Hochwasser Juli 2021 meteorologischer Rückblick

Udo Karow 03. August 2021

Der meteorologische Rückblick auf die Hochwasserkatastrophe im Juli 2021

Zwischen dem 13.07.2021 und dem 15.07.2021 kam es besonders über Rheinland Pfalz und Nordrhein Westfalen zu einem besonders ergiebigen Dauerregen der auch noch schauerartig verstärkt war, zeitweise auch mit Schwergewittern durchsetzt. In der Meteorologie nennen wir das Konvektiver Niederschlag.

Das Problem bei solchen Niederschlägen ist, das diese größere Regenmengen, innerhalb kurzer Zeit bringen können. Der Boden hat damit nur wenig Zeit das Wasser aufzunehmen und so fließt dieses über die Oberfläche in Bäche und Flüsse oder Stauseen ab. Im Normalfall kommen bei solchen Starkregenereignissen mal 20 mal 20 mal aber auch 50 Liter innerhalb einer Stunde auf den Quadratmeter zusammen.

Diesmal aber, waren es punktuell deutlich mehr. Wir sprechen hier teilweise von 80 bis sogar 100 Liter innerhalb kurzer Zeit und so kam es wie es kommen musste. Die Mengen konnten nicht mehr vom Boden aufgenommen werden und flossen über die Oberfläche ab und gelangten so in die Bäche und Flüsse wie auch den Talsperren. Die Wolken wurden dabei ausgequetscht wie Schwämme.

Innerhalb der genannten Tage kam es in Nordrhein Westfalen zu Niederschlagssummen von punktuell deutlich über 200 Liter.

Quelle : www.kachelmannwetter.de

Die synoptische Lage

Nach einer Hochdrucklage verlagert sich ein hochreichendes Tiefdrucksystem von Südwesten her über Frankreich langsam nach Deutschland. Dabei schob sich das Bodentief in Richtung Südostdeutschland während das Höhentief sich kaum verlagerte und so sorgte dieses Höhentief für die Entwicklung der Unwetterkatastrophe.

Die Grafik zeigt die Wetterlage am 12.Juli 2021 an dem das Tiefdrucksystem an der französischen Küste zum Atlantik und zum englischen Kanal. Dabei gab es eine Frontalzone die sich von Frankreich her bis Gibraltar erstreckte und über Frankreich und Teile Spaniens heftige Gewitter auslösste. Diese Schauer und Gewitter griffen dann langsam auf die Beneluxstaaten und dann auf den Westen und Südwesten Deutschlands über.

Am 13.07.2021 befand sich dann das Bodentief über Deutschland während das Höhentief weiter über Frankreich lag. Hochreichende Konvektion ( Schauer / Gewitter ) verlagern sich in der Regel mit der Höhenströmung und so kam es das erste Systeme von Ost nach West zogen.

Die Wetterlage am 13. Juli zeigt das Bodentief über Tschechien und das Höhentief über Ostfrankreich. Im Vorfeld wurden über dem Südosten bis Osten teils heftige unwetterartige Gewitter ausgelösst.

Durch vorhandene vertikale Windscherung kam es zudem zu organisierter Konvektion ( Superzellen ) und auch einige Tornadoverdachtsfälle wurden registriert. Ein weiteres Problem an dieser Wetterlage war ein sehr hoher Feuchtegehalt bzw. der Gehalt an niederschlagbaren Wassers von teils 45 mm. Nun stellte sind eine Zirkulation ein an dem die Wolkenpakete sich quasi immer wieder über Deutschland von Ost nach West zogen und durch das Höhentief immer wieder herumgeholt wurden.

Durch die geringe Verlagerungsgeschwindigkeit des Höhentiefs konnten so immer wieder Starkregengebiete wie auch heftige Schauer und Gewitter immer wieder über die gleiche Regionen ziehen wodurch es dann zu diesen massiven Regenfällen kam.

Am 15 Juli befand sich das Höhentief dann genau über Süddeutschland und die Strömung veränderte sich. Es wurde kühlere aber auch stabilere Luft in den Westen Deutschlands gelenkt die dann langsam unter Hochdruckeinfluss gelang. Dadurch endete dann die Wetterlage, die die Hochwasserkatastrophe brachte.

Sogenannte Hebungsimpulse durch vertikale Temperaturunterschiede etc. sorgten immer wieder für die Entstehung der konvektiven Niederschlagsgebiete.

Das ganze System kann man auch vom Wettersatelliten erahnen. Wir sehen hier zum einen das Bodentief Bernd und das zugehörige Höhentief und die Wolkenansammlungen über der Westhälfte Deutschlands. Im Vorfeld wurde sehr warme bis heiße Luft nordwärts geführt während auf der Rückseite die erwähnte Kaltluft südwärts strömte.

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Warnmanagment

Bereits am 12. Juli gab es seitens des Wetterzentrums-NRW die erste Warninformation, das sich in Sachen Unwettern durch ergiebige Niederschläge was ergeben kann. So haben wir auf mögliches Hochwasser und Erdrutsche wie auch Aquaplaning hingewiesen.

Aufgrund der Modellrechnungen entschloss ich mich dann diese Prognosekarte am 12. Juli auszugeben. Am Ende kam sogar deutlich mehr Niederschlag zusammen als hier angegeben und somit von den Modellen gerechnet wurde.

Am 13. Juli habe ich dann diese Warnkarte áusgegeben und die höchste Stufe für Teile Rheinland Pfalz und NRW ausgegeben und hier die Eifel und das Voreifelgebiet makiert. Allerdings das es auch Wuppertal oder Hagen so heftig traf, damit hab auch ich nicht gerechnet.

Fazit

Bei dieser Katastrophe kamen verschiedene Faktoren zusammen. Zum einen sorgte das Höhentief mit seiner Zirkulation dafür, das immer wieder Starkregengebiete und Gewitter, über die gleichen Gebiete hinweg zigen und das eher langsam. So kam es dann zu der unregelmäßigen Verteilung der hohen Regenmengen. Durch zunehmende Bodenversiegelung ( Straßen, Parkplätze oder Baugebiete ) kann das Wasser nicht einsickern und gelangt in die Kanalisationen die dann rasch überfordert sind. Die anderen Regensummen ( Wasser ) floss ungehindert und ohne großartig zu versickern in die Bäche und Flüsse und damit auch in die Talsperren.

Auch über den Rhein bewegte sich eine Hochwasserwelle vom Oberrhein her kommend. Da das Wasser dementsprechend ungehindert in die Bäche und Flüsse gelangte kam es dann rasch zur Entwicklung von reißenden Strömen die dann auch ihre Betten verlassen haben und so Straßen und Ortschaften überflutet haben. Es kam immer mehr Wasser dazu und so kam es zu einer enormen Belastungsprobe für die Talsperren die zeitweise zu brechen drohten wie die Stainbachtalsperre in der Nähe von Euskirchen.

Feuerwehren und Katastrophenschutz waren im Dauereinsatz und im nachhinein haben viele Menschen ihr Hab und Gut verloren oder gar komplette Existenzen und leider gab es auch zahlreiche Opfer zu beklagen.