Das Foto zeigt, wie Starkregen fällt

Starkregen

Als Starkregen werden Niederschlagsereignisse hoher Intensität, also großer Niederschlagsmengen in kurzer Zeit, bezeichnet. Starkregenereignisse treten meist im Sommerhalbjahr in Form von Schauern und Gewittern auf und dauern zumeist nur wenige Minuten bis Stunden. Da wärmere Luft mehr Wasserdampf aufnehmen kann, ist bei den durch den Klimawandel bedingten steigenden Temperaturen auch eine Zunahme der Intensität von Starkregenereignissen wahrscheinlich. Warum das so ist, wird in folgendem Video erklärt.

Starkregen tritt überall auf

Die Abbildung zeigt die Anzahl von Starkregenereignissen auf einer topographischen Karte von Rheinland-Pfalz für die Warnstufen 2,3 und 4 im Zeitraum 2001 bis 2022. Für die Gesamtzahl der Starkniederschlagsereignisse der Stufe 2 (markantes Wetter, linke Karte) ist noch ein Zusammenhang mit der Topographie erkennbar. So treten z.B. vermehrt Starkniederschläge im Hunsrück auf. Im Übergang zu extremen Ereignissen (Stufe 3, Unwetter und Stufe 4, extremes Unwetter) verliert die Topographie an Einfluss.

Auf Grundlage der seit 2001 flächendeckend vorliegenden Radardaten stellt der Deutsche Wetterdienst die Überschreitungshäufigkeiten verschiedener Warnstufen dar. Für die Gesamtzahl der Starkniederschlagsereignisse der Stufe 2 (markantes Wetter, linke Karte) ist noch ein Zusammenhang mit der Topographie erkennbar. So treten z.B. vermehrt Starkniederschläge im Hunsrück auf. Im Übergang zu extremen Ereignissen (Stufe 3, Unwetter und Stufe 4, extremes Unwetter) verliert die Topographie an Einfluss (mittlere und rechte Karte). Das bedeutet, dass potenziell jeder Ort von einem extremen Ereignis getroffen werden kann.

Große Jahr zu Jahr Variabilität

Die Abbildung zeigt eine Zeitreihe von 2001-2023 in Form von Balkendiagrammen. Jeder Balken steht dabei für die Anzahl der Starkregenereignisse mit Warnstufe größer gleich 3 in Rheinland-Pfalz in einem Kalenderjahr. Die Werte gehen dabei von 0 Ereignissen pro Jahr bis 180 Ereignisse pro Jahr. Als weitere Information ist jeder dieser Balken mit Hilfe einer Farbgebung in hydrologischen Sommer und hydrologischen Winter unterteilt, abhängig davon, wann das Starkregenereignis aufgetreten ist. Die kurze Zeitreihe erlaubt keine Trendaussage. Die beiden Jahre mit den meisten beobachteten Starkregenereignissen sind 2006 mit knapp 150 und 2018 mit knapp 180 Ereignissen pro Jahr. Deutlich zu sehen ist jedoch, dass fast alle Ereignisse im hydrologischen Sommer auftreten.

Die zeitliche Variabilität ist bei Starkregenereignissen sehr groß. In manchen Jahren treten in ganz Rheinland-Pfalz weniger als 30 Ereignisse der Warnstufe 3 und mehr auf, in anderen Jahren sind es über 150. Besonders viele Starkregenereignisse sind in Rheinland-Pfalz mit fast 150 Ereignissen 2006 und mit fast 180 Ereignissen 2018 beobachtet worden. Deutlich wird auch, dass Starkregenereignisse besonders in den Sommermonaten auftreten (roter Anteil der Balken). Die Kürze der Radarzeitreihe lässt es noch nicht zu, daraus einen Trend abzuleiten.

Projektionen zeigen Zunahme der Starkregenintensität

Die Abbildung zeigt 5 Karten von Rheinland-Pfalz, die die Änderung der Starkregenintensität zwischen dem Ende des Jahrhunderts (2072-2100) und 1971-2000 zeigen. Jede Karte zeigt die Ergebnisse für ein konvektionserlaubendes regionales Klimamodell. Werte der Intensität sind dabei über die Naturräume gemittelt. Nur in einem Naturraum und in einem Modell wird eine Abnahme gezeigt. Alle anderen Naturräume und Modelle zeigen eine relative Zunahme zwischen 5 und 45% der Starkniederschläge. Starkniederschläge wurden als 99.99 Perzentil definiert.

Aussagen über die zukünftige Entwicklung von Starkregenereignissen können von heutigen regionalen Klimamodellen nicht gut getroffen werden, da deren Auflösung nicht ausreicht um kleinräumige Niederschlagsereignisse wie Gewitter darzustellen. Daher wurde in dem Projekt KLIWA ein konvektionserlaubendes Ensemble (Sammlung mehrerer Modellläufe) verwendet, um die zukünftige Entwicklung von Starkregeneirerignissen zu untersuchen.

Die Abbildung zeigt die Änderung der Starkregenintensität im meteorologischen Sommer zwischen dem Ende des Jahrhunderts (2072-2100) und dem Referenzzeitraum (1971-2000). Jede Karte zeigt ein Mitglied dieses Ensembles (einen Modelllauf). Werte der Intensitätsänderung sind dabei über die Naturräume gemittelt. Nur in einem Naturraum und in einem Ensemblemitglied wird eine Abnahme der Niederschlagsintensität gezeigt. Alle anderen Naturräume und Ensemblemitglieder zeigen eine relative Zunahme zwischen 5 % und 45 % der Starkniederschläge. Regionale Unterschiede zwischen den Naturräumen variieren stark von Ensemblemitglied zu Ensemblemitglied und lassen demnach keine Aussage zu. Starkniederschläge wurden als 99.99 Perzentil zwischen 1971 und 2000 definiert.

Boden

Bodenerosion

Starkregenereignisse haben einen starken Einfluss auf den Abtrag von Bodenmaterial.

KLIWA

Starkregen

In KLIWA (Klimaveränderung und Wasserwirtschaft) werden Starkregenereignisse mit konvektionserlaubenden Projektionen untersucht.

Karten

Sturzflutgefahr

Welche Regionen in Rheinland-Pfalz sind bei Starkregen besonders gefährdet? (LfU RLP)