Frage & Antwort

Frage & Antwort, Nr. 456 Warum greift die Wettervorhersage so kurz?

Von Andrea Schorsch

Beim Wetter gilt: Schon kleinste, eigentlich unbedeutende Ereignisse können große Auswirkungen haben.

Beim Wetter gilt: Schon kleinste, eigentlich unbedeutende Ereignisse können große Auswirkungen haben.

(Foto: picture alliance / dpa)

Seit mehr als 150 Jahren gibt es Wetteraufzeichnungen. Hinzu kommen inzwischen Satellitendaten sowie Computer-Simulationen. Und trotzdem ist nicht zuverlässig vorhersagbar, wie übernächsten Sonntag das Wetter wird. Warum nicht?

Mit dem Wetter ist das ja so eine Sache: Gelegentlich stimmt nicht einmal die Prognose für den nächsten Tag. Dabei werden die Vorhersagen immer zuverlässiger. Was Meteorologen heute für die kommende Woche in Aussicht stellen, hat eine so hohe Eintreffgenauigkeit wie vor 30 Jahren die Ansage für die nächsten 24 Stunden.

Doch bei instabiler Wetterlage ist die Vorhersage auch heute noch schwierig. "Es gibt Wetterlagen", sagt n-tv Meteorologe Björn Alexander, "bei denen wir konkrete Vorhersagen nicht einmal für wenige Stunden machen können. Und es gibt andere Lagen, die wir auch über mehr als fünf Tage ganz gut im Griff haben." Das ist zum Beispiel bei stabilen Winterhochdrucklagen der Fall. Dann ist es oft möglich, das Wetter für eine Woche mit 90-prozentiger Sicherheit vorherzusagen.

Ohne Großrechner geht es nicht

Dazu tragen Bodenmessstationen, Radiosonden und Wettersatelliten bei, auch Flugzeuge und Schiffe liefern Daten. Sie geben Auskunft über Temperatur und Windgeschwindigkeit, Niederschlagsmenge sowie Luftdruck und Luftfeuchtigkeit – jeweils zu einer bestimmten Zeit an einem bestimmten Ort. All diese Größen hängen miteinander zusammen und sind steten Veränderungen unterworfen.

n-tv Meteorologe Björn Alexander

n-tv Meteorologe Björn Alexander

Wie werden sich mit den gegebenen Voraussetzungen die Strömungen in der Atmosphäre entwickeln - global und lokal? Das herauszufinden, ist die Aufgabe der Meteorologen. Dann wissen sie, wie das Wetter wird. Und weil die Computer, die sie mit den Daten füttern und die daraus Wettermodelle berechnen, immer leistungsstärker werden, ist die Qualität der Prognosen in den letzten Jahrzehnten deutlich gestiegen. Trotzdem bleibt die Aussagekraft der Vorhersagen begrenzt.

Wetterstationen sind dünn gesät

n-tv Meteorologe Alexander erklärt, woran das liegt. "Was neben den Großrechnern selbst ganz entscheidend ist", sagt der Experte, "ist einerseits das Was, also welche Daten in die Modellberechnungen einfließen, und andererseits das Wie, also welche Formeln und physikalischen Grundlagen angewendet werden." Und bei beidem ergeben sich Probleme.

Zunächst zum Was: "Je mehr Daten ein Modell bekommt, umso besser wird es", sagt Alexander. Es sind also zahlreiche Messstationen nötig, die detaillierte Werte liefern. "Hier in Deutschland haben wir vergleichsweise viele Wetterstationen", so der n-tv Meteorologe. "Weltweit gesehen, sind diese aber eher dünn gesät." Das Netz an Messstationen, das die Erde umspannt, ist in vielen Regionen großmaschig und löcherig - das bringt Ungenauigkeiten in die Simulation.

Chaos im System

Zwar verbessern, wie Alexander einräumt, Hilfsmittel aus der Fernerkundung, also Radar- und Satellitendaten, die Vorhersage. Doch bleibt nach der Datenaufnahme, dem Was, ja noch das Wie, die physikalischen Formeln, die hinter den Berechnungen stehen. Und hier bestehen grundsätzliche Schwierigkeiten: "Wir kennen nicht alle physikalischen Zusammenhänge des Systems Erde-Atmosphäre", sagt der n-tv Meteorologe. "Und das System ist so komplex, dass wir es nicht exakt mathematisch abbilden können. Wir müssen mit Näherungen arbeiten."

An dieser Stelle kommt auch der viel zitierte Schmetterlingseffekt ins Spiel: Die Atmosphäre ist ein chaotisches System und damit niemals komplett berechenbar. Schon kleinste Veränderungen können große, unerwartete Auswirkungen haben. Ob sich irgendwo ein Wirbelsturm bildet, könnte theoretisch vom Flügelschlag eines Schmetterlings in tausenden Kilometern Entfernung abhängen. Im Vorfeld erfassbar ist der nicht.

Temperatur besser vorhersagbar als Regen

Näherungen und Unwägbarkeiten sind also in Meteorologie zwangsläufig Teil des Ganzen. Doch für die ersten Tage der Wetterprognose fallen sie nicht weiter ins Gewicht. "Da ist die Vorhersagequalität in der Regel gut bis sehr gut", sagt Alexander. "Je länger aber die Vorhersage gehen soll, umso ungenauer wird sie. Spätestens ab Tag 9 der Prognose ist dann das Klimamittel - also das durchschnittliche Wetter am entsprechenden Tag in der Vergangenheit - meistens besser als die reine Computerberechnung."

Dennoch hält Alexander auch Langfristprognosen nicht für gänzlich unnütz. "In der Energiewirtschaft", so der Experte, "haben Vorhersagen bis zu 15 Tagen durchaus ihre Berechtigung." Allerdings gehe es dabei dann eher um Temperaturtrends und nicht um die Frage, ob es übernächsten Freitag um 18 Uhr wohl trocken ist.

Und wenn schon jetzt jemand ankündigt, dass der Winter in Deutschland kalt und schneereich wird? Prognosen, die sich auf eine gesamte Jahreszeit beziehen, sind laut Alexander vor allem eines: "Ganz großer Unfug."

Quelle: n-tv.de

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