S Y N O P T I S C H E Ü B E R S I C H T M I T T E L F R I S T
ausgegeben am Sonntag, den 11.07.2021 um 10.30 UTC



Regional Unwetterpotenzial durch Dauerregen, mehrstündigen Starkregen und
Gewitter. Im Verlauf von Westen zögernde Wetterberuhigung.
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Synoptische Entwicklung bis zum Sonntag, den 18.07.2021


Wechselhaft und regional sehr nass. So kann man diese Mittelfrist
zusammenfassen, die leider das Potenzial besitzt, regional mit unwetterartigen
Stark- oder Dauerregenfällen einherzugehen. Doch der Reihe nach.

Die leicht positive NAO und AO spiegeln das aktuelle Geschehen der
Nordhemisphäre nur teilweise wider. Ausgehend von einem stationären
Langwellentrog über Grönland/Island werden wiederholt kurzwellige Troganteile
nach Osten in Richtung Europa geführt, die dort jedoch weiterhin in ein
markantes "split-flow regime" reinlaufen. Dieses wird durch eine beständige
Blockierung über Skandinavien/Westrussland hervorgerufen, die seit Ende Mai
durchgehend das Bild der Häufigkeitsverteilung bestimmter Wetterregimes (IFS)
bestimmt. An dieser Blockierungslage soll sich auch vorerst nicht viel ändern,
wenngleich eine zu erwartende Verschiebung der Blockierung nach Westen auch für
unsere Wetter (beruhigende) Auswirkungen haben dürfte.

Bis es aber soweit ist, wird ein Teil der von Westen hereinlaufenden Energie in
ein teilweise oder gänzlich abgetropftes Höhentief transferiert, das sich über
Mitteleuropa mühsam an der Südflanke der Blockierung nach Osten/Südosten
verlagert. Derweilen wird der Rest der Energie zügig in Form von Wellen mit
geringerer Amplitude über Nordskandinavien nach Ost/Nordost gelenkt.

Das Zeit-Längendiagram von IFS (Monatsvorhersage vom 8. Juli) deutet zunächst
diese Trog-/Höhentiefpassage an, bevor jedoch eine geringe retrograde
Phasenverschiebung über dem Nordatlantik einsetzen sollte. Dies könnte über
Westeuropa nach langer Zeit zum Ende der Mittelfrist mal wieder höheres
Geopotenzial bedeuten, wenngleich auch dieser Wellenzug progressiv erwartet wird
und daher von begrenzter Dauer sein dürfte. Übrigens sieht es GFS bei der v-Wind
Analyse im Niveau der Tropopause sehr ähnlich und zeigt bei rund 40 Grad Ost
einen durchweg stehenden Wellenzug in Form einer Keilachse an, die in die
Blockierung über Skandinavien/Westrussland mündet und mit progressiveren Wellen
nach Westen zu.

Wie beim Modellvergleich mit weiteren internationalen Modellen weiter unten
gezeigt, kann die Mittelfrist mit IFS guten Gewissens beschrieben werden, da das
Modell recht stabil die Lage erfasst und gut im Modellpool eingebettet liegt.

Vom Beginn der Mittelfrist bis zum Ende (Mittwoch, den 14.07. bis Sonntag, den
18.07.) liegen die Entwicklung und Zugbahn des Höhentiefs im Fokus. Dabei sei
hervorgehoben, dass wir bereits mitten in eine möglicherweise laufende
Unwetterlage einsteigen, die am Dienstag ihren Beginn findet.

