02. Juni 2023 ǀ Forschende untersuchen in der vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierten Messkampagne „Swabian MOSES“ die Entstehungsprozesse und Folgen von Wetterextremen.

Naturereignisse mit großem Schadenpotenzial wie Hagel, Starkregen, Gewitter und Überflutungen sind in den vergangenen Jahren häufiger und ihre Auswirkungen auf Menschen und Umwelt stärker geworden. Aus diesem Grund werden Wege gesucht, um besser mit diesen Wetterextremen umgehen zu können. In der nun bereits zum zweiten Mal stattfindenden Kampagne soll der volle Lebenszyklus von Gewittern erforscht werden. Von der Entstehung bis zur Intensivierung und den daraus folgenden Auswirkungen.

Vom Quellwölkchen zum Gewitter

Bei der Messkampagne „Swabian MOSES“ gehen Forschende den Fragen auf den Grund und verfolgen die Ereignisse koordiniert. Vom ersten Quellwölkchen über die Entwicklung zu einem Gewitter, damit einhergehende Hagelbildung, Starkregen und Überflutungen bis hin zum Schadstoffeintrag in die betroffenen Gewässer.

 Das „KITcube“ kommt zum Einsatz

Mit dem „KITcube“, ein europaweit einzigartiges, aus verschiedenen Messinstrumenten bestehendes Atmosphärenbeobachtungssystem bringt das KIT eine Hauptkomponente in das Forschungsnetzwerk ein.

„Mit dem KITcube messen wir unter anderem die Windgeschwindigkeiten in großen Höhen sowie den Niederschlag in hoher Auflösung. Er deckt mit seinem Hauptstandort in Villingen-Schwenningen und sieben Außenstationen das gesamte Messgebiet ab. Die Messdaten senden wir dann direkt zum Deutschen Wetterdienst. Dieser nutzt sie, um in einem parallelen Wettervorhersagezyklus zu ermitteln, welchen Einfluss die zusätzlichen Beobachtungen auf die Wettervorhersage haben und inwieweit sich ihre Qualität damit verbessern lässt.“ sagt der Koordinator der Kampagne, Lutz Beckebanze vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung – Department Troposphärenforschung (IMK-TRO) des KIT.

Forschende gehen auf Sturmjagd

Des Weiteren gehen die Forschenden des KIT in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Bonn, Australien und den USA auf Sturmjagd. Um das Hagelwachstum zu bestimmen, messen sie mit speziellen Sonden die Strömungsverhältnisse in Gewitterwolken. Außerdem messen weitere Arbeitsgruppen des IMK sowohl Aerosole in der Atmosphäre als auch mithilfe eines neuartigen Infraschallmessgeräts kleine Schwankungen des Luftdrucks. Neben dem federführenden IMK-TRO beteiligen sich die zwei weiteren Karlsruher Departments des IMK und das Institut für Wasser und Gewässerentwicklung (IWG) des KIT an der Messkampagne.

Viele Wetterextreme zwischen Rottenburg und Kirchheim

Die Messkampagne findet von Mai bis September dieses Jahres in einem Gebiet von der Schweizer Grenze bis nach Kirchheim unter Teck statt. Im Bereich des Südschwarzwalds konzentrieren sich die Messungen auf die Entstehung der Gewitter. Diese ziehen meist in Richtung Nord-Ost, sodass im Raum zwischen Rottenburg und Kirchheim besonders viele Wetterextreme ihre schädliche Wirkung zeigen. Entsprechend werden in dieser Region die Wirkungen der Gewitter anhand von Wasserqualität, Bodenfeuchte und Abflussmengen untersucht.