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Stürme und Sturmfluten – Häufig gestellte Fragen (FAQs)



Wie kommt es zu Stürmen?

Zur Beantwortung dieser Frage müssen wir zwischen verschiedenen Arten von Stürmen und ihrer räumlichen und zeitlichen Ausdehnung unterscheiden. Extra-tropische Stürme sind relativ großräumige Phänomene und beziehen ihre Energie aus dem allgemeinen Temperaturgegensatz zwischen hohen und niedrigen Breiten. An der Grenzfläche von warmen subtropischen und kalten polaren Luftmassen kommt es zu Instabilitäten, aus denen sich extra-tropische Zyklonen entwickeln, deren Windfeld sich bis zur Sturmstärke entwickeln kann. Tropische Stürme, je nach Region auch Hurrikans oder Taifune genannt, sind in ihrer räumlichen Ausdehnung deutlich kleiner. Damit sich tropische Stürme bilden können, sind spezielle Bedingungen erforderlich, die nur in einigen Regionen der Erde erfüllt sind. Dazu gehören eine Meeresoberflächentemperatur von mindestens 26°C, eine geringe vertikale Windscherung, eine bedingt labile atmosphärische Schichtung und eine hinreichend große Entfernung vom Äquator zur Ausnutzung von Effekten der Erdrotation. Weitere Phänomene wie Tornados oder lokale Gewitter beziehen ihre Energie zum Teil aus anderen Prozessen.

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Was ist eine Sturmflut und wie kommt es dazu?

Zu einer Sturmflut kommt es, wenn meteorologische, astronomische und lokale Einflüsse so zusammenwirken, dass es zu einer gefährlichen Erhöhung der Wasserstände an den Küsten kommt. Die meteorologischen Effekte, die zu einer Sturmflut führen sind im wesentlichen der Windstau und die Anhebung der Meersoberfläche infolge des geringen Luftdrucks (invers barometrischer Effekt). Unter Windstau versteht man das Ansteigen des Wassers an der Küste bei auflandigem Wind. Der Wind drückt das Wasser quasi gegen das Land. Die Höhe des so erzeugten Wasserstandsanstiegs ist direkt proportional zum Quadrat der Windgeschwindigkeit und der Länge, über die der Wind auf die Wasseroberfläche wirken kann sowie indirekt proportional zur Wassertiefe. Das heißt, dass das Wasser um so höher aufläuft, je stärker der Wind weht, je geringer die Wassertiefe und je länger die Windwirklänge ist. Diese Effekte sind besonders gefährlich, wenn sie nahezu zeitlich mit dem Tidehochwasser auftreten. Daneben gibt es eine Reihe von Prozessen, die dieses relative einfache Bild in der Realität verkomplizieren. In der Deutschen Bucht treten die höchsten Sturmfluten gewöhnlich bei ausgeprägten Nord- bis Nordweststürmen auf. In der Ostsee führen ausgeprägte Westlagen zunächst zu erhöhten Wasserständen in der östlichen und zu niedrigen Wasserständen in der westlichen Ostsee. Lässt der Wind nach, "schwappt" das aufgestaute Wasser zurück, und es kommt zu erhöhten Wasserständen an der Westküste. Der Effekt wird durch zusätzlich einsetzende Ostwinde verstärkt.

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Unter welchen Umständen ist Seegang gefährlich?

Während Sturmfluten im wesentlichen an der Küste gefährlich sind, stellt der mit Stürmen einhergehende Seegang auch eine Gefahr für die Schifffahrt und andere auf See stattfindenden Aktivitäten dar. Es ist insbesondere die Steilheit (das Verhältnis von Wellenhöhe und -länge), die potentiell gefährlich werden kann. Berüchtigt sind die sog. Monsterwellen, die durch ihr plötzliches Auftreten, ihre extreme Höhe sowie ihre Steilheit ein Sicherheitsrisiko darstellen. In Küstennähe ist der Sturmflutseegang verantwortlich für Erosion, z.B. die großen Abbrüche an der Südspitze von Sylt. Mehr zum Thema Monsterwellen finden Sie  hier.

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Sind Stürme, Sturmfluten und extremer Seegang natürliche Ereignisse oder vom Menschen gemacht?