Am Mittwoch stehen die Zeichen aktuell in Deutschland besonders im Westen auf
viel Nass. Eine typische Stark- bzw. Dauerregenkonfiguration etabliert sich an
diesem Tag für Westdeutschland mit einem kräftigen Höhentief über dem westlichen
und zentralen Alpenraum sowie einer an dessen Nordflanke über Norddeutschland
nach Westdeutschland reichenden Bodentiefdruckrinne. Dabei besteht eine direkte
Verbindung zu einer sehr feuchten und labil geschichteten Luftmasse über Polen,
die im Umfeld der Bodentiefdruckrinne mit eingebetteter Okklusion nach Westen
geführt wird (MLCAPE in Polen bei rund 2000 J/kg mit einem
niedertroposphärischen Mischungsverhältnis von 10 bis 14 g/kg). TPWs liegen laut
IFS entlang der Bodentiefdruckrinne bei 40 bis 50 mm! (auch wenn diese
Spitzenwerte teilweise modifiziert durch bereits ausgelöste Konvektion sind).
Etwas negativ fällt der Wind in der unteren und mittleren Troposphäre auf, der
im Vergleich zu früheren Lagen etwas schwächer ausfallen könnte dank eines
geringeren Druckgradienten. Allerdings ist dahingehend noch nicht alles in der
Numerik geklärt, der EFI "Feuchtefluss" springt jedoch momentan darauf mit
geringen (advektiven) Werten an.

Der Fokus bezüglich des kräftigsten Niederschlags liegt im Westquadranten der
850-700 hPa Zirkulation, die über der westlichen Mitte liegen sollte
(tendenziell mit einer geringen Nordwestverschiebung innerhalb der letzten 3
Läufe). Somit wäre der Bereich der stärksten Konfluenz grob von der Eifel bis
ins Ruhrgebiet oder bis ins östliche NRW zu finden, wo unwetterartige
Niederschläge zu erwarten wären (50-150 l/qm/24h). Dies wird in der
internationalen Numerik reicht einheitlich gezeigt, wenngleich es natürlich noch
weitere Verschiebungen des Schwerpunktes geben kann (siehe die noch breite
Streuung der niedrigen Wahrscheinlichkeiten für extreme Niederschlagsmengen im
EPS).

Zudem wird sich im Tagesverlauf die Feuchteschliere im Norden immer weiter
aktivieren, sodass dort verbreitet unwetterartige Gewitter mit heftigem
Starkregen zu erwarten sind, die teils zu Clustern zusammenwachsen und sich erst
im Nachtverlauf von Osten abschwächen. Während der Entwicklungsphase im
Nordosten können dank erhöhter Scherung und der kräftigen Aufwinde auch großer
Hagel auftreten.

Im Süden entwickeln sich zwar auch wiederholt Schauer und einzelne Gewitter, die
sich jedoch in einer deutlich stabileren Luftmasse mit geringerer Feuchte
entwickeln und meist markant ausfallen sollten (bezüglich Starkregen).


Am Donnerstag sollten die Regenfälle im äußersten Westen bis weit in den Tag
andauern, bevor sich mit dem nach Österreich abziehenden Höhentief und der sich
auflösenden Bodentiefdruckrinne die Zutaten für diese Dauerregenlage immer
weiter trennen. Im übrigen Land entwickeln sich weitere Schauer und einzelne
Gewitter, lokal mit Starkregen. Vor allem im Umfeld der Oder muss aufgepasst
werden, was noch von Polen an Gewitter nach Deutschland schwappt, denn hier
liegt noch die feuchteste und labilste Luftmasse.


Am Freitag zieht das Höhentief zögernd weiter in Richtung Balkan und von
Frankreich/Benelux macht sich ein Keil bemerkbar, der vor allem dem Westen eine
nachhaltige Wetterberuhigung bescheren sollte. Davon nicht betroffen sind die
Mitte und der Osten. Hier ziehen von Polen wiederholt kräftige Schauer und
Gewitter von Nordost nach Südwest und besonders die Staulagen von Erzgebirge und
entlang der Alpen könnten hohe Niederschlagsmengen abbekommen. Hier hängt jedoch
viel von der Geometrie und Lage des Höhentiefs ab und ob sich z.B. in Bayern mit
einem Bodenkeil eine Gegenstromlage einstellen kann.
Je nach Modell gipfelt diese Entwicklung in eine weitere Stark- oder
Dauerregenlage entlang der Alpen, während sonst die südostwärts schwenkende
Okklusion besonders dem Süden und Osten noch kräftige Schauer und Gewitter
bringt (Starkregen). Im Westen und Norden verläuft der Tag aus heutiger Sicht
stabil und trocken.


