Hochwasser in West- und Mitteleuropa 2021

mini|hochkant=1.2|Flutschäden in Ahrweiler mini|hochkant=1.2|Ereignisübersicht im nördlichen Hauptgebiet (PDF in englischer Sprache)

Das Hochwasser in West- und Mitteleuropa 2021 bzw. die Flutkatastrophe 2021 war eine Naturkatastrophe mit schweren Sturzfluten beziehungsweise Überschwemmungen in mehreren Flussgebieten in Mitteleuropa im Sommer 2021. Besonders betroffen waren Teile Belgiens, Luxemburgs, der Niederlande, Österreichs, der Schweiz, Deutschlands und weiterer angrenzender Länder. Die schwersten Hochwasser wurden durch das Tiefdruckgebiet Bernd verursacht.

Ab Anfang Juli 2021 gelangten von Frankreich und über das Piemont warme stürmische Winde und danach mit dem Höhentief von Norden her eine kühle Windströmung nach Mitteleuropa. Daraus entstand ein großes, wegen einer Trogwetterlage relativ ortsfestes Tiefdruckgebiet. Eine sehr große Menge Niederschlag fiel auf die Regionen Ostbelgien, Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz und danach auf den Raum Jura-Zentralalpen und später in Gebieten der Ostalpen und des Balkans. Dauerregen, schwere Gewitter und starke Hagelschläge trafen die französischen Regionen Grand Est und Auvergne-Rhône-Alpes, die Nordwestschweiz, das Tessin, Bayern und Sachsen sowie weitere Gebiete. Vielerorts kam es zu Überschwemmungen an Flüssen, Bächen und Seen, es entstanden sehr hohe Sachschäden und es waren viele Todesopfer zu beklagen. Die Pegelstände einiger Gewässer erreichten ähnliche Hochstände wie beim Alpenhochwasser 2005 und dem Hochwasser in der Schweiz 2007 oder überschritten diese.Josef Fetzer: Die Zerstörung im Bild. Im Auge des Sturms. Eindrückliche Bilder der Zerstörung durch den nächtlichen Hagelsturm. auf bernerzeitung.ch, abgerufen am 15. Juli 2021. Nach etwa einer Woche lag das Tiefdruckgebiet über den Ostalpen, wo es sich langsam auffüllte und dabei noch zu schweren Überschwemmungen in Bayern und Österreich führte.

Das Hochwassergeschehen nahm in den verschiedenen betroffenen Regionen einen unterschiedlichen Verlauf. Während die starken Niederschläge in einigen Bergregionen rasch zu einem enormen Anschwellen der Flüsse führten und eine schnell steigende, jedoch nur kurze Zeit dauernde Überflutung am Unterlauf bewirkten, sammelte sich das Wasser andernorts wie etwa bei den Alpenrandseen in der Schweiz und in flachen Gebieten am Unterlauf der großen Flüsse wie der Maas langsam und stetig und erreichte erst nach Tagen die höchsten Pegelstände. Die Flutwellen in einigen Tallandschaften klangen teils nach wenigen Stunden wieder ab, während die Überflutung anderswo noch wochenlang andauerte. Die Flut wirkte sich besonders im Nordosten der Eifel verheerend aus, wo Ortschaften an der Ahr, am oberen Teil der Erft, an der Nette (Mittelrhein) und Nitzbach, an der Rur und an ihren Nebenflüssen Inde, Merzbach, Vichtbach und Wurm schwer getroffen wurden. Viele Häuser wurden unterspült, von den Fluten mitgerissen und beschädigt; Straßen, Bahnstrecken, Brücken und andere wichtige Infrastruktureinrichtungen wurden zerstört.

Bei der Flutkatastrophe starben über 220 Menschen, davon mindestens 188 in Deutschland (siehe Aufzählung im Artikelabschnitt zu Deutschland) und 41 in Belgien. Das Hochwasser ist gemessen an der Opferzahl die schwerste Naturkatastrophe in Deutschland seit der Sturmflut 1962.Katastrophe in Deutschland, gefährliche Pegelstände in der Schweiz. In: Tages-Anzeiger, 16. Juli 2021.

In einigen betroffenen Staaten machten die riesigen Schäden enorme Hilfs- und Rettungsmaßnahmen nötig. Die Münchener Rück bezifferte den Schaden auf 46 Milliarden Euro, davon allein 33 Milliarden Euro in Deutschland. Damit handelt es sich nach Schadenssumme um die weltweit zweitteuerste Naturkatastrophe des Jahres 2021, nach dem Hurrikan Ida.

