Starkniederschläge in den Mittelgebirgen Mitteleuropas: Fallstudie Erzgebirge

Stipendiatin/Stipendiat: Jana Minarova

Das Untersuchungsgebiet des Erzgebirges liegt im Osten von Deutschland an der Grenze zur Tschechischen Republik. Es ist ein Beispiel für ein mitteleuropäisches Mittelgebirge, das aufgrund seiner starken Besiedlung besonders sensitiv gegenüber Naturgefahren wie z.B. Hochwässern und Erdrutschen ist. Auf Basis der Tagesniederschlagssummen von 165 meteorologischen Stationen des Deutschen Wetterdienstes und des Tschechischen Hydrometeorologischen Instituts im Zeitraum 1960-2013 wurde eine Analyse der mittleren und starken Niederschlagsereignisse durchgeführt. Der Jahresgang des Niederschlags variiert regional mit den größten Niederschlagssummen in den höchsten Lagen. Das Maximum liegt häufig im Juni-August. Häufig tritt zudem im Dezember ein sekundäres Wintermaximum auf. Im Westerzgebirge sind bei gleicher Höhenlagen die Niederschläge im Mittel etwas höher als im Osterzgebirge. Aufgrund der Ausrichtung des Erzgebirges (Westsüdwest-Ostnordost) im Vergleich zur Hauptanströmungsrichtung (West) sind die Niederschläge im sächsischen Teil (Luv-Seite) höher als im tschechischen Teil. Die typische orographische Verstärkung des Niederschlags ist im Winter am stärksten ausgeprägt. Die Leeseite des Erzgebirges stellt die trockenste Region in Tschechien (Žatecko, d. i. Saazgebiet) dar.
Extreme Niederschläge sind als 1-10-tägige Ereignisse betrachtet. Diese Ereignisse werden durch die statistische Verteilung GEV (Generalized Extreme Value) definiert, welche die Berechnung des Parameters dieser Verteilung als Wiederkehrintervalle ermöglicht. Danach wird mithilfe der „Event-adjusted“ Bewertungsmethode der WEI Index (Weather Extremity Index) berechnet. Dieser Index bewertet das Ausmaß des Extremereignisses in Raum und Zeit. Das extremste Starkniederschlagsereignis im Erzgebirge ist das 8-Tage-Ereignis vom 26.5.2013 (WEI=158, Wiederkehrintervall 338 Jahren an der Station Pockau-Forchheim vom 26.5.-2.6.). Das zweithöchste ist das im August 2002 aufgetretene (von 6. 13.8., WEI=153, Wiederkehrintervall 1000 Jahre an mehreren Stationen, z.B. mehr als 400 mm Rekordniederschlagshöhe an der Wetterstation Zinnwald).
Für ausgewählte Extremereignisse wurden auch die synoptische Bedingungen erforscht. Zum Beispiel das August 2002 Ereignis war mit einem Tief verbunden, das sich von Italien nach Osten bewegte und in Deutschland und im Westen von Polen (sog. Vb van Bebbers Bahn) stagnierte. Außerordentlich ist, dass dieses Tief nicht mehr wie gewöhnlich nach Osten weitergezogen ist. Dadurch ist eine große Niederschlagsmenge über einem räumlich begrenzten Gebiet niedergegangen, wobei der Regenkern über dem Osterzgebirge lag. Dieser langandauernde Regen bewirkte eines der höchsten Hochwasser in der Geschichte seit der Besiedlung des Gebiets um Dresden und des Erzgebirges.

Förderzeitraum:
01.02.2015 - 31.07.2015

Institut:
Technische Universität Bergakademie Freiberg
Fakultät für Geowissenschaften, Geotechnik und Bergbau
Institut für Mineralogie

Betreuer:
Prof. Dr. Jörg Matschullat

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