Dieser Beruhigungstrend setzt sich auch am Sonntag fort. Dann treten nur noch im
Süden teils kräftige Schauer und einzelne Gewitter auf, sonst bleibt es meist
trocken und besonders im Nordwesten könnte es ein insgesamt sonniges und
trockenes Wochenende werden.

Nach einem heißen Mittelfristbeginn im Nordosten mit rund 31 Grad und kühlen 17
bis 21 Grad im Südwesten gleichen sich die Temperaturwerte im Verlauf der
Mittelfrist deutschlandweit auf 20 bis 26 Grad an. Einzig im Südosten bleibt es
bei den vielen Niederschlägen durchweg etwas kühler.

Der von Südwest auf Nordwest drehende Wind spielt die Mittelfrist über keine
größere Rolle.

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Bewertung der Konsistenz des operationellen Laufs


Während der Mittelfrist liegt der Fokus auf einem Langwellentrog, der langsam
über Mitteleuropa nach Osten geführt wird und zeitweise von der Frontalzone
abtropft.
Innerhalb der letzten 4 IFS-Läufe wird dieser Vorgang recht konsistent gezeigt
und die Läufe bringen das Zentrum des Höhentiefs über den Alpenraum in Richtung
Balkan. Auch der von Westen nachrückende Keil wird recht homogen gezeigt,
wenngleich dessen Geometrie noch etwas unsicher ist. Es fällt auf, dass die
Hauptenergie im Höhentief/Trogkomplex zunehmend von der Nord- auf die Südseite
der Alpen gebracht wird, was konträr zur Erwartung die Bodentiefdruckrinne über
Deutschland etwas nach Nordwesten versetzt, da die Strömung nördlich der Alpen
nun etwas aufweicht. Dies erkennt man auch gut im Feld der maximalen Dilatation,
die sich zunehmend in den Westen/Nordwesten verschoben hat.

Im Bodendruckfeld befindet sich an der Nordflanke des Höhentiefs/Troges am
Mittwoch und Donnerstag eine Bodentiefdruckrinne, die sich über Norddeutschland
in Richtung Eifel erstrecken soll und recht konstant bezüglich Lage und
Intensität gezeigt wird.
Summa summarum könnte man zufrieden sein mit dieser Performance, doch
Detailfragen entscheiden letztendlich, wo es regional in Deutschland
unwetterartige Starkregenfälle geben wird, die an diese Bodentiefdruckrinne
gekoppelt sind und eben regional sehr eng begrenzt ausfallen. Dass der Westen im
Fokus steht, kristallisiert sich jedoch immer mehr heraus.


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Vergleich mit anderen globalen Modellen


Auch die weiteren Globalmodelle sehen die Zugbahn des Höhentiefs/Troges zeitlich
und räumlich sehr ähnlich.

ICON: Schauen wir uns den Termin vom Donnerstag (12Z) an, so erkennt man, dass
die Lage des zu dem Zeitpunkt abgetropften Höhentiefs in den letzten 4 Läufen
zwischen der Lombardei und Bayern schwankt, wobei ein Trend in Richtung
Südostdeutschland auszumachen ist (konträr zum IFS). Zum Freitag 12Z gleichen
sich die beiden übrig gebliebenen Vergleichsläufe wieder an und lassen das
Höhentief über Kroatien südostwärts ziehen. Interessant wird auch sein, wie sich
der Keil stromauf über Frankreich verhält, dessen Geometrie u.a. entscheidet,
wie straff der Druckgradient über Westdeutschland und somit die Intensität der
Konfluenz ausfallen wird. Hier wird weiterhin das Saarland bis zur Eifel in den
Fokus gerückt.

GFS: Dieses Modell wabert noch ein bisschen stärker, scheint nun aber allmählich
eine Position über dem westlichen Alpenraum bis nach Süddeutschland zu
favorisieren (Anpassung an die restliche Modellwelt in den letzten 4 Läufen).
Auch hier gibt es noch größere Fragezeichen bei der Keilaufwölbung stromauf über
Frankreich/England. Hier ist das Geopotenzial- und Druckfeld über Deutschland
noch etwas diffuser - ohne erkennbare Zentren. Doch schaut man auf den
Okubo-Weiss Parameter, der rotationsdominante Zentren im Strömungsfeld
hervorhebt, so wird auch hier das Saarland bis zur Eifel hervorgehoben - mit
dort auch beeindruckenden Dilatationsmaxima.

