TorDACH Deutschland / Germany

Kompetenzzentrum für lokale Unwetter in Deutschland, Österreich und der Schweiz

Kompetenzzentrum für lokale Unwetter in Deutschland
Center of Competence for Severe Local Storms in Germany

Downburst Klimatologie / Downburst climatology

Archive V 1.6.00 - Herbst / Autumn 2007


Weitere Informationen / Further reading

Für weitere und detailliertere Informationen beachten Sie bitte die in den Publikationen von TorDACH und ESSL vorgestellte Gewitterböen Klimatologie. Alle hier gezeigten Bilder und Texte werden NICHT MEHR aktualisiert und geben für zukünftige Vergleiche den Datenbestand bis Ende 2005 wieder. Aktualisierte Daten und Auswertungen finden Sie bei ESSL bzw. in der ESWD-Datenbank.

For further and more detailed information, please refer to the downburst climatology presented in the publications by TorDACH and the ESSL. All figures and texts shown here will NO LONGER be updated and present the state of the database until end of 2005, for future comparision. Updated raw data and evaluations can be found at ESSL or in the ESWD database, respectively.


German downburst map: All reports     German population density map German topographic map

Karten aller Downburstmeldungen / Maps of all downburst reports

Derzeit liegen 1019 Downburstmeldungen bis zum Jahr 2005 vor. Die Karte links zeigt 933 TorDACH bekannten Downburstbeobachtungen in Deutschland und gibt jede Meldung separat an Die Farben der Kreise bezeichnen Downburst-Typen (rot = Downburst, grün = Tornado/Downburst).

Zum Vergleich und zur Interpretation zeigt die zweite Grafik von links die Bevölkerungsdichte (dunklere Farben entsprechen höheren Zahlenwerten). Die dritte Grafik ganz rechts stellt das Geländerelief (Orographie) in Deutschland dar.

Falls Sie weitere Unwetterereignisse kennen, melden Sie diese bitte via ESWD Datenbank oder senden Sie unseren Fragebogen ein!

There are a total of 1027 recorded downburst observations in Germany up to the year 2005. The left map shows 933 TorDACH downburst reports in Germany, giving each report separately. Circle colors denote downburst types (red = downburst, green = tornado/downburst).

For comparison and interpretation, the second graph from the left shows the population density (darker colors indicate higher numerical values), and the third, rightmost graph depicts the terrain relief (orography) in Germany.

If you know additional severe local storms, please report them via ESWD database or download and fill in our questionnaire!


German downburst map: Reports since 1950 German downburst map: Incidence since 1950 German population density map German topographic map

Karten der Downburstmeldungen seit 1950 / Maps of downburst reports since 1950

Die Karte links zeigt alle 659 TorDACH bekannten Downburstbeobachtungen in Deutschland von 1950-2005 und gibt jede Meldung separat an Die Farben der Kreise bezeichnen Downburst-Typen (rot = Downburst, grün = Tornado/Downburst). Die zweite Grafik von links zeigt die Beobachtungshäufigkeit. Hier sind auch Fälle, in denen nur die Region des Downbursts bekannt ist, mit berücksichtigt (705 Ereignisse). Dazu wurde auf einem 0.50° × 1.00° Breite-Länge Gitter die Downburstdichte pro Jahr pro 10.000 Quadratkilometer von 1950 bis 2005 berechnet. Die Zahlen sind auf eine Nachkommastelle gerundet, d.h. die Zahl 0.0 bedeutet bis 0.05 Meldungen pro Jahr pro 10.000 km², die Zahl 0.1 bedeutet 0.05 bis 0.15 Meldungen pro Jahr pro 10.000 km², usw.

Zum Vergleich und zur Interpretation zeigt die zweite Grafik von links die Bevölkerungsdichte (dunklere Farben entsprechen höheren Zahlenwerten). Die dritte Grafik ganz rechts stellt das Geländerelief (Orographie) in Deutschland dar.

Zwei Dinge sollten beachtet werden: Die schwächeren Maxima bei Berlin und München treten wahrscheinlich durch die dort höhere Bevölkerungsdichte hervor - es wird einfach ein größerer Prozentsatz der Fälle erkannt. Offensichtlich zeigen die Downburstmeldungen eine stärkere Korrelation mit der Bevölkerungsdichte als mit der Geländeform. Dies legt nahe, dass selbst heute noch viele Ereignisse in den schwächer besiedelten Gebieten nicht gemeldet werden. Zweitens fehlen offenbar immer noch viele Fälle aus Ostdeutschland in der TorDACH Datenbank.

