Warum betreiben wir Hagelforschung?
Titelbild: Aus Raupach et al. (2021)
Hagel führt in der Schweiz immer wieder zu grossen Schäden. Von allen Naturgefahren in der Schweiz verursacht nur Hochwasser ähnlich hohe Schadensummen.
Im Vergleich zu anderen Wetterphänomenen und Naturgefahren ist Hagel jedoch relativ wenig erforscht.
Ein Grund dafür ist, dass Hagel ausschliesslich in starken Gewittern entsteht, die vorwiegend im Sommer vorkommen. Solche Gewitter existieren nur eine kurze Zeit und treten sehr kleinräumig auf. Daher ist es schwierig, genügend Mess- und Beobachtungsdaten zu erhalten, um die Prozesse zur Entstehung von Hagel zu erforschen.
Das Mobiliar Lab für Naturrisiken hat über die letzten 10 Jahre viel dazu beigetragen, die Messung und Beobachtung in der Schweiz zu verbessern.
Durch die Kombination mehrerer Informations- und Datenquellen (Radar, Hagelsensoren und Hagelmeldungen, vgl. unten) verfügt die Schweiz heute über eine gute Datengrundlage, um Hagel zu erfassen.
Wie erfassen wir Hagel?
Indirekte Messung von Hagel in der Atmosphäre
Eine Möglichkeit, flächendeckende Informationen über Hagel zu erhalten, ist die indirekte Messung mittels Radar. Das Schweizer Wetterradarnetz besteht aus fünf vollautomatischen Radaren, welche von der Erdoberfläche aus Tag und Nacht die Atmosphäre über der gesamten Schweiz mit Radarbildern in Echtzeit erfassen.
Die vom Wetterradar gelieferten Informationen geben Aufschluss darüber, wie Regentropfen oder Hagelkörner in der Atmosphäre verteilt sind. Jedoch können Radare keine Informationen darüber liefern, ob es an der Erdoberfläche tatsächlich hagelt oder regnet, die sogenannte Bodenwahrheit. So können beispielsweise Hagelkörner in der Atmosphäre auf dem Weg zur Erdoberfläche schmelzen.
Video: Wie funktioniert ein Wetterradar?
Quelle: MeteoSchweiz
Video: Das Schweizer Hagelmessnetz – für ein besseres Verständnis von Hagel
Siehe auch:
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Mobiliar Lab für Naturrisiken – Forschung: Das Schweizer Hagelmessnetz
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MeteoSchweiz Blogserie 2019 zu Hagel, Teil 4 – Das Schweizer Hagelmessnetz
Direkte Messung von Hagel auf der Erdoberfläche
Bei der direkten Hagelmessung werden auf der Erdoberfläche die Grössen von Hagelkörnern quantifiziert. Seit 2015 werden in der Schweiz automatische Sensoren zur Messung von Hagel verwendet. Diese Hagelsensoren liefern Daten zur kinetischen Energie, der Korngrösse und dem genauen Zeitpunkt des Hagelschlags. Schweizweit sind aktuell 80 automatische Sensoren in Betrieb, allesamt in Regionen mit erhöhter Hagelwahrscheinlichkeit – im Jura, Napfgebiet und Südtessin.
Die direkte Messung von Hagel liefert nur punktuelle Ergebnisse. Da Hagelgewitter oft sehr kleinräumig auftreten, können die Sensoren nicht alle Hagelfälle in der Schweiz flächendeckend messen.
Hagelmeldungen durch die Bevölkerung
Um die Lücke zwischen den Radarinformationen aus der Atmosphäre und den punktuell verfügbaren Bodenmessungen von Sensoren zu schliessen, werden seit einigen Jahren Beobachtungsmeldungen aus der Bevölkerung gesammelt. Diese erhöhen die verfügbare Information am Boden und erlauben es, die Radaralgorithmen zur Atmosphäre zu verifizieren.
2015 lancierte MeteoSchweiz gemeinsam mit dem Mobiliar Lab für Naturrisiken eine Meldefunktion für Hagel, die in der MeteoSchweiz-App integriert ist. So haben Benutzer*innen die Möglichkeit, ein Hagelereignis an ihrem Standort zu erfassen und die beobachtete Korngrösse zu melden. Um die Abschätzung der Grösse zu vereinfachen, werden einfach fassbare Kategorien verwendet. Es kann so zum Beispiel abgeschätzt werden, ob die Hagelkörner in der Umgebung eher der Grösse von Kaffeebohnen oder Einfränklern entsprechen. Es kann auch «kein Hagel» erfasst werden.
Video: Erfassen einer Hagelbeobachtung in der
MeteoSchweiz-App.
Weitere Informationen zur Erforschung von Hagel und zu weitere Themen rund um das Phänomen Hagel finden Sie auch in den Lernmodulen zum Thema Hagel des Mobiliar Lab für Naturrisiken:
Modul 1 – Beobachtung und Messung von Hagel
Modul 2 – Hagelvorkommen in der Schweiz
Modul 3 – Hagelrisiko und Schutz vor Hagel
Modul 4 – Hagel, Klimawandel und Risikoentwicklung