Wetterbeobachtung und Wettervorhersage

Geschichte der Wetterbeobachtung

Da das Wetter das Leben der Menschen beeinflusst, ist es nicht verwunderlich, dass in der Antike Wetterphänomene mit der Götterwelt in Verbindung gebracht wurden. In allen Religionen gab es Götter, die für Regen, Wind, Donner oder Blitz „zuständig“ waren. So wurden der germanische Thor, Zeus in Griechenland und der japanische Gott Raijin mit Blitz und Donner in Verbindung gebracht. Man glaubte, wenn diese Götter zornig waren, dann sandten sie Blitz und Donner zur Erde.

Erste Regeln

Gerade Menschen, die in der Landwirtschaft tätig waren, wollten wissen, wie sich das Wetter in nächster Zeit darstellt, um etwa den günstigsten Zeitpunkt für die Ernte zu bestimmen. So beobachteten vor allem die in der Landwirtschaft tätigen Menschen das Wetter über Jahrzehnte hinweg genauer und stellten gewisse datumsmäßig gleiche Wettererscheinungen fest, wie etwa, wann der erste Schnee fällt, beziehungsweise ab wann mit Frost zu rechnen ist. Dies führte im 16. Jahrhundert zum Druck der sogenannten Bauernwetterregeln. Diese Bauernwetterregeln geben mittelfristige Wettervorhersagen an, die man mit bestimmten Tagen eines Monats, den sogenannten Lostagen, verknüpft. Eine dieser Wetterregeln lautet: „Wenn’s zu Lichtmess (2. Februar) stürmt und schneit, ist der Frühling nicht mehr weit.“ Bauernwetterregeln hatten früher durchaus eine gewisse Treffsicherheit, gingen sie doch auf jahrzehntelange Beobachtungen oft über mehrere Generationen hinweg zurück. Durch die rasche Klimaveränderung kann man sich auf solche Regeln nicht mehr verlassen.

Endlich mit System

Es gibt zwar schon lange Wetterbeobachtungen und Wetteraufzeichnungen, diese bezogen sich allerdings bis in die Neuzeit fast ausschließlich auf Unwetter, Sturmfluten, Hochwasser und anderen wettermäßigen Großereignisse.

Die systematische Wetterbeobachtung und Aufzeichnung der Messergebnisse begann vor rund 250 Jahren. Die erste Eintragung ins Klimabuch des Stiftes Kremsmünster (Oberösterreich) erfolgte am 28. Dezember 1762 und damit begann die bislang längste Aufzeichnungskette der Lufttemperatur am selben Ort weltweit.

Um 1780 begründete Johann Jakob Hemmer in Mannheim das erste weltweite Beobachtungsnetz mit 39 Stationen. Um 7, 14 und 21 Uhr, den sogenannten Mannheimer Stunden, wurden an diesen Stationen mit den gleichen Instrumenten Wetterdaten gemessen.

Von hoch oben

Im 19. Jahrhundert begann man mit Hilfe von Ballons die Atmosphäre zu erforschen, womit die systematische Erforschung der Erdatmosphäre begann.

1960 begann mit dem Satelliten TIROS die globale Wetterbeobachtung, denn mit diesem Satelliten wurde die erste Fernsehkamera zur Wetterbeobachtung in die Erdumlaufbahn befördert. Seit 1966 wird das Wetter von mehreren Wettersatelliten erfasst.

Wetterbeobachtung in Österreich

Die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) betreibt rund 260 Wetterstationen in Österreich. Die Orte sind in untenstehender Karte gelb markiert.

Messdaten werden aber auch noch von anderen Stellen aufgenommen, wie etwa dem Hydrographischen Dienst, den Stationen der Austro Control und von Ö3. Zum Aufgabenbereich des hydrographischen Dienstes zählen u.a. die Erfassung von Niederschlagsmengen, um daraus Informationen über das Abflussverhalten oder die Pegelstände der Flüsse zu erhalten.

ZAMG Ö3 Austro Control

Die Messdaten der Wetterstationen der ZAMG werden nicht nur für die in Rundfunk und Fernsehen ausgestrahlten Wettervorhersagen benützt, die Messwerte werden auch unter anderen an Energieversorger, Verkehrsbetriebe und Blaulichtorganisationen übermittelt und auch von internationalen Organisationen, anderen Wetterdiensten und Medien übernommen.

Die Österreichische Unwetterzentrale bietet eine kostenlose App an, die alle Informationen über aktuelle Unwetter in Österreich auf dem Smartphone bereitstellt.

Auch das Innenministerium bietet mit dem System KATWARN Informationen und Warnungen verschiedener Behörden an, die man per App auf jedes Mobilgerät geliefert bekommt. Man wird dabei nicht nur auf Gefahren hingewiesen, sondern es werden auch Verhaltensmaßnahmen angeführt.

