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Rückblick auf die Jahrhundertflut im Ahrtal

Rückblick auf die Jahrhundertflut im Ahrtal

Vor einem Jahr am 14. Juli 2021 ereignete sich im Landkreis Ahrweiler in Rheinland-Pfalz sowie generell in der Eifel und in Teilen Belgiens und der Niederlande eine kaum vorstellbare Tragödie, bei der in Summe mehr als 180 Menschen ums Leben kamen. In diesem Artikel möchten wir einen meteorologischen Rückblick auf die Katastrophe geben.

Sicherlich haben viele von euch noch die dramatischen Bilder der Ahrflut vom vergangen Jahr im Kopf. Da heute der Jahrestag dieses Ereignisses ist, schauen wir uns die meteorologischen Hintergründe dieses Extremereignisses einmal genauer an.

Hochwasser am 14. Juli 2021 in Altenahr.

Am 14 Juli 2021, am Tag des Ahr Hochwassers, lag über Mitteleuropa ein ausgeprägter Höhentrog. Ein Trog ist in der Höhe mit Kaltluft gefüllt, wodurch die atmosphärische Stabilität abnimmt. Dies zeichnet sich durch eine relativ hohe Temperaturdifferenz zwischen dem Erdboden und der Höhe in etwa 5, 5 km aus. Das sorgt für aufsteigende Luftmassen, wodurch der Luftdruck am Boden fällt und ein Tiefdruckgebiet entsteht. Dies geschah auch am 13 bzw 14 Juli über Mitteleuropa. Aber warum kam es nun zu den enormen Niederschlagsmengen in einer so kurzen Zeit?

DWD Bodenanalyse 14 Juli 2021 um 00 UTC, Quelle: www.wetterzentrale.de
Abbildung 1: DWD Bodenanalyse 14 Juli 2021 um 00 UTC, Quelle: www.wetterzentrale.de

Dies hatte hauptsächlich zwei Ursachen! Aus Abbildung 2 wird deutlich, dass zu diesem Zeitraum die Strömung in der Höhe sehr schwach ausgeprägt, sodass sich das bildende Tiefdruckgebiet nur sehr langsam bewegte oder zeitweise nahezu stationär war. Dadurch fiel der Niederschlag immer wieder über die selbe Region.

Strömung in kt in 9 km Höhe, Quelle: www.wetter3.de
Abbildung 2: Strömung in kt in 9 km Höhe, Quelle: www.wetter3.de

Zweitens wird aus Abbildung 3 ersichtlich, dass an der Ostseite des Tiefs sehr feuchte und warme Luftmassen (orange-rot Kontur) vom Mittelmeerraum  nach Norden strömten. Gleichzeitig aber auch kalte Luftmassen (grüne-gelbe Kontur) auf der Westseite nach Süden. Dadurch bildete sich über Deutschland in einer Linie von Hamburg bis ins Saarland und nach Ostfrankreich eine markante Luftmassengrenze aus, an der sich die feucht warme Luftmasse so richtig ausregnen konnte.

Die pseudoptentielle Temperatur zeigt die Lage der Luftmassen, Quelle: www.wetter3.de
Abbildung 3: Die pseudopotentielle Temperatur zeigt die Lage der Luftmassen in Mitteleuropa, Quelle: www.wetter3.de

Da sich das System kaum verlagerte, strömten immer wieder neue feuchtwarme, energiereiche Luftmassen nach, die sich unter anderem am nördlichen Rand der Mittelgebirge wie der Eifel noch zusätzlich stauten. Dadurch kamen innerhalb von 24 h extreme Niederschlagsmengen von teils deutlich über 100 mm zusammen. Zum Vergleich der Monatsniederschlag im Juli in Düsseldorf liegt bei 91 mm. In Berlin bei nur 81 mm.

Eine weitere große Rolle spielte die Topographie. Die größten Niederschlagsmengen fielen genau im Einzugsgebiet der Ahr und seinen Nebenflüssen. Das sorgte dafür, dass sich die Scheitelwellen der Flüsse gegenseitig übertrumpften und zu einem extrem schnellen Anstieg der Ahr am Unterlauf führten. Ein Blick auf bisherige Hochwasserereignisse zeigt, dass die Flutwelle um bis zu 6 Meter über dem bisherigen Rekord  aus dem Jahr 2016 lag.

Damit bleibt die Frage ob es in Zukunft aufgrund des Klimawandels häufiger zu solchen Ereignissen kommen wird?

Durch die globale Erwärmung steigt der Feuchtegehalt in der Atmosphäre an. Bei 1 Grad Erwärmung nimmt der Wasserdampfgehalt um bis zu 7 Prozent zu. Diese Zunahme ist bei Schauern und Gewittern, das heißt bei konvektiven Niederschlägen noch höher. Gleichzeitig wird beobachtet, dass durch das Abschmelzen der Polkappen sich die Höhenströmung über Mitteleuropa abschwächt. Das heißt, dass sich die Hoch und Tiefdruckgebiete langsamer verlagern, was zu mehr Extremen führen kann. Es wurde beispielsweise festgestellt, dass bestimmte Wetterlagen wie „Trog Mitteleuropa“, welche zum Hochwasser im Ahrtal geführt hat, in den letzten Jahren gehäuft auftreten. Die Kombination aus beiden Änderungen machen Starkregenfälle ähnlichen Ausmaßes in Zukunft wahrscheinlicher.


Titelbild: Überflutete Wohngegend in Sinzig (Landkreis Ahrweiler),  Quelle: