Die Sommerdürre in Mitteleuropa
Die im Rahmen des allgemeinen Klimawandels auffälligste Erscheinung der letzten Jahre waren sommerliche Hitze- und Trockenheitsperioden in Deutschland, wie sie durch starke Hochdruckzellen verursacht werden.
Wenn die Klimaerwärmung nun auch hierzulande langanhaltende Hochdruck-Perioden herbeiführt, dann wirkt sich dieses meteorologische Phänomen auch auf die Gesamt-Wasserbilanz aus.
Sonnenbrand am Steilhang; Rheinecker Berg, 5.8.2018 © STH.
Schon jetzt verdunsten zwei Drittel der Niederschläge über Deutschland; generell noch höhere Verdunstungsdefizite sollen gegen Ende des Jahrhunderts auftreten [Hirschfeld 2015].
Lange Hochdruck-Perioden sind nicht nur sehr arm an Niederschlägen, weil sie die Regenwolken verdrängen, sondern sie verursachen auch eine starke Ausstrahlung und Verdunstung. Dadurch reduzieren sich nicht nur die Niederschläge, sondern auch das Grundwasseraufkommen.
Seit dem Mai 2018 herrschte ein großes Niederschlagsdefizit [Podbregar 2018].
Die permanenten oder wiederkehrenden Hochdrucklagen des Jahres 2018 trockneten Luft und Erdoberfläche aus. Die Flüsse führten zu wenig Wasser und die Böden trockneten metertief aus.
Die Dürre setzte bereits früh im Juli ein, scheint aber den Norden und Osten schlimmer betroffen zu haben als den Westen Deutschlands.
[Fischer 2018]
Trockengefallenes Rheinufer bei Rhöndorf; 2.9.2018 © STH.
Laut Deutschem Wetterdienst führte der mediterrane Hochdruck Ende Juli bis Ende August in Verbindung mit "großer, anhaltender Hitze" "vor allem in der Mitte, im Norden und Osten zu katastrophaler Dürre" [DWD 2018].
In Brandenburg, Sachsen-Anhalt, Sachsen und Thüringen, aber auch in Nordrhein-Westfalen und Hessen blieben die Niederschlagsmengen teilweise deutlich unter 50 % der Referenzperiode 1961 - 1990.
"Der Sommer 2018 brachte mit rund 130 Litern pro Quadratmeter (l/m2) nur 54 Prozent seines Solls von 239 l/m2. Trockener war nur der Sommer 1911 mit 124 l/m2." und: "Der durchschnittliche Niederschlag kam in Hessen nur auf etwa 90 l/m2 (222 l/m2) und brach sogar den alten Rekord vom Sommer 1911." [DWD 2018]
Die südlichen Bundesländer Bayern, Baden-Württemberg und Saarland, die auch normalerweise die meisten Niederschläge erhalten, waren von der Dürre weniger betroffen.
In Nordrhein-Westfalen hatte es vor der größten Dürre seit Menschengedenken extreme Starkregen gegeben. Das Bundesland war im Januar 2018 von dem Orkan "Frederike" heimgesucht worden. [Quarks am 4.12.2018]
Im Folgewinter herrschte dagegen große Trockenheit.
Satellitenbilder der Europäischen Raumfahrbehörde ('Copernicus Sentinel') zeigen, dass sich das "normalerweise ganzjährig grüne" westliche Mitteleuropa bis Schottland im Verlauf des Julis 2018 "bräunlich verfärbte" [Podbregar 2018].
Die extreme Trockenheit setzte sich bis ins Frühjahr 2019 fort.
Extrem trockener Waldboden bei Oberbreisig, 1.4.2019 © STH.
Um einen Vergleich des hiesigen Dürreeffektes mit den Bedingungen am Mittelmeer zu ziehen, habe ich 2018 kurzentschlossen einen Herbsturlaub im Süden Frankreichs gebucht.
Hier waren eigentlich keine außergewöhnlichen Dürreschäden festzustellen. Die Vegetation wirkte dort im Gegenteil ungewöhnlich gesund - vielleicht infolge des Düngeeffektes des CO2 und wegen der Nähe des Meeres.
Das zeigt, dass die Klimazonen unserer Breiten zur Zeit stärker vom Klimawandel betroffen sind als die wärmeren Klimazonen.
Wasserhaushalt und Wasserwirtschaft
Von den über Deutschland abregnenden Niederschlägen in Höhe von 307 km3 jährlich fließen etwa ein Viertel (75 km3/a) über die Grenze in die Niederlande ab [Hirschfeld 2015].
Durch hohe Niederschläge und Abflüsse von > 1000 - > 1500 mm/a begünstigt sind neben Alpenvorland und Schwarzwald auch das Bergische Land, wovon die Industrien und der Ballungsraum des Ruhrgebietes profitieren konnten.
Sehr niedrige gebietsbürtige Abflüsse < 100 mm/a fallen in Rheinhessen, Sachsen-Anhalt und Brandenburg an; dieses Wasserdargebot könnte sich möglicherweise im Verlauf dieses Jahrhunderts noch weiter auf < 50 mm/a verringern. [Hirschfeld 2015]
Während es 2019 immer wieder einmal zu durchziehenden Wolkenbänken und erfrischenden Wolkenbrüchen kam, waren Sommer und Herbst 2018 durch bedrückende Regenlosigkeit gekennzeichnet.
Bemerkenswert ist dabei auch, dass die Trockenheit noch nicht einmal in den Wintermonaten merklich unterbrochen wurde. Solche Bedingungen traten auch schon im Herbst und Winter 2011 und 2015 auf.
Große Sandbänke vor Bad Hönningen noch Mitte November; 17.11.2018 © STH.
"In einigen Kreisen Niedersachsens konnten die Wasserwerke bereits Ende Mai den Wasserbedarf nicht mehr aus eigener Kraft decken." [Fischer 2018]
Der Edersee im Norden Hessens enthielt schon im Sommer "nur noch 20 Prozent seiner durchschnittlichen Wassermenge, so dass dort eine versunkene Brücke und alte Dorfruinen wieder auftauchten" [DWD 2018].
Noch am Ende des Jahres wurde im Radio berichtet, dass die Dürre 2018 so groß war, dass sogar in Nordrhein-Westfalen im regenreichen Bergischen Land eine der Talsperren, die die Städte an Rhein und Ruhr versorgen, nahezu trockengefallen war: der sogenannte Möhnesee bei Arnsberg; die Möhne ist ein Zufluss der Ruhr! [WDR5-Feature am 19.12.2018]
Niedrigwasser des Rheins im August (Blick nach Süden) und Oktober (Blick nach Norden) ; 6.8. und 24.10.2018 © STH.
Wenn die Wasserstände unter den Normalwert absinken, was sich auch auf die Wasserversorgung auswirkt, so wird das als 'hydrologische Dürre' bezeichnet.
Die konventionelle Energiewirtschaft kann bei Niedrigwasser nicht in Vollast produzieren (fehlendes Kühlwasser, weniger Wasserenergie, Schiffstransport der Kohle behindert).
Dabei wird mancherorts bei Hitze besonders viel Energie verbraucht - für Klimaanlagen ...
Im Sommer 2018 zwang Wassermangel zum Zurückfahren von Kraftwerken, dafür konnte ungefähr 20 % mehr Solarstrom gewonnen werden [Podbregar 2018].
Niedrigwasser 2018
Die Trockenheit in Deutschland führte zu starken Einschränkungen der Binnenschifffahrt, selbst auf der Donau. Die Oder wurde unpassierbar. [Podbregar 2018]
Auf der Elbe zwischen Magdeburg und Dresden musste schon zu Beginn des Juli die Schifffahrt eingestellt werden [Fischer 2018], und das für Monate.
Verstärkter Traffic in einer verengten Fahrrinne; Bad Breisig, 6.8.2018 © STH.
Aber selbst in Rhein und Donau sanken die Pegel noch im Herbst auf Niedrigstwerte.
"Der Pegelstand in Emmerich am Niederrhein lag am Montag (15.10.) bei nur noch 26 Zentimetern und damit zwei Zentimeter unter dem bisherigen Tiefstwert aus dem Jahr 2003 (in der Fahrrinne selbst beträgt er allerdings noch 2,22 Meter, was aber ebenfalls sehr niedrig ist)." [Daniel Lingenhöhl, am 16.10.2018]
Auf Grund im Hafenbecken von Brohl; 18.9.2018 © STH.
Der Regenmangel setzte sich praktisch bis zum Ende des Jahres fort. Noch im November herrschte Niedrigwasser im Rhein.
Rheinufer mit freigelegten Abflüssen der Vulkanquellen; Niederbreisig, 22.10.2018 © STH.
Sinkende Wasserstände bei hohen Wassertemperaturen führten zu Sauerstoffmangel, Fischsterben und der Ausbreitung von gesundheitsgefährlichen Mikroorganismen (Algenblüten, Vibrio-Bakterien) und tropischen Saugwürmern (Zerkarien) [Podbregar 2018].
Immerhin tummelten sich in den seichten Restwasser-Tümpeln des Rheins die Wasservögel.
Restwasser-Tümpel bei Rhöndorf; 2.9.2018 © STH.
Wasserhaushalt 2019
Der Sommer 2019 schien hinsichtlich der Niederschläge nicht so ungewöhnlich zu sein, jedenfalls fielen im Westen Deutschlands ausreichend Niederschläge. Aber in den östlichen Bundesländern blieb der Regen wieder teilweise aus.
Auch 2019 lagen die Niederschläge wieder deutlich unter den normalen Werten, besonders in Brandenburg, wo sie nur 40% erreichten und wo schon Anfang Juni große Flächen brannten [Pomrehn 2019].
Regenwolken im Juli - in Zukunft ein seltenes Ereignis?; Niederbreisig, 20.7.2019 © STH.
Und Ende September zeichnete sich wenigstens im Jahr 2019 wieder so etwas wie ein normaler, regnerischer Herbst ab - vielleicht kommen bald die extremen Wassermassen ...
Der fast normale, eingetrübte Herbst ist auch deshalb besonders erfreulich, weil er nach fast zwei Jahren Trockenheit vielleicht endlich für die Wiederauffüllung der Bodenfeuchtigkeit sorgt.