The left map shows all 659 TorDACH downburst reports in Germany from 1950-2005, giving each report separately. Circle colors denote downburst types (red = downburst, green = tornado/downburst). The second graph from left shows the incidence of reports from 1950-2005, also including reports for which only the region in which the severe local storm occurred is known (705 cases). Here, on a 0.50° × 1.00° latitude-longitude grid spacing, downburst density per year per 10,000 square kilometers has been computed from 1950 to 2005. Numbers are rounded to one digit accuracy, i.e. the number 0.0 means up to 0.05 reports per year per 10,000 km², the number 0.1 means 0.05 to 0.15 reports per year per 10,000 km², and so on.

For comparison and interpretation, the third graph from the left shows the population density (darker colors indicate higher numerical values), and the fourth, rightmost graph depicts the terrain relief (orography) in Germany.

Two things should be noted: The weaker Berlin and Munich maxima are likely to be so prominent due to the high population density there - it is simply a higher percentage of observed cases. In general, it it obvious that downburst reports show a stronger correlation to population density than to terrain shape. This suggests that in the lower-populated areas, even today many events will remain unreported. Second, a lot of cases in east Germany are still unknown to the TorDACH network.


German downburst reports since 1800

Downburstmeldungen seit 1800 / Downburst reports since 1800

Es gab 1 bis 6 Meldungen pro Jahr zwischen 1880 und 1910. Stärkeres Interesse an Unwettern durch Wissenschaftler und Wetterdienst, sowie die von Johannes Letzmann geleistete Arbeit führten zur höchsten bisher dahin erfassten Zahl von Downbursts in einer Dekade: 40 Fälle von 1930 bis 1939. Der zweite Weltkrieg führte wieder zu einem Rückgang auf etwa 1 Meldung pro Jahr. Seit 1950 rangierte die Zahl der Meldungen aber stets zwischen 10 und 70 pro Dekade. Seit ca. dem Jahr 2000 hat die Zahl der Meldungen dramatisch zugenommen, in erster Linie von schwachen Ereignissen. Dieser Beobachtungstrend wird sich wohl fortsetzen - wie oben in den Downburstkarten gezeigt fehlen noch viele Fälle aus Ostdeutschland, ebenso wie die Archive der deutschen Forstbehörden noch weitgehend unerforscht sind. Somit handelt es sich hier in erster Linie um einen Beobachtungseffekt und nicht das Abbild des globalen Klimawandels - siehe dazu auch die Klimawandel Seite (oder das BMBF-Projekt RegioExAKT).

There were 1 to 6 reports per year between 1880 and 1910. Higher scrutiny towards severe local storms by researchers and the weather service, as well as the work performed by Johannes Letzmann led to the then highest number of downburst reports in one single decade: 40 cases were recorded from 1930 to 1939. The events of World War II caused the number to plunge to about 1 per year again. From 1950 on the number of reports has always ranged between 10 and 70 per decade. Since about the year 2000, the number of reports has risen dramatically, mainly concerning reports of weak events. This trend is very likely to continue - as shown in the downburst map above, many cases from east Germany remain undiscovered, just as the archives of forest authorities in Germany mostly remain unexplored. So this is mainly a reporting effect and not the footprint of global climate change - see also the global change page (or the BMBF project RegioExAKT).


Annual cycle of German downburst reports

Jahresgang der Downburstmeldungen, monatlich / Annual cycle of downburst reports, monthly

Die monatliche Variation der Downburst Aktivität (rot) ziemlich typisch - mit einem Maximum im Juli und einem Minimum von Oktober bis März. Auffallend ist ein schwaches Nebenmaximum im Winter. Generell folgt die Kurve aber dem Verlauf der Gewitteraktivität. Die wenigen Fälle von Tornado und/oder Downburst (grün) zeigen Jahresgänge ähnlich denen der reinen Downbursts.

The monthly variation of downburst activity (red) is quite typical with a maximum in July and a minimum from October to March. What is striking is a weak secondary maximum in winter. However, the curve follows that of thunderstorm activity in general. The few cases with tornado and/or downburst (green) show annual cycles similar to that of pure downbursts.


Annual cycle of downburst reports, daily

Jahresgang der Downburstmeldungen, täglich / Annual cycle of downburst reports, daily

Bei genauerem Hinsehen, und ohne alle Fälle eines Monats aufzusummieren, erhält man diese detailreichere Abbildung. Sie zeigt: (i) die Verteilung der Downbursts, d.h. wie viele Downbursts in der TorDACH Datenbank an einem vorgegebenem Tag stattgefunden haben, (ii) die Verteilung der Downburst Tage, d.h. wie viele Male sich in den TorDACH Aufzeichnungen mindestens ein Downburst an einem vorgegebenen Tag in all den Jahren findet.

