Starkregenereignisse in Deutschland1. Einleitung Es ist wohl das Hauptwetterrisiko in Deutschlands Städten: Starkregen
Umgangssprachlich wird er auch „Wolkenbruch“ genannt. Innerhalb kurzer Zeit ergießen sich größere Wassermassen auf ein zumeist eng begrenztes Gebiet.
Um Starkregenereignisse abzugrenzen, werden Regenmengen zu einer bestimmten Zeiteinheit berechnet. Je nach Wetterdienst wird die Grenze bei mehr als 30 l/m² auf 24 Stunden gezogen.
Ursache sind in der Regel konvektive Wetterereignisse: Gewitter und Schauer, die durch rasante vertikale Umlagerung von Luftschichten entstehen.
Wie häufig sind solche Ereignisse wirklich und nehmen sie zu?Ist heute mit größeren Schäden, als früher zu rechnen? Dieser kleine Text möchte diese Fragen anhand von Daten aus unserer Bonner Wetterstation kurz beantworten.
Abb.: Aufziehende Gewitterwolke, die später Starkregen und Hagel brachte. 2. Wie häufig sind Starkregenereignisse heute? Nehmen wir den Datensatz der letzten sechs Jahre der donnerwetter.de-Wetterstation in Bonn-Bechlinghoven. Da hier mehrere Regenmesssysteme installiert sind, eignet sich diese Station hervorragend zum Vergleich.
Definieren wir ein Starkregenereignis mit mehr als 30 l/m² Regen in 24 Stunden, wie es viele Wetterdienste weltweit tun.
Im Zeitraum zwischen 2007 und 2013 wurden mit der manuellen Regenmessung am Messbecher gegen 7 Uhr morgens folgende 24 Stunden Niederschläge beobachtet:
Maximalwert: 59 l/m²Minimalwert: 0 l/m²Mittelwert: 2,19 l/m²Anzahl Tage: 2357Spannweite: 59Im Mittel fielen an den 2.357 Tagen der Aufzeichnung 2,19 l/m², wobei die Spanne zwischen 0 und 59 l/m² liegt
An 99,53 % aller Tage gibt es Regenspenden von unter 30 l/m².Elf Tage im Zeitraum von 2007 bis 2013 brachten Regenmengen über 30 l/m².Es ist daher im Durchschnitt an etwas weniger als 2 Tagen im Jahr mit einer Regenmenge von 30 l/m² und mehr zu rechnen.
Regenmengen von 50 l/m² innerhalb von 24 Stunden sind durchschnittlich alle drei Jahre zu erwarten. Fast ausnahmslos ereignen sich die Starkregenereignisse mit mehr als 30 l/m² zwischen Mai und August.An vielen Stellen im Bundesgebiet zeigen sich ähnliche Häufigkeiten wie in Bonn.
3. Wie häufig sind die Starkregenereignisse im Vergleich zu früher?Die Gesamtregenmenge hat in den letzten 30 Jahren um wenige Prozentpunkte zugenommen. Seit Mitte der achtziger Jahre hat sich der durchschnittliche Niederschlag von 2 l/m² pro Tag auf 2,2 l/m² in den letzten 6 Jahren erhöht.
Die Zunahme von etwas weniger als 10 % ist an vielen Stationen in Deutschland zu beobachten.
Die Häufigkeitsverteilung der Niederschläge hat sich dagegen nicht deutlich verändert, wenn man Daten aus den achtziger oder neunziger Jahren wählt.
Seit den achtziger Jahren ist in Bonn an rund 2 Tagen pro Jahr mit einer Regenmenge von 30 l/m² und mehr zu rechnen. Eine deutliche Steigerung der Starkregenereignisse ist seit Mitte der achtziger Jahre nicht festzustellen. Zu einem ähnlichen Ergebnis kommt auch das Landesumweltamt NRW bei einer Untersuchung von zahllosen Wetterstationen in NRW seit den fünfziger Jahren des 20. Jahrhunderts bis heute.
Abb.: Stauwasser durch Bodenverdichtung nach einem Starkregenereignis.4. Ist heute mit größeren Schäden zu rechnen als früher?Die Versiegelung unsere Städte hat in den letzten 50 Jahren deutlich zugenommen. Insbesondere in den letzten 30 Jahren hat sich die Umwandlung von natürlichen in bebaute Flächen beschleunigt.
Zwischen 1997 und 2007 schätzt man die Zunahme der versiegelten Fläche in den Städten auf 1 % pro Jahr - trotz aller Umweltschutzbemühungen.
Versiegelte Flächen führen das Wasser bei Starkregenereignissen sofort den Vorflutern, also Bächen und Kanälen, zu. Bei natürlicher Vegetation ergeben sich erhebliche Zeitverzögerungen, die stark entlastend auf die Vorfluter wirken. Das gleiche Unwetter kann also vor 20 Jahren wesentlich geringere Auswirkungen gehabt haben als heute.
Mindestens 20 % der Wassermenge wäre damals nicht sofort abgeführt worden, geht man von einer Versiegelungsrate von 1 % pro Jahr aus.
Die größeren Auswirkungen von heutigen Starkregenereignissen lassen sich daher zwanglos mit der Versiegelung von Flächen erklären.
Auch landwirtschaftliche Flächen sind heute zum Teil versiegelt, z. B. durch Folientunnel oder auch aber auch durch eine starke Verdichtung des Bodens.
5. SchlussbemerkungDie kleine Untersuchung zeigt, dass Starkregenereignisse nicht so deutlich zugenommen haben, wie viele Menschen es vielleicht vermuten.
In unseren Städten aber ist ca. zwei Mal jährlich mit Tagesregenmengen von über 30 l/m² zu rechnen.
Entsprechend muss das Wassermanagement der Stadt in der Lage sein, diese Wassermassen auf Dauer zu beherrschen, damit nicht ständig entsprechende Schäden entstehen.
Aufgrund der Versiegelung wird ein Großteil des Regenwassers schneller den Vorflutern zugeführt, was zu erheblichen Schäden durch Blitzhochwasser an Bächen, Straßen und Kanälen führt.