Stürme, Sturmfluten und extremer Seegang sind zunächst einmal natürliche Prozesse. Es wird diskutiert, inwieweit der anthropogene Treibhauseffekt zu einer Zunahme der Häufigkeit und Intensität solcher Ereignisse führen kann, und ob Extreme, z.B. tropische Stürme, in Regionen auftreten können, in denen sie bisher nicht beobachtet wurden. Auf letzteres gibt es zur Zeit keine schlüssigen Antworten. Modellsimulationen deuten auf einen Anstieg der Sturmaktivität in der Nordseeregion zum Ende des 21. Jahrhunderts hin. Mehr Informationen dazu finden Sie  hier.

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Welchen Einfluss hat der Klimawandel auf zukünftige Stürme und Sturmfluten?

Informationen über den Zusammenhang zwischen Klimawandel und der Entwicklung von Stürmen und Sturmfluten finden Sie  hier.

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Sind Meeresspiegelanstieg und Sturmfluten das Gleiche?

Nein. Der beobachtete Wasserstand setzt sich aus mehreren Anteilen zusammen. Im wesentlichen sind das der gezeitenbedingte Anteil, der meteorologisch bedingte Anteil und der mittlere Meeresspiegel. Während die Gezeiten durch die Kräfte von Sonne und Mond verursacht werden, wird der meteorologisch bedingte Anteil durch die Wirkung des Windes und Luftdrucks auf die Wasseroberfläche hervorgerufen. Letzteres führt bei Stürmen zu erhöhten Wasserständen an der Küste. Unter dem Meeresspiegelanstieg versteht man die langsame Änderung des mittleren Wasserstandes z.B. durch die thermische Ausdehnung des Meerwassers infolge der globalen Erwärmung, des Schmelzens von Inlandeis oder der Hebung und Senkung von Landmassen. Insofern führt ein Meeresspiegelanstieg dazu, dass bei sonst gleichen meteorologischen Bedingungen das Wasser an der Küste höher aufläuft. Unabhängig vom Meeresspiegelanstieg können sich jedoch auch die meteorologischen Faktoren ändern und so zu einer zusätzlichen, dem Meeresspiegelanstieg überlagerten Änderung führen.

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Wie wird sich der Meeresspiegel ändern?

Szenarien des IPCC gehen davon aus, dass sich der mittlere Meeresspiegel im globalen Mittel zwischen etwa 10 und 90 cm zum Ende des Jahrhunderts ändern wird. Diese Änderungen können jedoch durchaus regionale Unterschiede aufweisen. Über die regionale Verteilung der Änderungen ist bisher wenig bekannt. Der beobachtete Anstieg der letzten ca. 100 Jahre liegt bei etwa 2 mm pro Jahr. Mehr Informationen dazu finden Sie  hier.

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Werden Stürme und Sturmfluten häufiger?

Obwohl Modellsimulationen für das Ende des 21. Jahrhunderts für den Bereich der Nordsee eine leichte Zunahme erwarten lassen, sind die Änderungen bisher nicht nachweisbar. Mehr Informationen dazu finden Sie  hier.

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Welches ist der stärkste Sturm, die höchste Sturmflut?

Diese Frage ist nicht allgemein zu beantworten. Im Bereich der Nordsee verursachte die Sturmflut im Januar 1976 an vielen Stationen die höchsten Wasserstände, blieb aber im wesentlichen ohne Folgen. Die Fluten 1953 bzw. 1962 verursachten dahingegen deutlich höhere Schäden. Im Bereich der westlichen Ostsee trat die höchste Flut 1872 auf. Einer der stärksten tropischen Stürme mit sehr hohem Windstau trat im November 1970 in Bangladesh auf. Der Bholazyklon hatte maximale aufgezeichnete Windgeschwindigket von etwa 222 km/h und Windstauhöhen von stellenweise mehr als 10 m. Er forderte mehr als 500.000 Todesopfer und ist damit soweit bekannt der tödlichste tropische Sturm.

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Wo kann ich Realtime-Informationen bekommen?

Informationen zur aktuellen Wetterlage und Wettervorhersage liefert der  Deutsche Wetterdienst (DWD). Ein Großteil der Produkte ist unter  wetter.com einsehbar. Ebenfalls eine gute Quelle für Wetterinformationen stellt  WetterOnline dar. Sturmflut- und aktuelle Wasserstandsvorhersagen liefert das  Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie in Hamburg.

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Quelle: THW
Teilnehmende Helmholtz-Zentren:
Alfred-Wegener-Institut (AWI)
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ Potsdam)
GKSS Forschungszentrum Geesthacht