswirkungen am Boden, ist es ein Tornado, der also nicht durchgehend sichtbar sein muss. Es gilt also Tornado = Wirbel, Trichterwolke = Wolke und Teil des Wirbels. Aus einer Wolke kann schlecht ein Wirbel werden, aus einer Trichterwolke wird kein Tornado. Weg also mit der Vorstufe.

Die Definition eines Tornados lautet:

Ein Tornado ist ein eng begrenzter Wirbel, der von einer konvektiven Wolke (Schauer, Gewitter) bis zum Boden reicht. Nachweisen lässt sich ein Tornado im oberen Bereich eben durch die Trichterwolke, im unteren Bereich durch Schäden und vor allem durch die Art der Schäden.

Reicht die Trichterwolke sehr weit hinab, kann von einem Wirbel am Boden und damit von einem Tornado ausgegangen werden. Die Trichterwolke muss also nicht bis zum Boden reichen, damit es ein Tornado ist. Andersherum kann man einen Tornado auch durch die Schäden und deren Art nachweisen, hier vor allem durch die Schneise, Fallmuster der Bäume, Trümmerflug und Verfrachtung von Gegenständen

tornado 4105356 1280

Eine Trichterwolke ist harmlos?

Das stimmt zwar für die Wolke an sich, aber da der Wirbel weiter hinab reicht, müssen beim Anblick einer Trichterwolke alle Alarmglocken läuten. Vor einigen Jahren passierte bei einem Jugendzeltlager in der Eifel folgendes: Jugendliche und Betreuer erblickten eine Trichterwolke und dachten sich, das wäre ungefährlich, weil sich das Geschehen ja „da oben“ abspielte. Die Trichterwolke blieb auch da oben, aber Sekunden später waren die Zelte weg. Zum Glück gab es keine schweren Verletzungen, das hätte aber allzu leicht schiefgehen können. Bei manchen Tornados ist nicht einmal eine deutliche Trichterwolke zu sehen

Tornados sind nicht selten in Deutschland!

sie gehören vor allem im Sommerhalbjahr auch in Deutschland sowie im übrigen Mitteleuropa dazu. Allein in Deutschland treten in jedem Jahr einige Dutzend bestätigte Tornados auf, dazu kommt eine dreistellige Zahl an Verdachtsfällen. Die Dunkelziffer dürfte also hoch sein. Im Jahr 2016 wurden neben den 77 bestätigten oder plausiblen Tornados noch mehr als 400 Tornadoverdachtsfälle gemeldet.

Dabei werden Tornados in Deutschland oftmals noch unterschätzt, teils als Windhosen (genau genommen korrekt, da ältere Bezeichnung, aber häufig verniedlichend gebraucht), teils auch als „Mini-Tornados“ bezeichnet.  Tornado sind aber grundsätzlich von den Ausmaßen her klein, alle „Mini“. Der Begriff wurde aber mal von einigen Medien eingeführt, um zu zeigen, dass Tornados bei uns grundsätzlich schwächer sind als in den USA. Dies ist aber falsch.

 Tornados können in Mitteleuropa genauso stark sein wie in den USA

 Selbst tonnenschwere Mähdrescher wurden schon durch die Luft gewirbelt. Zuletzt richtete im Juni 2021 ein verheerender Tornado in Tschechien schwere Schäden an, mehrere Menschen kamen ums Leben. Die meisten Tornados sind allerdings nur schwach – auch in den USA. Also bitte auch weg mit den „Mini-Tornados“, am besten auch weg mit den „Windhosen“.

Tornadotypen: Mesozyklonale Tornados (Windscherung)

Bei mesozyklonalen Tornados tritt zu den oben beschriebenen grundlegenden Zutaten für Schauer- oder Gewitterwolken eine starke vertikale Windscherung, das heißt eine Zunahme der Windgeschwindigkeit und Änderung der Windrichtung mit der Höhe hinzu. Dieses Windprofil ermöglicht die Bildung von Gewitterzellen mit einem rotierenden Aufwind , sogenannte Superzellen, welche sich durch Langlebigkeit bis zu mehreren Stunden und heftige Begleiterscheinungen, wie großen Hagel, Sturzregen und Gewitterfallböen bis über 200 km/h auszeichnen. Bei 10–20 % aller Superzellen kommt es zur Bildung von Tornados.

Vielfach ist vor der Tornadoentstehung eine Absenkung der rotierenden Wolkenbasis, eine sogenannte Wallcloud (deutsch: Mauerwolke) zu beobachten. Durch die Aufwärtsbewegung im Zentrum strömt im unteren Bereich Luft zur Drehachse hin, was aufgrund des Pirouetteneffekts zu einem enormen Zuwachs der Windgeschwindigkeit zur Achse hin führt.

Eine wesentliche Rolle scheint hier die Bodenreibung zu spielen; die Details der Intensivierung der Rotation bis hin zum Bodenkontakt sind aber noch nicht gänzlich verstanden. Die Drehrichtung von mesozyklonalen Tornados ist überwiegend zyklonal, das heißt entgegen dem Uhrzeigersinn auf der Nordhalbkugel und mit den Uhrzeigersinn auf der Südhalbkugel. Dies ist aber kein unmittelbarer Effekt der Corioliskraft, denn dafür sind Tornados zu kleinräumig.

get
Windscherung in der Berechnung des Icon-D2 über Deutschland

Nicht-mesozyklonale Tornados

Dieser Entstehungsmechanismus setzt keine Mesozyklone voraus. Vielmehr zerfällt vorhandene bodennahe horizontale Windscherung, z. B. entlang einer Konvergenzlinie in einzelne Wirbel mit vertikaler Achse, welche durch einen darüber befindlichen feuchtkonvektiven Aufwind einer Schauer- oder Gewitterwolke gestreckt und somit intensiviert werden (siehe nebenstehende Abbildung und Literatur).

Dies geschieht in sonst eher windschwacher Umgebung bei gleichzeitig starker vertikaler Temperaturabnahme in den unteren Schichten. Im Gegensatz zu Mesozyklonen reicht hier die Rotation nicht weit über die Wolkenbasis hinaus. Die Bindung an Linien mit horizontaler Windscherung, (Konvergenz), welche oft gleichzeitig den Hebungsantrieb für die Feuchtekonvektion darstellt, erzeugt nicht selten entlang der Linie angeordnete Familien von Großtromben. Zu diesem eher schwächeren nicht-mesozyklonalen Tornadotyp zählen auch die meisten Wasserhosen, aber es können auf diese Weise auch Tornados über Land entstehen – im Englischen Landspout genannt. Der Drehsinn von nicht-mesozyklonalen Tornados zeigt eine weniger starke Präferenz für zyklonale Rotation.

get
Potenzial für Typ II Tornados über Deutschland