Wissensartikel

Dem Unwetter einen Schritt voraus

Das Wetterradar ist viel mehr als ein buntes Bild. Radardaten ermöglichen eine Vielzahl quantitativer Anwendungen wie etwa Niederschlagswarnsysteme. Ein solches hat MeteoSchweiz für ein Felssturzgebiet im Tessin entwickelt.

Niederschlagsradarbild über der Schweiz.

Den 15. Mai 2012 werden die Bewohner des Tessiner Dorfes Preonzo nicht so schnell vergessen: In den frühen Morgenstunden ereignete sich am Berg Valegion ein Felssturz, rund 300'000 Kubikmeter Gestein donnerten zu Tal. Damit war die Gefahr jedoch noch nicht gebannt. Das im Steilhang verbliebene Schuttmaterial drohte beim nächsten Starkregen abzurutschen und dabei Kantonsstrasse und Teile des Dorfes unter sich zu begraben. Wie aber wissen, wann mit starken Regenfällen in diesem Gebiet ob Preonzo zu rechnen ist?

Die Kantonsbehörden wandten sich an die Experten von MeteoSchweiz in Locarno. Gemeinsam entwickelte man ein automatisches Warnsystem, das beim nächsten sich abzeichnenden Starkniederschlag in der Region Alarm schlagen sollte. Herzstück dieses Warn-Tools bilden Radardaten.

Viel mehr als bunte Bilder

Bewegte, farbige Wolken, die zeigen, wo es gerade wie stark regnet und in welche Richtung das schlechte Wetter zieht – damit werden Radardaten in der Regel assoziiert. Die Wenigsten wissen, was hinter diesen bunten Bildern steckt und was sich mit Radarmessungen alles machen lässt.

Das Prinzip war schon damals in den 1960er-⁠Jahren, als die ersten Wetterradare in der Schweiz liefen, dasselbe wie heute: Ein Radarsignal wird ausgesandt, an Regentropfen oder Schneeflocken reflektiert und vom Sensor wieder empfangen. Die Technologie hat sich seither jedoch rasant weiterentwickelt, die Radarprodukte sind ungleich komplexer geworden – dank intensiver, innovativer Forschung, wie sie auch von MeteoSchweiz betrieben wird. Waren Radardaten anfänglich nicht viel mehr als bunte Bilder, mit denen sich Niederschlagszellen lokalisieren liessen, gibt es heute eine Vielzahl quantitativer Anwendungsmöglichkeiten. Neben der Niederschlagsmessung und der Gewitterdetektion lässt die Radarmeteorologie auch Rückschlüsse zu über Windfelder, die Mächtigkeit der Niederschlagswolken und die Grösse von Hagelkörnern.

So sind Radardaten bei der Bewältigung von Naturgefahren nicht mehr wegzudenken. Weil sich mit ihrer Hilfe die kurzfristige Niederschlagsentwicklung vorhersagen lässt, bilden sie die Grundlage für Warnungen vor heftigen Gewittern, Starkniederschlägen, Sturzfluten und Hochwasser, sowie für die Lagebeurteilung und Interventionsplanung im Ereignisfall. Sie sind ein wichtiger Parameter für hydrologische Abflussvorhersagen und Hochwasser-⁠Warnsysteme. Die Grossbaustelle Bahnhof Löwenstrasse am Zürcher Hauptbahnhof etwa stützt sich auf ein solches automatisches Warnsystem für Sihl-⁠Hochwasser. Aber auch für Murgang- und Felssturz-⁠Risikogebiete in den Alpen, wie die Gemeinde Preonzo, werden radarbasierte Warnsysteme beigezogen.

Das «Murgang-Tool», das MeteoSchweiz im Anschluss an den Felssturz am Valegion für die Tessiner Behörden entwickelt hat, kombiniert in Echtzeit Radardaten, Messwerte von Bodenstationen und Modellvorhersagen und versendet automatische Warnungen bei starken Regenfällen. Darüber hinaus sind die Behörden regelmässig in Kontakt mit dem Prognosezentrum in Locarno-⁠Monti, um kritische Situationen frühzeitig erkennen zu können.

Bessere Sicht in den Alpen

Die wachsende Zahl komplexerer Anwendungen erfordert immer präzisere, räumlich und zeitlich höher aufgelöste Daten. MeteoSchweiz kommt diesem Bedürfnis mit der Erneuerung und Erweiterung des Schweizer Radarnetzes im Rahmen des Projekts Rad4Alp nach. Seit 2012 sind die drei bestehenden Radarstationen auf dem Monte Lema im Tessin, dem La Dôle bei Genf und dem Zürcher Albis technologisch auf dem neusten Stand. Sie unterscheiden Regentropfen, Schnee- und Hagelkörner und erfassen deren räumliche Entwicklung und Intensität alle zweieinhalb Minuten auf einen Kilometer genau in einem Umkreis von 247 Kilometern. Zum Vergleich: Die maximale Nord-Süd-Ausdehnung der Schweiz beträgt rund 220 Kilometer.

Der Wetterradar auf dem Monte Lema im Tessin liefert Daten zur Niederschlagssituation in der Südschweiz. 2011 wurde die Radarstation technisch auf den neusten Stand gebracht.

Die vierte Generation Schweizer Wetterradare erhält ausserdem bald Zuwachs: Im Wallis auf der Pointe de la Plaine Morte und auf dem Bündner Weissfluhgipfel werden zwei weitere Radare ihren Betrieb aufnehmen. Auf der Plaine Morte ist der Spatenstich bereits im Herbst 2012 erfolgt. Ziel dieses Ausbaus ist es, die inneralpinen Regionen besser abzudecken. Ein wichtiger Fortschritt, zumal Bergregionen ungleich häufiger von Naturgefahrenereignissen betroffen sind. Zudem können so allfällige Unterbrüche eines Radars durch die Überlappung mit den neuen Radaren überbrückt werden. Eine lückenlose Radarabdeckung bedeutet zuverlässigere Warnsysteme und damit einen besseren Schutz für die Bevölkerung.

In Preonzo hält der Berg Behörden und Bevölkerung weiter in Schach. Teile der Gesteinsmassen sind zwar in der Zwischenzeit zu Tal gerutscht, aber weiter oben droht der nächste Bergsturz. Das radarbasierte Warn-Tool von MeteoSchweiz wird damit weiterhin im Einsatz bleiben – zum Schutz der Bevölkerung am Fusse des Valegion.


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