Hagelmessung ? Wirklichkeit oder Utopie?

Hagelschlag gehört zu den meteorologischen Phänomenen, die ein sehr großes Schadenspotenzial aufweisen. Aber kann man Hagel eigentlich messen? Ein kleiner Ausflug zu unseren Schweizer Nachbarn.

Auch in diesem Sommer hat es sie schon gegeben. Bei uns, bei unseren Nachbarn, in weiten Teilen Europas: Schwergewitter! Neben Starkregen und Sturm respektive Orkan stellt Hagel den dritten Parameter dar, der einen hohen volkswirtschaftlichen Schaden anrichten kann. An dieser Stelle wurde sich dem Thema Hagel schon mehrfach gewidmet, vor allem was seine Entstehung angeht. Heute soll aber mal einer ganz anderen Frage nachgegangen werden: kann man Hagel messen?

Bei Wind und Regen ist die Angelegenheit klar, es gibt verschiedene Sensoren und ein relativ dichtes Messnetz (zumindest in Deutschland), die diese Parameter zeitnah und recht zuverlässig messen. Bei Hagel sieht es allerdings anders aus. Meteorologen versuchen, bei laufenden Gewitterlagen das Auftreten von Hagel überhaupt und wenn ja, dessen Größe/Durchmesser mit Hilfe von Wetterradarmessungen abzuschätzen. Vereinfacht gesagt werden elektromagnetische Wellen in Richtung der Gewitterwolken ausgesandt, von wo es zu einer Rückstreuung zum Radarstandort kommt. Diese Rückstreusignale geben u.a. Auskunft über den Aufbau der Gewitterwolke sowie den Gehalt an Flüssigwasser und Eis, woraus der Meteorologe - wohlbemerkt indirekt und auch nur ungefähr - eine Abschätzung über möglichen Hagel und dessen Größe treffen kann.

Aber was kommt tatsächlich unten an? Wie wird das gemessen? Bisher gar nicht, lautet die schlichte Antwort. Es wird aber beobachtet und gemeldet. Wetterinteressierte Bürgerinnen und Bürger haben die Möglichkeit, den Zeitpunkt und den genauen Ort des Hagels sowie dessen Größe via Mail an den Deutschen Wetterdienst (DWD) zu senden. Dort werden die Meldungen gesammelt und mit den o.e. Radarsignalen verglichen, mit dem Ziel, einen empirischen Zusammenhang zwischen beiden Größen (Radarsignatur zu Hagelkorngröße) zwecks besserer Vorhersagbarkeit herzustellen. Leider weist die Datenbank der Hagelbeobachtungen große Lücken auf (was freilich in hohem Maße dem unregelmäßigen Auftreten dieses Phänomens geschuldet ist) und sicherlich ist aufgrund von Schätzungen auch die Objektivität nicht immer gewährleistet.

Und jetzt kommen die Schweizer ins Spiel, denen schon immer ein hohes Maß an Innovation zu eigen war ("und wer hat´s erfunden?"). Aufgrund steigender Nachfrage von Fachleuten, Versicherungen und Bevölkerung nach genauen Hagelinformationen hat MeteoSchweiz (der staatliche Schweizer Wetterdienst) mit anderen nationalen Institutionen und Firmen ein Projekt gestartet, das bisher weltweit einzigartig ist - den Aufbau eines Hagelmessnetzes. Im Frühjahr 2018 hat man in drei Regionen mit der klimatologisch höchsten
Hagelauftrittswahrscheinlichkeit - namentlich im Jura, im Südtessin sowie in der Napfgegend ost-südöstlich von Bern - mehrere Sensoren aufgestellt, meist auf Dächern öffentlicher Gebäude. Bei den Sensoren handelt es sich um sogenannte "HailSens", bestehend aus einer Makrolonscheibe (Polycarbonat) mit 50 cm Durchmesser. Beim Aufprall eines Hagelkorns beginnt die Platte zu schwingen, was mit Hilfe eines unter der Platte installierten Mikrofons aufgezeichnet wird. Damit können die kinetische Energie, die Korngröße und der Zeitpunkt des Hagelschlags bestimmt werden. Anschließend werden diese Daten über Mobilnetz an MeteoSchweiz übermittelt.

Das Schweizer Hagelprojekt ist ein erster Versuch, Informationen wie Korngröße aber auch Intensität des Hagels automatisch und quantitativ zu bestimmen und damit den herkömmlichen Datensatz bestehend aus Beobachtungen von Hagelmeldern zu erweitern. Hauptziel ist es, aus der Kombination von Wetterradardaten, konventionellen Hagelmeldungen und den Daten aus dem Messnetz den Radaralgorithmus zur Erkennung und Prognose von Hagel zu verbessern. Mehr Informationen zu diesem Projekt finden Sie unter https://bit.ly/2XNmE4L.

Dipl.-Met. Jens Hoffmann
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 09.07.2019