Die Abbildung zeigt die Zahl der Downbursts anhand der grün gefärbten senkrechten Striche, ein gleitendes 15-Tage Mittel wird durch die dicke rote Linie dargestellt. Ein steiles absolutes Maximum im späten Juli bzw. Anfang August wird offenbar.

Im Gegensatz dazu wird das gleitende 15-Tage Mittel der Gewitterböen Tage in Deutschland durch die dicke blaue Linie dargestellt. Zeiten mit einem Zwischenraum zwischen der dicken roten und der dicken blauen Kurve zeigen, dass die Sommermonate, besonders Mai bis August, die höchste Zahl mehrfacher Downburstbildungen haben.

Looking a bit closer and not summing up all cases that occurred during a whole month we end up with this more detailed picture showing: (i) the distribution of downbursts, i.e. how many downbursts in the TorDACH records occurred one one particular day, (ii) the distribution of downburst days, i.e. how many times in the TorDACH records any downbursts occurred on one particular day during all the years.

The figure shows number of downbursts by the green-colored impulses. and a 15-day running average is given by the bold red line. A strong absolute maximum in late July / early August becomes evident here.

Complimentary, a 15-day running average of downburst days in Germany is depicted by the bold blue line. Times with spread between the bold red and blue curves indicate that the summer months, especially Mai to August have the most days with multiple straight-line wind events occurring.


Diurnal cycle of downburst reports in Germany

Tagesgang der Downburstmeldungen / Diurnal cycle of downburst reports

Die Ereignisse zeigen ein nachmittägliches Maximum der Downburst Aktivität mit einem sekundären Maximum in der Nacht. Möglicherweise handelt es sich hier um Downbursts von Squall Lines, die sich erst in den Abendstunden gebildet hatten. Wiederum ähnelt die Kurve stark dem Tagesgang der Gewitteraktivität. Die mit a)-e) bezeichneten Säulen sind der Tagesgang der Meldungen, deren Zeitangabe nur als (a) morgens, (b) mittags, (c) nachmittags, (d) abends und (e) nachts angegeben wurde.

The events recorded so far show an afternoon maximum of downburst activity and a secondary maximum during the night. Probably, these were downbursts from squall lines which had formed in the evening hours. Again, this curve closely resembles the diurnal trend in thunderstorm activity. The columns denoted a)-e) represent the diurnal cycle of those reports indicating the event time only as (a) morning, (b) midday, (c) afternoon, (d) evening, (e) night.


German downburst intensity distribution

Downburst Intensitätsverteilung / Downburst intensity distribution

Die Intensitätsverteilung p(F) oder p(T) ist sehr wichtig: Sie gibt an, wieviel Prozent der Downbursts schwach (F0, F1) oder stark (F2, F3) sind. Verheerende Downbursts (F4, F5) kommen weltweit nicht vor. Mit dieser Verteilung kann die erwartete Gesamtzahl aller Downbursts pro Jahr bestimmt werden, sowie das Risiko bzw. Wiederkehrintervall für Downbursts einer vorgegebenen Stärke.

Leider haben bisher nicht alle Downbursts eine F- oder T-Einstufung: lediglich 870 (ca. 85.4 %) sind der Fujita-Skala (rot) bzw. der doppelt so feinen TORRO-Skala (blau, vgl. auch die Intensitäts-Seite) zugeordnet. Ebenso wie die Tornado-Intensitäten folgt die Kurve für die Gewitterböen einer Weibull-Verteilung. Mehr Lesestoff, allerdings zu Tornado Intensitäten: Klicke HIER!

The intensity distribution p(F) or p(T) is very important: It provides information on the percentage of weak (F0, F1) or strong (F2, F3) downbursts. Violent (F4, F5) downbursts have not been observed worldwide. Using this distribution allows to determine the expected total number of downbursts per year. Also, the risk or recurrence interval of downbursts of a given intensity can be estimated.

Unfortunately, not all downbursts have an F- or T-rating up to now: 870 (about 84.5 %) are given their Fujita scale (red) and their twice-as-fine TORRO scale (blue, cf. also the intensity page). As for the tornado intensities, the curve for the straight-line winds follows a Weibull distribution. Further reading, but on tornado intensities: Click HERE!


TorDACH Deutschland / Germany, Archive V 1.6.00 - Herbst / Autumn 2007