Wetterphänomene

Wie Wettervorhersagen präziser werden

Wie wird das Wetter? Das wollen die Menschen seit Jahrtausenden wissen. Meteorologen arbeiten stetig an besseren Prognosen. Doch die perfekte Vorhersage halten sie für eine Illusion.

Von Kerstin Pasemann

Die Entwicklung der Wettervorhersage

Das Wetter ist chaotisch. Es hundertprozentig vorherzusagen, ist unmöglich, und trotzdem versuchen Menschen es seit Jahrtausenden. Angefangen hat alles mit Beobachtung: Die Menschen versuchten die Zeichen der Natur zu lesen und daraus Rückschlüsse auf das Wetter von morgen zu ziehen. Aus Beobachtung wurde Erfahrung, die von Generation zu Generation weitergegeben wurde.

Das erste Lehrbuch über das Wettergeschehen schrieb der griechische Philosoph Aristoteles. In seiner "Meteorologica" beschreibt er die Erscheinungen am Himmel, also Wetterphänomene, aber auch Kometen. Auch heute stammen noch einige Begriffe aus seinem Werk, zum Beispiel "Taifun" für Wirbelsturm.

Bis zur systematischen Wetteraufzeichnung war es aber noch ein weiter Weg. Um 1780 begründete Johann Jakob Hemmer in Mannheim das erste weltweite Beobachtungsnetz mit 39 Stationen. Um sieben, 14 und 21 Uhr, den sogenannten Mannheimer Stunden, sollten an diesen Stationen mit den gleichen Instrumenten Wetterdaten gemessen werden.

Doch das Wetter aus diesen Daten vorherzusagen, war noch unmöglich – die Datenübermittlung dauerte zu lange. Erst mit Erfindung der Morse-Telegrafie wurden erste Wetterprognosen möglich.

Seither galt: Noch mehr Wetterdaten sammeln, um Prognosen genauer zu machen. Mit Wetterballons sammelten Meteorologen Daten über Luftdruck, Temperatur und Feuchtigkeit – und das in bis zu 30 Kilometern Höhe.

Noch höher hinaus flog ab 1960 der erste Wettersatellit. Aus dem All schloss er große Datenlücken. Inzwischen fliegen etwa ein Dutzend Wettersatelliten im All. Hinzu kommen Daten von Flugzeugen, Wetterbojen und Handelsschiffen.

Doch ohne Computer sind moderne Wettervorhersagen undenkbar. Hinter den Prognosen stecken komplizierte Modelle, die zum Teil auf der Chaostheorie beruhen. Die Verrechnung der Unmengen an Wetterdaten in den Modellen schaffen nur Supercomputer. Ein Aufwand, der lohnt. Heute sind Sieben-Tage-Vorhersagen genauer als Zwei-Tage-Prognosen vor 50 Jahren.

Die Zukunft der Wetterprognose

Heute arbeiten Meteorologen daran, die Wettervorhersage weiter zu verbessern. Das bedeutet: noch mehr Daten erheben. Diese Daten fehlen paradoxerweise in den unteren vier Kilometern der Atmosphäre – also ganz nah bei den Menschen.

In Bodennähe ist relativ wenig über die Luftfeuchtigkeit bekannt, obwohl das Wetter wesentlich von der Verdunstung über dem Boden angetrieben wird. So ist es im Sommer im Wald kühler als über einem Feld oder einer Stadt. Denn im Wald verdunstet mehr Wasser und kühlt dadurch die Umgebung.

Aus dieser unterschiedlich feuchten Luft können sogar Wolken entstehen: Die Luft über trockenen Böden oder Beton erwärmt sich sehr schnell und steigt auf, es entstehen Luftströmungen nach oben. Wenn jetzt ein Wald angrenzt, reißen diese Luftströmungen feuchte Luft am Waldrand mit nach oben. Am Himmel kühlt sich die Luft wieder ab, es entstehen Wolken.

Auch vom All aus sammeln Menschen noch mehr Daten. Der Satellit "Aeolus" soll Windprofile für die gesamte Erde erstellen und damit verlässliche Langzeit-Prognosen ermöglichen. In Zukunft könnte der abendliche Wetterbericht statt drei sogar über sieben Tage Prognosen umfassen.

Trotz alledem werden Menschen das Wetter nie komplett vorhersagen können. Dafür sind die Vorgänge in der Atmosphäre zu chaotisch; schon kleinste Schwankungen können das Wetter stark beeinflussen. Bekannt ist dieses Phänomen als sogenannter Schmetterlingseffekt.

Wie präzise sind Wetter-Apps?

Die Vorhersage per App ist aus unserem Alltag kaum mehr wegzudenken. Jeder Nutzer kann zu einer beliebigen Uhrzeit die Prognose für alle möglichen Städte checken. Gewöhnlich sind Wetter-Apps auf den Smartphones vorinstalliert.

Doch die sind nicht immer genau, weil sie auf dem US-amerikanischen Wettermodell beruhen. Dieses Modell geht von einem relativ großen Gitternetz aus, was die Berechnungen für das landschaftlich kleinteiligere Deutschland eher ungenau macht.

Dagegen arbeitet der Deutsche Wetterdienst mit Modellen, die auf wesentlich kleineren Maschen im Gitternetz beruhen. Das macht die Prognosen für Europa sehr viel genauer. Es lohnt sich also zu prüfen, welche App auf welchem Wettermodell beruht.

Hinzu kommt, dass die Prognosen genauer werden, je kurzfristiger sie sind. Wer einen Ausflug plant, sollte noch einmal kurzfristig schauen, ob wirklich ein Gewitter droht. So verringert sich die Wahrscheinlichkeit für eine böse Überraschung beim Ausflug.