Hintergründe Vorgeschichte Während in den Jahren 2018 bis 2020Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ, Jährliche Dürrestärken in Deutschland Hitze und Dürre herrschten (Dürre und Hitze in Europa 2018 und Hitzewellen in Europa 2019), gab es 2021 in einigen betroffenen Gebieten bereits Anfang des Jahres erste Hochwasser. In den Monaten Mai und Juni hatte zudem eine tiefdruckbestimmte Wetterlage am Alpennordrand wiederholt zu Dauerregen geführt. Mehrmals war es vor allem im Einzugsgebiet des Rheins zu schweren Wetterereignissen mit starken Gewittern und großen Hagelschlägen gekommen. Am 22. Juni hatte ein Murgang im Zentrum der Gemeinde Cressier im Kanton Neuenburg große Schäden angerichtet. Zu Beginn des Monats Juli bestand an einigen Gewässern in der Schweiz Hochwassergefahr.

Wetterlage Für die Unwetterlage über Belgien und Deutschland zwischen dem 12. und 19. Juli war das Tief Bernd Ausgangspunkt. Dieses sorgte zunächst in Großbritannien für Überschwemmungen, bevor es weiter über die Niederlande und Belgien nach Westdeutschland zog. Das Tief war westlich und östlich zwischen zwei Hochdruckgebieten eingefasst. Diese Kombination führte warme und feuchte Luft aus dem Mittelmeerraum nach Mitteleuropa, die zu großräumigen Niederschlägen führte. Hauptursache für die lokal großen Niederschlagsmengen war die langsame Fortbewegung des Tiefs. Dabei wurden warme und feuchte Luftmassen von Osten her mit milderer Luft im Westen durch das Tief zusammengeführt. So schob sich die warme, feuchtere Luft über die kühlere. Die enthaltene Feuchtigkeit der warmen Luftschicht regnete in der Folge ab. Durch das nachfolgende Hochdruckgebiet, das sich von den Britischen Inseln her nach Mitteleuropa verschob, wurden die Niederschläge in Richtung Süddeutschland und Österreich verlagert.

Am 24. Juli zogen Gewitter von Nord- nach Süd-Belgien und verursachten dort weitere schwere Niederschläge.

Einfluss der globalen Erwärmung Der Eintritt des Hochwassers und die Intensität des Starkregens lässt sich maßgeblich als Folge der globalen Erwärmung einstufen. Zwar war in der betroffenen Region Westeuropas in der Vergangenheit etwa alle 400 Jahre von einem Niederschlag ähnlichen Ausmaßes auszugehen, dessen Eintrittswahrscheinlichkeit hat sich jedoch zuletzt signifikant erhöht. Zudem könnten ähnliche Starkregenfälle zukünftig auch bei niedrigeren Temperaturen auftreten als dies bisher der Fall war.

Extremwetterereignisse wie Hitzeextreme, Dürren, Extremniederschläge und starke Tropenstürme treten aufgrund der menschengemachten globalen Erwärmung global zunehmend häufiger auf.Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina: Klimawandel: Ursachen, Folgen und Handlungsmöglichkeiten. Abgerufen am 19. Juli 2021. Eine Vielzahl von Klimaforschern und IPCC-Autoren wie Stefan Rahmstorf, Friederike Otto, Sonia Seneviratne,«Solche Ereignisse werden häufiger und extremer». In: Schweizer Radio und Fernsehen, 13. Juli 2021. Abgerufen am 19. Juli 2021. Reto Knutti und Ed HawkinsThe Guardian, What is causing the floods in Europe? 16. Juli 2021. und Meteorologen wie Özden Terli, Karsten Schwanke und Andreas FriedrichRedaktionsnetzwerk Deutschland, DWD-Meteorologe zum Unwetter: „Wir waren nicht überrascht“, 18. Juli 2021 nennen daher den Klimawandel als wesentlichen begünstigenden und verstärkenden Faktor für schwere Unwetter. Durch die bisher ungewohnte Intensivierung des Wasserkreislaufs werden derartige Ereignisse auch in Zukunft wahrscheinlicher, länger und extremer, ergänzte der Hydrologe Bruno Merz.Hochwasser-Situation menschengemacht? – Interview mit Hydrologe Bruno Merz im Deutschlandfunk am 16. Juli 2021 Der Deutsche Wetterdienst veröffentlichte einen Bericht zum Wetterereignis, in welchem er gleichfalls eine klimatologische Einschätzung liefert.Deutscher Wetterdienst: Hydro-klimatologische Einordnung der Stark- und Dauerniederschläge in Teilen Deutschlands im Zusammenhang mit dem Tiefdruckgebiet „Bernd“ vom 12. bis 19. Juli 2021, Autoren: T. Junghänel, P. Bissolli, J. Daßler, R. Fleckenstein, F. Imbery, W. Janssen, F. Kaspar, K. Lengfeld, T. Leppelt, M. Rauthe, A. Rauthe-Schöch, M. Rocek, E. Walawender und E. Weigl, Stand: 21. Juli 2021, Seite 9–10, PDF

