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Sturm in La Chaux-de-Fonds: Das war das meteorologische Phänomen

Jirawat Jun-en, proprietaire du restaurant Siam Orchidee, constate les degats dans son appartement, un jour apres le passage de la forte tempete le mardi 25 juillet 2023 au Cret-du-Locle a cote de La  ...
Im Juli 2023 fegte ein heftiger Sturm über die Gegend von La Chaux-de-Fonds und verursachte erhebliche Sachschäden.Bild: keystone

Sturm in La Chaux-de-Fonds: Jetzt weiss man mehr über das meteorologische Phänomen

Lange blieben Ursprung und Ursachen des Sturms vom 24. Juli 2023 in La Chaux-de-Fonds ein grosses Rätsel. Nach einer umfangreichen Untersuchung erklärt MeteoSchweiz jetzt, was im letzten Jahr zu diesem seltenen Phänomen geführt hat.
23.04.2024, 17:0723.04.2024, 17:19
jason huther / watson.ch/fr
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Am 24. Juli 2023 zog ein starker Sturm über die Region La Chaux-de-Fonds hinweg und verursachte innerhalb weniger Minuten erhebliche Schäden an Gebäuden und den umliegenden Wäldern. Der Sturm forderte etwa 40 Verletzte und einen Toten. Die aussergewöhnliche Heftigkeit des Phänomens veranlasste MeteoSchweiz, eine breit angelegte Untersuchung durchzuführen, um herauszufinden, was in den Neuenburger Bergen wirklich geschah.

Was geschah im letzten Sommer in La Chaux-de-Fonds?

Am Morgen des 24. Juli 2023 entwickelten sich Gewitter in einer «mässig instabilen und stark gescherten präfrontalen Luftmasse über dem nordöstlichen Viertel Frankreichs und der Westschweiz», wie es im Untersuchungsbericht von MeteoSchweiz heisst. Eine dieser Zellen nahm eine «bogenförmige Gestalt» an und verursachte einige erste intensive Böen im Burgund (Frankreich), bevor sie sich abschwächte, als sie in die Nähe des Flusses Doubs gelangte.

Als sich die Zelle der Schweizer Grenze näherte, gewann sie jedoch plötzlich wieder an Intensität und verwandelte sich in «ein superzellulares Gewitter». Dieses erreichte Le Crêt-du-Locle und die Stadt La Chaux-de-Fonds und löste in der Region innerhalb von zehn Minuten heftige Windböen aus. Das Anemometer, das Instrument für die Messung von Windböen, auf dem Flugplatz Les Eplatures registrierte eine Böe von 217 km/h innerhalb einer Sekunde.

So gestaltete sich der Sturm in La Chaux-de-Fonds am 24. Juli 2023

Video: watson/Lucas Zollinger

Gab es einen Tornado? Was ist mit Windböen? Ein heftiges Gewitter? Was ist wirklich in La Chaux-de-Fonds passiert? Und vor allem: Wie kann man solche Phänomene vorhersehen? MeteoSchweiz hat monatelang recherchiert, um all diese Fragen zu beantworten.

So hat MeteoSchweiz untersucht

Die Untersuchungen zum Ursprung der mit diesem Gewitter verbundenen heftigen Windphänomene wurden mithilfe verschiedener Datenquellen durchgeführt, die das Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie Schweiz in einer umfangreichen Studie zusammengefasst hat.

MeteoSchweiz berichtet, dass sich die Untersuchungen zur Erklärung des Phänomens auf zwei «besonders wertvolle Datensätze» stützten:

Was haben die Radargeräte nicht gesehen?

Wetterradare sind für die Untersuchung von sogenannten «konvektiven» Phänomenen, wie z.B. Gewittern, von entscheidender Bedeutung. Sie liefern MeteoSchweiz wertvolle Informationen zu zwei Schlüsselparametern:

  1. «Niederschlagsintensitäten, die unter Gewittern in Verbindung mit Hagel und Starkregen oft stark sind.»
  2. «Radiale Windgeschwindigkeiten, d. h. die Geschwindigkeit, mit der (horizontale) Winde auf das Radar zulaufen oder vom Radar abweichen, und die auch Auskunft über das Vorhandensein von Rotationen in Gewittern geben können.»