Bleiben noch andere Modelle wie das NAVGEM übrig, die eine etwas nördlichere
Zugbahn favorisieren, jedoch eher abseits der gewichtigen Globalmodelle liegen.

Fazit: Mit gutem Gewissen kann für diese Mittelfrist IFS herangezogen werden,
das in sich von Lauf zu Lauf konstant blieb und auch gut im Modellpool der
weiteren Schwergewichte der Numerik liegt.
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Bewertung der Ensemblevorhersagen


Die Cluster verbleiben durchweg im klimatologischen Regime "Blockierung". Dabei
gibt es die Mittelfrist über noch 4 bis 5 Cluster (Kontrolllauf vom 2. in den 1.
Cluster wechselnd, während der det. Lauf konstant im 1. Cluster bleibt), bevor
in der Folge nur noch 1 Cluster angeboten wird (eher ein Zeichen, dass das
Ensemble zu wenig "dispersiv/streuend" ist.

Die Mittelfrist über zeigen alle Cluster recht übereinstimmend eine Brücke mit
anormal hohem Geopotenzial, die sich von England bis nach Osteuropa erstreckt.
An deren Südflanke wandert das Höhentief über den Alpenraum in Richtung Balkan,
wobei es innerhalb der Cluster nur geringe Unterschiede bezüglich der Intensität
und Zugbahn gibt.
In der Folge (erweiterte Mittelfrist) soll sich dann endgültig ein breiter Keil
über Mitteleuropa aufspannen und ruhigeres Sommerwetter bringen, doch gibt es
berechtigte Zweifel, wie massiv/stabil dieser Keil sein wird, da von Westen
bereits der nächste Trog naht und mit einer Verschiebung der positiven
Geopotenzialanomalie nach Skandinavien sich erneut die aktuell in der
Mittelfrist erwartete Ausgangslage einstellen würde. Der Erhaltungsneigung
Glauben schenkend könnte somit die Wetterberuhigung in der erweiterten
Mittelfrist nur von kurzer Dauer sein. Dennoch dürften in der kommenden Woche
einige heiße und insgesamt trockenere Tage bevorstehen.

Ein Blick auf unterschiedliche Meteogramme in Deutschland hebt die regenlastige
Mittelfrist bei gedämpften Temperaturwerten hervor. Zum Wochenende beruhigt sich
das Wetter von Westen her, jedoch zeigen die Meteogramme im Osten auch dann noch
eine anhaltend wechselhafte Witterung.
Die Rauchfahnen des 500 hPa Geopotenzials und der 850 hPa Temperatur verlaufen
recht gut gebündelt und weisen einen zu erwartenden gegenläufigen Trend auf.

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Wahrscheinlichkeiten für signifikante Wettererscheinungen


STARKREGEN bzw. DAUERREGEN ohne GEWITTER:

Der Fokus liegt zunächst beim Beginn der Mittelfrist. ICON/IFS und GFS heben von
Mittwoch auf Donnerstag besonders die Region Eifel/das Saarland bis ins
südliche/östliche NRW mit Niederschlagsmengen von 40 bis 80 l/qm, strichweise
mit 100 bis 180 l/qm hervor, wobei das meiste teils in 24h fallen kann. Die
extremsten Mengen treten jedoch wie so oft regional sehr begrenzt auf. Aus
heutiger Sicht fallen diese Mengen in ein Gebiet, wo prozentual 50 bis 100% des
bisher normalerweise zu erwartenden Jahresniederschlags beobachtet wurde,
strichweise auch etwas mehr. Allerdings fielen seit Monatsbeginn eben genau in
dieser Region recht üppige Mengen, sodass das Thema "Hochwasser" sicherlich im
Auge behalten werden muss.

