Warum nicht jeder Wirbel ein Tornado ist und wie man einen erkennt

Luftwirbel wirken spektakulär, doch ihr Aussehen kann täuschen: Nicht jeder Wirbel ist ein Tornado. Welche Arten es gibt und warum ein Foto allein nicht reicht, um Tornados zu erkennen, erklärt Meteorologe Alois M. Holzer vom Europäischen Unwetterforschungsinstitut.

Bevor Meteorologen von einem Tornado sprechen, müsse ein grundlegendes Merkmal erfüllt sein: „Das Hauptmerkmal eines Tornados ist die Verbindung zur Wolke“, erklärt Alois M. Holzer vom European Severe Storms Laboratory (ESSL).

Um welche Art von Tornado es sich dann konkret handele, lasse sich optisch oft nicht entscheiden. „Eine Typisierung nur anhand eines Fotos ist nicht möglich“, betont Holzer. Stattdessen prüfen Meteorologen die Entstehungsgeschichte des Wirbels.

Mit oder ohne Gewitter?

Hierzu schaue man, ob dem Tornado ein Gewitter vorausgegangen ist, durch das er sich gebildet hat. „Das sind die sogenannten mesozyklonalen Tornados“, sagt Holzer. Zu ihnen zählen auch die großen Superzellen-Tornados oder Multivortex-Tornados.

Demgegenüber stünden die nicht-mesozyklonalen Tornados, die ohne ein Gewitter entstehen, etwa Wasserhosen oder Landspouts, die eher die unteren Klassen der Intensitätsskala von Tornados erreichen können.

Superzellen-Tornados: Wenn das Gewitter selbst rotiert

Die stärksten Tornados entstünden aus sogenannten Superzellen-Gewittern. Holzer erklärt, dass sich in solchen Gewittern eine rotierende „Mutterwolke“ bilden könne – ein großräumiger Wirbel im Aufwindbereich des Gewitters. Dieser sei mehrere Kilometer groß und weise eine stabile Rotation auf. Meteorologen sprechen dann von einer Mesozyklone.

Eine solche rotierende Gewitterzelle sei allerdings noch kein Tornado. Und: „Nicht jede rotierende Gewitterwolke verursacht am Ende einen Tornado, aber sie ist die Voraussetzung für heftige Tornados“, sagt Holzer.

Optische Täuschung

Damit sich tatsächlich ein Tornado bildet, müssten in der Mutterwolke starke Auf- und Abwinde sowie ausgeprägte Windscherungen zusammenkommen. Das bedeutet: Die Windrichtung und Windgeschwindigkeit ändern sich auf engem Raum stark.

Und auch wenn es so aussieht: „Ein Tornado entsteht nicht in der Wolke.“ Holzer zufolge treten die Wirbel zunächst in Bodennähe auf. Der starke Aufwind eines Gewitters ziehe diese dann in einem schmalen Kanal zusammen und transportiere sie nach oben zur Wolke, wodurch sich ihre Rotation verstärke. „Das ist wie beim Eiskunstlauf – zieht man die rotierende Masse näher zum Körper, beschleunigt sich die Drehung“, erklärt der Unwetterforscher.

Multivortex-Tornados: Wenn ein Tornado mehrere Wirbel hat

In besonders großen Tornados können mehrere Wirbel gleichzeitig auftreten. Meteorologen sprechen dann von Multivortex-Tornados. Dabei rotiert ein größerer Tornado, innerhalb dessen sich zusätzliche kleinere Sub-Wirbel bilden.

„Sehr große Tornados sind in Deutschland allerdings selten. In den vergangenen zwei Jahrzehnten ist zum Beispiel einer Auswertung des DWD zufolge keiner der Stärke 4 oder mehr dokumentiert worden.“ Dennoch stellt Holzer klar, dass sich ein Multivortex-Tornado auch hierzulande grundsätzlich bilden könne.

Landspouts und Wasserhosen: Tornados ohne Superzelle

Nicht-mesozyklonale Tornados, etwa Landspouts über Land oder Wasserhosen über dem Meer, sehen häufig ähnlich aus wie klassische Tornados, entstehen aber anders. Laut Holzer gibt es hier kein rotierendes Gewitter, stattdessen spielen vor allem horizontale Windscherungen in Bodennähe eine Rolle.

Wenn Luftströmungen aus unterschiedlichen Richtungen in Bodennähe zusammentreffen, entstünden dort Wirbel. „Regenschauer oder aufsteigende Luft können diese dann nach oben ziehen und verstärken“, sagt Holzer.

Regelmäßig über Nord- und Ostsee

Solche Tornados treten laut Holzer häufig über Wasser oder in Küstennähe auf. Wasserhosen seien deshalb regelmäßig über Nord- und Ostsee zu beobachten. Genauso kämen sie aber auch über großen Binnengewässern wie etwa dem Bodensee vor.

Im Vergleich zu mesozyklonalen Tornados blieben sie jedoch schwächer. Nach Holzers Einschätzung erreichen sie typischerweise nur die unteren Intensitätsstufen der Tornado-Skala.

Tornado oder Gustnado?

Und dann gibt es auch noch solche Wirbel, die zwar wie ein Tornado aussehen, aber keine Verbindung zur Wolke haben. Sie gelten dadurch meteorologisch nicht als Tornado. Es handelt sich stattdessen um einen sogenannten Gustnado.

Holzer erlebte so etwas selbst in der norditalienischen Po-Ebene: „Da wurde plötzlich Staub aufgewirbelt, eine rotierende Wolke entstand – und dann war es auch schon wieder vorbei.“

Ein Gustnado dauere meist nur wenige Sekunden bis Minuten und erreiche deutlich geringere Intensitäten, sagt Holzer. „Sie lösen vielleicht mal einen Dachziegel, werfen aber keine Hauswände um.“

Warum Tornados so unterschiedlich aussehen

Neben der Entstehung unterscheiden sich Tornados auch in ihrem Aussehen. „In Deutschland dominieren schmale, schlauchförmige Wirbel“, sagt Holzer. Daneben gebe es weitere Erscheinungsformen für Tornados:

• Ein Rope-Tornado wirkt wie eine dünne Kordel und tritt oft auf, wenn sich der Tornado beginnt aufzulösen.
• Beim Cone-Tornado ist ein stabiler Trichter sichtbar. Dabei spielt auch die Luftfeuchtigkeit eine Rolle. Feuchte Luft und auch Staub machen den Wirbel gut sichtbar.
• Der Wedge-Tornado wirkt dagegen besonders breit. In trockenen Regionen können vor allem mitwirbelnder Staub und umherfliegende Trümmer den Wirbel massiv erscheinen lassen.

Lässt sich die Stärke an der Form erkennen?

Auf den ersten Blick scheint ein großer Tornado automatisch gefährlicher zu sein – doch so einfach ist es laut Holzer nicht. „Generell kann man aus der äußeren Form keine sichere Aussage über die Intensität treffen“, sagt Holzer. Nur in extremen Fällen könnten Hinweise sichtbar sein, etwa wenn große Trümmer im Wirbel kreisen.

Die tatsächliche Stärke werde aber meist erst nachträglich bestimmt. Dazu untersuchen Meteorologen und Ingenieure die Schäden und stellen sich Fragen wie „Welche Gebäude wurden zerstört und wie stabil waren sie gebaut?“. „Aus solchen Analysen können wir ableiten, welche Windgeschwindigkeiten und Zerstörungskräfte bei einem Tornado gewirkt haben“, sagt Holzer.