Hagelklima Schweiz

Hagelstürme richten jedes Jahr verheerende Schäden an. Die kleinräumigen Wetterextreme sind messtechnisch schwer zu erfassen, was sie zu einer besonders herausfordernden Naturgefahr macht. Eine neue Generation von Radardaten und Referenzmessungen versprechen eine erhebliche Verbesserung der bisherigen Grundlagen zur Risikobewertung.    

Das Bild zeigt grosse Hagelkörner, die im Rasen liegen.

Jährlich wiederkehrende Schäden in Millionenhöhe an Gebäuden, Autos, und landwirtschaftlichen Kulturen zeigen die Auswirkungen von schweren Hagelgewittern eindrücklich. Auch in Zukunft wird das Schadenpotenzial erheblich sein. Das liegt zum einen an stetig steigenden Sachwerten; so können beispielsweise Dämmplatten an Häusern vom Hagel getroffen und beschädigt werden. Zum anderen könnte der Klimawandel das Risiko noch erhöhen, da er mit höheren Temperaturen und mehr Luftfeuchtigkeit auch die Zutaten für heftigere Gewitter liefert. Es besteht jedoch noch viel Forschungsbedarf, wie sich diese Entwicklungen auf Hagel auswirken.

 
 

Die wichtigste Grundlage, um das gegenwärtige und zukünftige Hagelrisiko verlässlich abschätzen zu können, sind Messmethoden, die räumlich und zeitlich hoch aufgelöst sind, sowie langjährige Datenreihen, die klimatologisch ausgewertet werden können.

Der Themenschwerpunkt «Hagelklima Schweiz» entwickelt und verbessert langfristige Beobachtungsdaten für Hagel und erstellt Produkte, die vom öffentlichen und privaten Sektor gleichermassen genutzt werden können. Im Projekt (Laufzeit: 2018–2021) wird in einer Public-Private-Partnership eine neue klimatologische Grundlage zur Bewertung des Hagelrisikos erarbeitet.

Für diese Klimadienstleistung fliessen das Wissen und die Bedürfnisse von Partnerorganisationen aus der Versicherungs- und Bauwirtschaft, des Bevölkerungsschutzes und der Landwirtschaft zusammen, um Klimainformationen nutzerfreundlich und anwendungsorientiert bereitzustellen. Die Leitung des Projekts liegt beim Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie.  

 

Ziele

Im Projekt wird eine Klimatologie der Häufigkeit und Intensität von Hagelereignissen in der Schweiz erstellt, die als nationale Referenz etabliert werden und Hagelinformationen für die verschiedenen Anwendergruppen bereitstellen soll.

 

Produkte (Bereitstellung ab 2021)

Karten und Daten der Häufigkeit von Hageltagen in der Schweiz

Diese Häufigkeitskarten zeigen die Anzahl der Hageltage, die im Durchschnitt und auf Basis der Radarmessungen der letzten knapp zwanzig Jahre in der Schweiz erwartet werden. Auch die zugrundeliegenden jährlichen und monatlichen Auswertungen der Beobachtungsdaten werden zur Verfügung gestellt. Die Abfrage kann für Hagelwahrscheinlichkeit (Probability of Hail, POH) und Korngrösse (Maximum Expected Severe Hail Size, MESHS) jeweils für verschiedene Grenzwerte erfolgen, da beispielsweise für den landwirtschaftlichen Sektor auch kleinere Hagelkörner bereits schadensrelevant sind, während für Hausdächer oder Autos erst bei grösseren Korngrössen Schäden erwartet werden.

Zeitreihen und weitere statistische Auswertungen zu den jährlichen Schwankungen der Hageltage in der Schweiz ergänzen die Produktpalette.

Die Häufigkeitsinformationen stehen nach Projektende als Grafiken und georeferenzierte Gitterdaten frei zur Verfügung.

Im Jura, dem Mittelland und den Alpen gibt es zwischen April und September durchschnittlich ein bis zwei Tage, an denen die abgeleitete Hagelwahrscheinlichkeit mindestens 80 Prozent beträgt. In den Alpen ist die Hagelwahrscheinlichkeit mit durchschnittlich weniger als einem Tag pro Saison geringer, während es auf der Alpensüdseite teilweise mehr als zwei Tage mit einer abgeleiteten Hagelwahrscheinlichkeit von mindestens 80 Prozent sind.
Eine vorläufige Auswertung der durchschnittlichen jährlichen Anzahl Tage, an denen die abgeleitete Hagelwahrscheinlichkeit («Probabiliy of Hail», kurz POH) mindestens 80 % beträgt. Als Hagelsaison wird der Zeitraum zwischen dem 1. April und dem 30. September betrachtet. Die weissen Kreuze zeigen die Standorte der fünf Wetterradare der MeteoSchweiz. Quelle: MeteoSchweiz.
Karten und Daten der geschätzten Wiederkehrperioden von Hagelkorngrössen

Diese Karten zeigen, welche Hagelkorngrössen (z. B. 3 cm) in einem bestimmten Zeitraum, beispielsweise in fünfzig Jahren, mindestens einmal erwartet werden. Dieser Zeitraum wird Wiederkehrperiode der Hagelkorngrösse genannt. Im Unterschied zu den Häufigkeitskarten, die ausschliesslich auf Beobachtungen beruhen, müssen für die Berechnung von Wiederkehrperioden die relativ kurzen Datenreihen extrapoliert werden. Hierfür werden Hagelbeobachtungen mit anderen klimatologischen Informationen kombiniert und mit statistischen Methoden vervielfacht. Auch die Angaben zu den Unsicherheiten, die ein unvermeidlicher und wichtiger Teil dieser Analysen sind, sind Teil dieser Klimainformation.