Innerhalb der Ensembles wird dieses Ereignis im Westen mit sehr hohen
Wahrscheinlichkeiten für mehr als 30 l/qm/24h hervorgehoben und selbst Werte von
mehr als 50 l/qm/24h werden mit regional mehr als 30% gezeigt. Was auffällt ist
eine breitere Streuung von geringen Wahrscheinlichkeiten (unter 10%) für mehr
als 80 l/qm/24h, die nicht nur den Westen, sondern auch die Mitte betreffen. Es
besteht die Vermutung, dass das in den det. Läufen gezeigte Niederschlagsmaximum
in den Ensembles noch zu stark geglättet wird/verwaschen ist, was vor allem auf
die geringe räumliche Ausdehnung des Niederschlagsmaximums zurückzuführen ist.
Rein nach den Zutaten sind die gezeigten Spitzenwerte von mehr als 100 l/qm/24h
auf jeden Fall als realistisch einzustufen.
Interessant ist, dass auch die 12-std. Niederschlagswahrscheinlichkeiten eine
ähnliche prozentuale Verteilung aufweisen, was darauf hindeutet, dass die
größten Mengen auch innerhalb von 12-18h fallen können.

Der EFI hebt besonders den Mittwoch im Westen hervor. Die CDF verläuft noch
recht flach im Vergleich zu anderen Parametern und zeigt somit noch ein gewisses
Unsicherheitspotenzial auf, doch allgemein nimmt auch hier die
Wahrscheinlichkeit für ein Überschreiten des Maximums im Modellklima zu (in den
vergangene 2 Läufen um fast 20%). Der SOT liegt flächig im Westen bei 0 bis über
+1. Das Gebiet mit positivem SOT weicht in der Folge auf bzw. verschiebt sich in
den Osten/Südosten Deutschlands.
Etwas unscheinbar fällt der EFI "Wasserdampftransport" aus, was wohl auch an dem
eher schwachen Druckgradienten auf der Nordflanke des Tiefs liegt und den noch
vorhandenen und bereits besprochenen Unsicherheiten, ob die Hauptenergie des
Höhentiefs nördlich oder südlich der Alpen verbleibt.
Der EFI "CAPE" zeigt deutlich mit weitflächig hohen Werten (auch beim SOT) über
Polen und Norddeutschland an, wie feucht-labil diese Luftmasse ist. Das erhöhte
Unwetterpotenzial im Norden wird auch beim EFI "CAPE-shear" gezeigt, sodass dort
neben dem Starkregen auch großer Hagel in Verbindung mit organisierter
Konvektion auftreten kann.

Trotz der momentan guten Übereinstimmung der Modelle kann sich noch eine
Verschiebung der Schwerpunkte ergeben.

Zum Freitag/Samstag verschieben sich die Wahrscheinlichkeiten für Dauerregen
zunehmend an den Alpenrand (ggf. auch Erzgebirgsstau), wenngleich es hier noch
viele Fragezeichen gibt, die oben im Text angesprochen wurden.

STARKREGEN bzw. DAUERREGEN mit GEWITTER:

Auch in einem Streifen über Norddeutschland besteht am Mittwoch bis in die Nacht
zum Donnerstag Unwettergefahr durch Starkregen. Hier liegt jedoch der Fokus eher
auf Starkregen binnen kurzer Zeit in Verbindung mit kräftigen Schauern und
Gewittern. Allerdings können diese auch zusammenwachsen und mehrstündigen
Starkregen bringen, was innerhalb von ICON z.B. mit recht flächig auftretenden
markanten 12std. Mengen von 30-40 l/qm angedeutet wird.

An den Folgetagen ergibt sich besonders im Osten und zum Wochenende auch im
Süden die Gefahr von teils unwetterartigen Gewittern durch Starkregen. Eine
feinere Regionalisierung macht jedoch aktuell noch keinen Sinn und insgesamt
nimmt das Potenzial sukzessive ab.

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Basis für Mittelfristvorhersage
IFS, IFS-EPS, MOSMIX
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VBZ Offenbach / Dipl. Met. Helge Tuschy