Außertropische Naturgefahren durch Windaktivität

Inhalt

1. Einführung

2. Kategorisierung und Charakterisierung

3. Gefahrenpotential

4. Spezielle Auswirkungen von Staubstürmen

5. Präventionsforschung und –maßnahmen

6. Besondere historische Ereignisse
6.1. Der Orkan Lothar und seine Auswirkungen
6.2. Die Hamburger Sturmflut von
6.3. Der Pforzheimer Tornado von

7. Zusammenfassung

8. Bibliographie

Abbildung 1:Beaufort-Skala

Abbildung 2: Regionale Auftretenswahrscheinlichkeit und Intensität von Tornados, Hagel und Winterstürmen

Abbildung 3: Verlauf des Orkans Lothar mit Angabe des jeweiligen Kerndruckes

Abbildung 4: Ohlsbach vor Orkan Lothar

Abbildung 5: Ohlsbach nach Lothar

Abbildung 6: Ohlsbach 10 Jahre nach dem Orkan

Abbildung 7: Rettung Hamburger Bürger

Abbildung 8: Luftaufnahme des überschwemmten Hamburg-Wilhelmsburg

1. Einführung

Atmosphärische Gefahren haben das Leben der Menschen auf der Erde schon immer stark beeinflusst. Über die letzten 20 Jahre jedoch haben die Intensität und die Häufigkeit von katastrophalen Naturereignissen stark zugenommen. Diese Zunahme wurde in den Statusberichten des Intergovernmental Panel on Climate Change von 2001 und 2007 in direkten Zusammenhang mit der voranschreitenden Klimaerwärmung gebracht (WEISCHET und ENDLICHER 2008: 295).

Obwohl der endgültige wissenschaftliche Beweis für diese These noch aussteht, konnte über die letzten vier Dekaden festgestellt werden, dass „die Häufigkeit großer Naturkatastrophe auf das Dreifache, die volkswirtschaftlichen Schäden – schon Inflationsbereinigt - auf das 8-fache und die versicherten Schäden sogar auf das 15-fache gestiegen (BERZ 2002: 9)“ sind.

Ursachen hierfür können unter Anderem in der Besiedlung von exponierten Lagen, wie Küstenregionen, sowie der bereits erwähnten Zunahme an Intensität und Häufigkeit von Naturkatastrophen, als auch dem Ansteigen der versicherten Werte gefunden werden (GEIPEL 1992: 198).

Da mehr als 66% Prozent der durch Naturkatastrophen verursachten Schäden auf atmosphärische Ereignisse, wie Stürme, zurückgehen, soll sich diese Arbeit mit den Gefahren durch außertropische Windaktivität beschäftigen (BERZ 2002: 9).

Bevor nun aber über das Gefahrenpotential, die speziellen Auswirkungen von Staubstürmen, die Präventionsforschung und – maßnahmen sowie besondere Historische Ereignisse gesprochen werden kann, sollte eine Charakterisierung und Kategorisierung von Starkwindereignissen vorgenommen werden.

2. Kategorisierung und Charakterisierung

Zunächst müssen Sturmereignisse in inner- und außertropische Stürme gegliedert werden, wobei lediglich auf letztere in dieser Arbeit eingegangen werden soll. Hierbei handelt es sich vornehmlich um außertropische Wirbelstürme, meist Winterstürme oder Orkane genannt, die eine Bedrohung für die Menschen darstellen können. Orkane sind Tiefdruckgebiete die äußerst hohe Windgeschwindigkeiten erreichen. Sie entstehen über Europa an der Grenzfläche, der Polarfront, zwischen südlichen Azorenhochs und nördlichen Islandtiefs (SCHNEIDER 1980: 244). Bei etwa 50 – 60 Grad nördlicher Breite erreicht der Temperatur- und somit der Luftdruckgradient zwischen nördlicher Kalt- und südlicher Warmluft die höchsten Werte (DIKAU und WEICHSELGARTNER 2005: 36) wodurch ein Tiefdruckgebiet mit extrem niedrigem Kerndruck entsteht (ENDLICHER 2007: 235). Diese Tiefs werden dann nach Osten verfrachtet und können Streckengeschwindigkeiten von bis zu 1000km/Tag erreichen (GEIPEL 1992: 199). Abgesehen von Orkanen sind es Hagel- und Schneestürme sowie auch Tornados die außerhalb der Tropen vorkommen und Gefahren mit sich bringen (SCHNEIDER 1980: 257).