Die Daten, die für La Chaux-de-Fonds verwendet werden, stammen vom Radargerät Plaine Morte im Wallis. Warum ein Radargerät in den Alpen und nicht im Jurabogen? Weil die Reichweite des Radars in La Dôle (in der Nähe von Genf) aufgrund der Abschattung durch ein anderes Radar in nordöstlicher Richtung begrenzt ist.

Abbildung 1: Radialgeschwindigkeiten (divergierende Winde in Blau, konvergierende Winde in Rot), kommentiert mit Pfeilen, die die Zirkulation auf der Skala der Sturmzelle beschreiben, und einer Mikroz ...
«Radialgeschwindigkeiten (divergierende Winde in Blau, konvergierende Winde in Rot), kommentiert mit Pfeilen, die die Zirkulation auf der Skala der Sturmzelle beschreiben, und einer Mikrozirkulation, die eine mögliche tornadische Zirkulation identifiziert.»Bild: Plaine Morte Radar, MeteoSchweiz

Die Analyse des obigen Bildes zeigt eine grossräumige Rotation, die als «Mesozyklon» bezeichnet wird, erklärt MeteoSchweiz. Wenn man in das Bild hineinzoomt, sieht man ein ähnliches Muster in kleinerem Massstab. Dieses deute möglicherweise auf einen kleineren Wirbel hin, der wiederum mit einem darunter liegenden Tornado verbunden sein könnte.

Wichtig ist: Die Begrenzungen des Wetterradars können eine formelle Erkennung von Tornados verhindern. Tatsächlich reicht die Auflösung der Bilder nicht aus, um diese Phänomene zu identifizieren, deren Breite in der Grössenordnung von einigen Dutzend bis hundert Metern liegt. Ausserdem beziehen sich die hier analysierten Daten auf Winde in einer Höhe von etwa 4 km, während sich Tornados in der Regel in Bodennähe bilden.

«Diese Radardaten lassen also Winddrehungen auf zwei Skalen vermuten, aber nicht das Vorhandensein eines Tornados bestätigen, obwohl dies durch die Gewalt einer in Les Eplatures gemessenen Böe von 217 km/h und das Ausmass der Schäden stark nahegelegt wird.»

Wie also kann man dann herausfinden, was passiert ist? Indem man sich direkt mit den materiellen Schäden befasst, die der Sturm verursacht hat.

Was sagt der Schaden über den Sturm?

Um zu verstehen, was passiert ist, konzentrierte sich MeteoSchweiz auf bestimmte Gebiete, die die vorgefundenen Windbedingungen veranschaulichen. Diese Gebiete wurden anhand von Luftbildern identifiziert. Sie verdeutlichen, aus welcher Richtung und auf welche Weise die Bäume in den betroffenen Gebieten gefällt wurden. Dabei wurden zwei unterschiedliche Hauptschadensrichtungen hervorgehoben.

«Entlang der Nordflanke der Stadt sind oft konvergierende Schadensmuster in der Vegetation zu erkennen, die mit dem Durchzug eines Tornados übereinstimmen. Im Gegensatz dazu sind entlang des südlichen Stadtrands eher geradlinige und divergierende Schadensmuster zu erkennen, die eher mit denen nach dem Durchzug eines Mikrosturms übereinstimmen.»
MeteoSchweiz
Darstellung der ungefähren Ausrichtung der Baumstürze rund um die Stadt La Chaux-de-Fonds, die nach der Sturmepisode beobachtet wurden (schwarze Vektoren).
Bild: MeteoSchweiz

Die Analyse der geografischen Verteilung der Schäden ergab gemäss MeteoSchweiz eine Übereinstimmung mit der Zugbahn und der inneren Struktur des Superzellensturms, der von den Radargeräten bei seinem Zug über die Stadt beobachtet wurde.