Für die Entstehung von Hochwasser ist insbesondere von Bedeutung, dass wärmere Luft mehr Wasser aufnehmen kann (→ Luftfeuchtigkeit#Temperatur); dieses regnet früher oder später wieder ab.Erderwärmung begünstigt laut Klimaforschern extremes Wetter. In: Die Zeit. 15. Juli 2021. Abgerufen am 15. Juli 2021. Laut Özden Terli schwäche die globale Erwärmung zudem zeitweise den Jetstream, was dazu führe, dass Wetterlagen wie Hochs oder Tiefs lange Zeit weitgehend am selben Ort verharren, anstatt weiterzuziehen. Dies verschärfe deren regionale Auswirkungen, beispielsweise Starkregenereignisse Flutkatastrophe in Deutschland: „Wettermaschinerie aus dem Takt“ . In: TAZ, 15. Juli 2021. Abgerufen am 16. Juli 2021. oder auch die Hitzewelle Ende Juni in Nordamerika. Laut einer 2021 in der Zeitschrift Geophysical Research Letters publizierten Studie sind Unwetter mit ernsten Folgen bei fortschreitendem Klimawandel aufgrund der langsamen Bewegung und hohen Sättigung der Tiefdruckgebiete in Europa um ein Mehrfaches häufiger zu erwarten. Hayley Fowler, Klimatologin an der Newcastle University, sagte: „Wir gehen davon aus, dass die polare Verstärkung der Grund für die langsame Bewegung und die lange Verweildauer der Unwetterlagen im Sommer und Herbst ist.“nationalgeographic.de: Das Wetter von morgen: Warum Hochwasser in Deutschland häufiger werden könnten, abgerufen am 20. Juli 2021. Bereits in den späten 1980er Jahren prognostizierten erste damals noch recht einfache Klimamodelle bei voranschreitender globaler Erwärmung eine Zunahme von Starkniederschlägen bei gleichzeitiger Abnahme von leichten Niederschlagsereignissen. Laut Stefan Rahmstorf ist diese Entwicklung inzwischen auch in Messdaten erkennbar.Stefan Rahmstorf: Wie der Klimawandel mit den Überschwemmungen zusammenhängt. In: Spiegel Online, 16. Juli 2021. Abgerufen am 16. Juli 2021., Deutschlandfunk, 16. Juli 2021, abgerufen am 29. Januar 2023. Carl-Friedrich Schleussner, Forschungsgruppenleiter am Geographischen Institut der Humboldt-Universität zu Berlin, erklärte, im Jahr 2021 stelle „sich nicht mehr die Frage, ob der Klimawandel dazu beigetragen hat“. Es sei nur noch fraglich, „wie viel“ er beigetragen habe. Solche Zusammenhänge werden in der Zuordnungsforschung erforscht.Hochwasser: Diese Rolle spielen Jetstream und Mondumlaufbahn. In: Deutsche Welle. 16. Juli 2021. Abgerufen am 19. Juli 2021. Bezüglich der Frage, ob im Rahmen des Klimawandels eine Veränderung in der Verweildauer einzelner Wetterlagen festzustellen sei, verweist der Deutsche Wetterdienst darauf, dass Studien derzeit kein einheitliches Bild zeigen und die natürliche Variabilität in den kommenden Jahrzehnten das Signal überdecken wird. Gleiches gälte für Studien, die den Zusammenhang zwischen dem geringeren Temperaturgradienten zwischen hohen und mittleren Breiten, durch den verstärkten Temperaturanstieg in der Arktis, und der Persistenz des Jetstreams herstellten.

Im August 2021 veröffentlichte das Team um World Weather Attribution eine Zuordnungsstudie zu den Ereignissen zwischen dem 15. und 17. Juli. Auch diese stellten fest, dass es größere Unsicherheiten bezüglich des Einzelereignisses gibt. Daher analysierten sie, inwieweit der Klimawandel ein vergleichbares Ereignis in West-Europa wahrscheinlicher und stärker gemacht hat. Sie ermittelten für das Starkregenereignis in der Ahr- bzw. Erftregion sowie in der belgischen Maasregion unter der Annahme, dass das Klima bleibt wie jetzt, eine Wiederkehrzeit von 400 Jahren. Anhand von Klimasimulationen kamen sie zum Ergebnis, dass das eintägige Niederschlagsereignis verglichen mit einem nicht vom Menschen erwärmten 1,2 °C kühleren Planeten um 3 bis 19 % zugenommen und um Faktor 1,2 bis 9 wahrscheinlicher wurde. Ähnliches gälte für das zweitägige Niederschlagsereignis. Sie stellten auch fest, dass bei einer Erderwärmung von 2 Grad verglichen mit der vorindustriellen Zeit eine weitere Zunahme von 0,8 bis 6 % und eine weitere Erhöhung der Wahrscheinlichkeit um das 1,2 bis 1,4-fache zu erwarten sei.