Um die Stärke des Windes bestimmen zu können entwickelte der spätere englische Admiral Francis Beaufort im Jahre 1805 eine, in Abbildung 2 zu sehende, Skala mit deren Hilfe die Windstärke, unter Zuhilfenahme des Verhaltens der Segel eines Schiffes, geschätzt werden konnte. Obwohl die Beaufort-Skala 1874 vom internationalen Komitee für Meteorologie als Standard festgesetzt wurde, wurde sie heute weitgehend durch präzisere Angaben wie Meter pro Sekunde oder Knoten ersetzt. Dennoch bietet sie eine nützliche Möglichkeit für die Charakterisierung von Starkwindereignissen, besonders da sie Beispiele für die Auswirkungen des Windes im Binnenland gibt (BRITANNICA 2010).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1:Beaufort-Skala

(DIKAU und WEICHSELGARTNER 2005: 37)

Sturm kann also als „ein Starkwindereignis mit Windgeschwindigkeiten von über etwa 15 m/s (Beaufortstärke 8)“ das „eine Fläche von mehr als 1 km2 und eine Zeit von mehr als einigen Minuten umfassen soll (ROTH et al. 1993: 518)“ definiert werden. Von Orkanen dagegen spricht man ab einer Windgeschwindigkeit von 118km/h oder 12 Beaufort (DIEKAU und WEICHSELGARTNER 2005: 37). Da bereits bei um die 60 km/h Windgeschwindigkeit die ersten Schadenwirkungen auftreten können, muss selbstverständlich auch über das Gefahrenpotential von Starkwindereignissen gesprochen werden (GEIPEL 1992: 199).

3. Gefahrenpotential

Das Gefahrenpotential von Stürmen entsteht grundsätzlich aus der Übertragung von kinetischer Energie. Hierbei wird die Energie des Windes auf Gegenstände oder Lebewesen abgegeben (ROTH 1993: 517). So können Orkane oder außertropische Tornados Bäume entwurzelt und Stromkabel, Autos oder Gebäude zerstören. Ist der Wind stark genug können sogar Autos umgestürzt und herumliegende Glasscherben zu tödlichen geschossen werden. Dabei können Personen verletzt oder gar getötet werden (ENDLICHER 2007: 234).

Besonders gefährlich ist jedoch meist nicht der anhaltende und gleichbleibende Starkwind, sondern die Böigkeit, bei der die Durchschnittsgeschwindigkeit des Sturmes um ein mehrfaches übertroffen werden kann. Da dies auf im Verhältnis kleinen zeitlichen Skalen, nämlich im Sekundenbereich, stattfindet, sind die Zerstörungskraft und die daraus resultierenden Schäden besonders hoch (DIKAU und WEICHSELGARTNER 2005: 37). Diese Spitzenböen können, wie im Falle des Orkans Lothar Höchstgeschwindigkeiten von um die150km/h über dem Land und in höheren Lagen über 200km/h erreichen (DWD 2000 II: 2-3).

Doch nicht nur die eigentliche Kraft des Windes und seine endogenen Folgen, sondern auch exogen durch sie verursachte Gefahren sind nennenswert. Das jüngste Beispiel in Russland hat gezeigt, wie viel Einfluss Windaktivität auf die Ausbreitung und Bekämpfung von Waldbränden hat. Zum einen kann Wind bereits gelöscht geglaubte Gebiete wieder zu neuem Feuer entfachen und somit eventuell Feuerwehrleute einschließen, zum Anderen ist die Feuerbekämpfung extrem erschwert da durch einen Wechsel der Windrichtung auch die Ausbreitungsrichtung der Flammen gesteuert wird. Auch die Entstehung von neuen Brandherden durch Flugfeuer, durch vom Wind verfrachtete brennendePflanzenteile, stellt eine Bedrohung für die Löschkräfte dar (BEZIRKSFEUERWEHRVERBAND OBERBAYERN 2010). Wie auch bei den noch folgenden Gefahren durch Staubtransport in der Luft ist die Windaktivität hier nur der Mittler der eigentlichen Gefahr, die allerdings erst durch das Mitwirken des Windes entsteht oder durch sie verstärkt wird.

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