Die Häufigkeitsinformationen stehen nach Projektende als Grafiken und georeferenzierte Gitterdaten frei zur Verfügung.

Was bedeutet die Wiederkehrperiode?
Eine bekannte Wiederkehrperiode beträgt 100 Jahre. Ein «100-jähriges Ereignis» wird jedoch oft fehlinterpretiert als eines, dass (nur) «einmal alle 100 Jahre» auftritt. Beträgt an einem Ort die ermittelte Hagelkorngrösse für ein 100-jähriges Ereignis 4 cm, so ist die geschätzte Wahrscheinlichkeit, an diesem Ort ein Hagelkorn von 4 cm Grösse zu beobachten in jedem Jahr 1 %. Die Wahrscheinlichkeit, dass in einer Zeitspanne von 30 Jahren mindestens einmal ein solches Hagelkorn auftritt, beträgt immerhin 26 %! Dies wird nach den Grundsätzen der Wahrscheinlichkeitstheorie berechnet: In jedem Jahr besteht eine 99 % Wahrscheinlichkeit, dass kein 100-jähriges Ereignis auftritt (1–1/100 = 0,99), die Wahrscheinlichkeit, dass über 30 Jahre kein 100-jähriges Ereignis stattfindet, beträgt 0,9930, also 74 %. Die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens einmal in dieser Zeit ein solch grosses Hagelkorn auftritt, ist das Gegenteil, also 26 %.

Für ein 2-jähriges Ereignis sind die zu erwartenden Hagelkorngrössen gemäss einer vorläufigen Auswertung von MeteoSchweiz in den meisten Regionen unter 20 mm. Entlang der Voralpen liegen sie zwischen 20 und 40 mm.
Karten der Wiederkehrperioden werden für verschiedene Wiederkehrintervalle (beispielsweise 2 oder 50 Jahre) erstellt und zeigen, wie häufig bestimmte Hagelkorngrössen an verschiedenen Orten auftreten. Quelle: MeteoSchweiz.
Ereigniskatalog der Hagelereignisse (tageweise)

Im Ereigniskatalog werden Karten und Daten von einzelnen Hagelereignissen in der Schweiz zusammengestellt, die aus Radardaten abgeleitet sind. Es handelt sich um die maximalen Hagelwahrscheinlichkeiten eines Tages, die sogenannten Footprints eines Hagelereignisses. Zugbahn und Wirkungsbereich einzelner Hagelzellen werden hier sichtbar.

Die Einzelereignisinformationen stehen nach Projektende gegen Gebühr gemäss der Verordnung über die Meteorologie und Klimatologie (MetV) zur Verfügung.

Die Karte zeigt einen möglichen Footprint eines Schweizer Hageltages. Es sind fünf Hagelzellen sichtbar: zwei westlich, eine südöstlich des Genfersees, eine östlich von Bern und die letzte reicht von der Alpensüdseite her in den Alpenraum. Die maximale Hagelkorngrösse aus Radar beträgt für alle Hagelzellen maximal 20 mm.
Besonders in der Eventbewältigung sind Informationen zu einzelnen Hagelereignissen wichtig. In sogenannten Footprints eines Hageltages werden die einzelnen Hagelzellen sichtbar. Die weissen Kreuze zeigen die Standorte der fünf Wetterradare der MeteoSchweiz. Quelle: MeteoSchweiz.

Die inhaltliche Arbeit des Projekts «Hagelklima Schweiz» lässt sich dabei in zwei Teilziele gliedern:

  • Erstellung von operationellen, langjährigen und qualitätsgeprüften Hageldaten aus den Schweizer Wetterradaren
  • Klimatologische Auswertung dieser Daten und Modellierung der Auftretenswahrscheinlichkeiten von (seltenen) Hagelstürmen und den zu erwartenden Korngrössen

Ein weiteres, projektübergreifendes Ziel ist es, die Zusammenarbeit zwischen öffentlichem und privatem Sektor zu fördern, um Produkte und Klimadienstleistungen gemeinsam mit den Nutzerinnen und Nutzern zu entwickeln.

 
 

Highlights

  • Public-Private-Partnership-Projekt, in dem der regelmässige und intensive Austausch zwischen den Partnerorganisation der betroffenen Sektoren die anwendungsorientierte Entwicklung von Klimadienstleistungen unterstützt
  • Blogserie zum Thema Hagel im MeteoSchweiz Blog (Teil 1, Teil 2, Teil 3, Teil 4, Teil 5) 
 

Partnerorganisationen

Alle Projektpartner entsenden Interessenvertreterinnen und -vertreter, die das Projekt eng begleiten. In Diskussionsforen werden Projektfortschritt, Erwartungen und Methoden diskutiert. Alle Partnerorganisationen bringen Expertise und langjährige Erfahrungen im Umgang mit der Naturgefahr Hagel mit ins Projekt. 

Projektträger sind:

 
Die Abbildung zeigt die Mitglieder, Partner und Partnerinnen des Projekts "Hagelklima Schweiz": Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie, Bundesamt für Umwelt, Bundesamt für Landwirtschaft, Bundesamt für Bevölkerungsschutz, Schweizerischer Versicherungsverband, Präventionsstiftung der Kantonalen Gebäudeversicherungen, Schweizer Hagel und Schweizerischer Ingenieur- und Architektenverband

Das Mobiliar Lab für Naturrisiken am Oeschger-Zentrum für Klimaforschung der Universität Bern steht dem Projekt als assoziierter Partner mit wissenschaftlicher Expertise beratend zur Seite. 

Letzte Änderung 22.11.2019

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Kontakt

Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie MeteoSchweiz

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