Neben der weltweit ältesten, noch am selben Ort befindlichen Wetterstation (Kremsmünster seit 1762) ist auch das Sonnblick-Observatorium eine besondere Wetterstation. 1886 wurde sie auf dem Hohen Sonnblick in 3 106 m Höhe errichtet. Da es sich im Nationalpark Hohe Tauern an der Grenze zwischen Kärnten und Salzburg befindet, liefert es Daten, die vom Flugverkehr weitgehend unbeeinflusst sind, da ein Überflugverbot besteht.

Wegen der exponierten Lage liefert das Sonnblick Observatorium wichtige Daten zur Erforschung der Auswirkungen des Klimawandels im Hochgebirge. Weiters ist das Sonnblick Observatorium ein wichtiger Partner in vielen weltweiten Forschungsprojekten der Klimaforschung und der Luftverschmutzung.

So sagt man das Wetter voraus

Da das Wetter „international“ ist, denn Luftmassen kennen keine Grenzen, arbeiten die nationalen Wetterdienste weltweit zusammen und tauschen die Wetterdaten aus. Dazu ist es notwendig, dass man überall auf der Welt zum gleichen Zeitpunkt die Wetterdaten erhebt. Man bedient sich der sogenannten koordinierten Weltzeit (UTC), die sich nach dem Nullmeridian richtet. Wenn also die UTC 12:00 Uhr anzeigt, ist es bei uns (MEZ) bereits 13:00 Uhr.

Für Wettervorhersagen bis zu zwei Tagen stehen den Meteorolog*innen Rechenmodelle zur Verfügung, denn das Wetter ändert sich ja nach physikalischen Gesetzmäßigkeiten. Die Meteorolog*innen müssen aus diesen Rechenergebnissen, die oft eine Bandbreite der möglichen Entwicklung liefern, die richtigen Schlüsse ziehen. Dazu diente ja auch ein jahrelanges Studium, das es ihnen ermöglicht, diese Rechenergebnisse richtig einzuordnen und eine möglichst treffsichere Voraussage zu machen.

Für Wettervorhersagen über zwei Tage hinaus greifen die Meteorolog*innen auf Rechenergebnisse des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersage (ECMWF) zurück. Dort errechnet man globale Wettervorhersagen aus den bereitgestellten Daten.

Durch die Weiterentwicklung der Computertechnik und durch den erhöhten Einsatz von Wettersatelliten ist die kurz- und mittelfristige Wettervorhersage heute schon sehr genau geworden. Allerdings bleibt bei Wettervorhersagen immer eine Unsicherheit bestehen, denn die Atmosphäre ist ein sehr komplexes System. Auch der unterschiedlich gestaltete Boden, Land- und Wasserflächen, sowie die Höhe und die Form der Berge beeinflussen das Wetter sehr stark.

Die Wetter-App sagt Sonnenschein, aber draußen regnet es?

Die Wettervorhersagen der nationalen Wetterdienste sind sehr treffsicher, wenn man sich auf die nächsten zwei bis drei Tage bezieht. Wetter-Apps, wie sie heute in den meisten Mobiltelefonen installiert sind, können mit diesen Genauigkeiten nicht mithalten. Das liegt daran, dass die Berechnungsmodelle, die diesen Apps zugrunde liegen, entweder sehr einfach sind, oder aber auf US-amerikanischen Verhältnissen basieren. Dort sind die Landschaftsformen großräumiger als in Europa, was zu ganz anderen Entwicklungen des Wettergeschehens führt.

Wetterkarten

🌤️

In einer Wetterkarte sind Orte mit gleichem Luftdruck verbunden. Diese Linien gleichen Luftdrucks nennt man Isobarenlinien.

Je enger die Isobaren liegen, desto stärker weht der Wind. Übrigens gilt auf der Nordhalbkugel, dass die Windrichtung um Hochdruckgebiete im Uhrzeigersinn und um Tiefdruckgebiete gegen den Uhrzeigersinn erfolgt.

In der Wetterkarte kann man auch Kaltluftfronten und Warmluftfronten erkennen. Bei einem typischen Kaltfront-Durchgang entsteht ein Wind und die Temperaturen sinken. Zudem ist er häufig begleitet von Regen- oder Schneeschauern. Der typischen Warmfront geht ein breiter Wolkenschirm voraus, aus dem es teils anhaltend gleichförmig regnet oder schneit.

Unter einer stationären Front versteht man eine Front, die sich wenig verlagert.

Eine Okklusion besteht dann, wenn in einem Gebiet zwei Fronten aufeinandertreffen und die warme Luft nach oben abgehoben wird. Okklusionen gehen meist mit Niederschlag einher.