Supercellule
Superzellen sind Gewitterformationen, die laut MeteoSchweiz besonders «gross und gefährlich» sind. Sie sind oft mit kräftigem Hagel und starken Sturmböen verbunden und können stundenlang aktiv sein. Die genaue Richtung, in der Superzellen weiterziehen, lässt sich gemäss MeteoSchweiz nur schwer vorhersagen. Und: «Damit sich Superzellen bilden, braucht es zusätzlich zu einem ausgewachsenen Gewitter Windscherungen. Diese können durch unterschiedliche Windgeschwindigkeiten in verschiedenen Höhen oder durch verschiedene Windrichtungen hervorgerufen werden.»

Fazit: Ein «hybrides» Phänomen

Eine detaillierte Analyse der Wetterdaten und Beobachtungen vor Ort lässt folgenden Schluss ziehen: Die heftigen Windböen in Verbindung mit einem superzellulären Gewitter sind das Ergebnis einer komplexen Kombination von Faktoren.

«Die beobachteten Schäden zeigen den hybriden Charakter des Phänomens mit stellenweise geradlinigen und divergierenden Schäden an der Vegetation, die mit der These eines Mikrosturms übereinstimmen, und in anderen Bereichen umgestürzten Bäumen in eindeutig konvergierenden Richtungen, die mit dem Durchzug eines Tornados übereinstimmen.»

Kurz bevor das Gewitter La Chaux-de-Fonds erreichte, kam es zu einer Reihe von Elementen, welche die Intensität des Gewitters verstärkten:

«Die Ausbreitung der sehr starken, niederschlagsreichen Abwärtswinde bis zum Boden half höchstwahrscheinlich, hinter diesem Niederschlagsvorhang [...] eine Tornado-Zirkulation zu initiieren. Man kann sich das vorstellen wie ein Kreisel in einer Waschmaschine.»
MeteoSchweiz

Wie kann man sich gegen diese Art von Phänomen schützen?

Eine der grössten Herausforderungen besteht nun darin, die Bevölkerung vor solch plötzlichen und heftigen Gewittern zu warnen. Laut MeteoSchweiz sind die numerischen Modelle und die Instrumente für die kurzfristige Vorhersage noch nicht in der Lage, solche Phänomene mit ausreichender Genauigkeit vorherzusagen.

Die Hauptschwierigkeit: Solche Art von Gewitter sind sowohl zeitlich als auch räumlich extrem lokal begrenzt. Aufgrund ihrer geringen Grösse und ihrer schnellen Entwicklung sind sie für die Wetterüberwachungssysteme schwer zu erkennen und vorherzusagen.

Gemäss MeteoSchweiz zeichnen sich aber aufgrund der durchgeführten Untersuchungen trotzdem einige Verbesserungsmöglichkeiten ab:

  • Tools zur Echtzeitüberwachung («Nowcasting»)
  • Grenzüberschreitende Datenaustauschprozesse und Kommunikation: «Eine engere grenzüberschreitende Zusammenarbeit könnte auch dazu führen, dass Zellen schneller identifiziert werden, die durch die Maschen des Messnetzes gefallen sind, aber bereits im Vorfeld Schaden angerichtet haben», schreibt die Wetter-Behörde.

MeteoSchweiz resümiert, man werde sich verpflichten, die Arbeit in diesen drei Bereichen fortzusetzen, um die Leistungen ständig zu verbessern und die Bevölkerung besser vor plötzlichen und heftigen Gewittern zu schützen.

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6 Kommentare
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Die beliebtesten Kommentare
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Wurstgesicht
23.04.2024 22:05registriert Dezember 2018
Ich fuhr damals zwei Tage später durch La Chaux-de-Fonds zu Kunden und die Bilder von den betroffenen Arealen werde ich nie mehr vergessen. Die Verwüstungen waren extrem beeindruckend und erschreckend!
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