Die Gefahr schlummert im Boden: Forscher entdecken Ursache für Megastürme

Extrem starke Regenfälle und Überschwemmungen sorgen weltweit immer wieder für große Schäden und viele Opfer. Wissenschaftler haben nun eine überraschende Ursache für diese extremen Niederschläge gefunden: die Beschaffenheit des Bodens. Je nachdem, wie trocken oder feucht der Boden ist, kann der Niederschlag in sogenannten Megasturm-Regionen sogar um bis zu 30 Prozent steigen.

Diese Erkenntnisse stammen aus einer aktuellen Studie des britischen Forschungsinstituts UK Centre for Ecology & Hydrology (UKCEH). Die Forscher untersuchten sogenannte mesoskalige konvektive Systeme, abgekürzt MCS. Dabei handelt es sich um riesige Gewittergebilde, die häufig innerhalb weniger Stunden heftige Regenfälle auslösen. Oft sind diese Stürme größer als ein ganzes Bundesland und ziehen über mehrere Hundert Kilometer hinweg.

Trocken neben feucht: So entsteht Starkregen

Das Forschungsteam fand heraus, dass es besonders stark regnet, wenn trockene Gebiete direkt neben feuchten Regionen liegen. Der Grund dafür ist der deutliche Unterschied der Bodentemperaturen. Während trockene Böden sich schnell erwärmen, bleiben feuchte Böden kühl. Das erzeugt starke Temperaturunterschiede in Bodennähe, wodurch Luftbewegungen entstehen, die nach oben in die Atmosphäre ziehen. Dort bilden sich größere und stärkere Gewitterwolken. Diese Wolken sorgen für deutlich mehr Niederschlag.

Dr. Emma Barton, Meteorologin am UK Centre for Ecology & Hydrology, erklärt:

Diese riesigen Gewittersysteme gehören zu den stärksten Unwettern der Erde. Durch den Klimawandel werden sie sogar noch heftiger.

Dr. Emma Barton

Laut Barton sei es deshalb wichtig, künftig genauer zu verstehen, welchen Einfluss die Bodenfeuchte auf Extremwetter hat.

Viele Regionen weltweit stark betroffen

Die heftigen Unwetter, die das UK Centre for Ecology & Hydrology untersucht hat, treffen besonders oft Regionen in Afrika, Asien, Amerika und Australien. In diesen Gebieten leben etwa vier Milliarden Menschen. Diese Regionen leiden häufig unter schweren Überschwemmungen und Erdrutschen, die durch heftigen Regen ausgelöst werden. Oft verlieren Menschen dabei ihre Häuser und ihre Existenzgrundlage. Allein in West- und Zentralafrika starben letztes Jahr mehr als 1.000 Menschen durch solche Unwetter.

Ein weiterer Erkenntnisgewinn der Studie ist, dass Experten nun frühzeitig erkennen können, wann ein besonders schweres Gewitter droht. Schon zwei bis fünf Tage vor dem eigentlichen Sturm verändert sich nämlich die Bodenfeuchte messbar. So könnte in Zukunft schneller und gezielter gewarnt werden.

Frühere Warnungen könnten Leben retten

Das UK Centre for Ecology & Hydrology entwickelt aktuell eine Software, die es Wetterdiensten ermöglicht, genaue Vorhersagen bis zu sechs Stunden vor Eintreffen eines Sturms zu erstellen. Dr. Cornelia Klein, Meteorologin am UKCEH, betont:

Wir haben uns bisher stark auf die Atmosphäre konzentriert. Doch wir sehen jetzt, wie entscheidend der Boden für Wettervorhersagen ist.

Dr. Cornelia Klein

Mit solchen Frühwarnsystemen könnten sich Menschen in gefährdeten Gebieten rechtzeitig in Sicherheit bringen. Sie hätten Zeit, ihr Hab und Gut zu schützen, beispielsweise indem sie Gegenstände höher lagern oder Abflusswege von Wasser freihalten. Die Forschung zur Bodenfeuchte könnte so zukünftig viele Menschenleben retten.

Kurz zusammengefasst:

• Große Unterschiede in der Bodenfeuchte führen dazu, dass in bestimmten Regionen der Welt bis zu 30 Prozent mehr Niederschlag fällt.
• Wenn trockene und feuchte Böden dicht nebeneinander liegen, entstehen starke Temperaturunterschiede, die Gewitterwolken stärker wachsen lassen.
• Durch diese Erkenntnisse können Wissenschaftler extreme Regenfälle besser vorhersehen und betroffene Menschen früher warnen.

Übrigens: Viele Menschen merken es selbst: Unterschiedliche Wetterlagen beeinflussen zwischenmenschliches Verhalten und persönliche Gefühle. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © FRANÇOISE GUICHARD / LAURENT KERGOAT / CNRS PHOTO LIBRARY