Windsack im starken Wind als Symbol für heftige Böen

Foto: Michael Gaida via Pixabay (Symbolbild)

Was ist ein Downburst?

Ein Downburst – deutsch Fallböe – ist ein kleinräumiger, extrem starker Abwind aus einem Gewitter. Die Luft stürzt praktisch senkrecht zu Boden und breitet sich dort fächerförmig in alle Richtungen aus. Nach der Definition von Fujita (1981) betrifft der Kaltluftausfluss ein Bodenareal von 1 bis 15 km über 5 bis 60 Minuten. Windgeschwindigkeiten von weit über 200 km/h sind möglich – ohne jede Rotation.

M
Marcel

Gründer von Wetterblick · Wetterbegeisterter seit über 15 Jahren

Nach jedem schweren Sommergewitter geht das Rätselraten los: umgeknickte Bäume, abgedeckte Dächer, verwüstete Campingplätze – „Da muss ein Tornado durchgegangen sein!“ Meist war es keiner. Es war ein Downburst. Der DWD weist ausdrücklich darauf hin, dass Fallböen häufig fälschlich als „Windhose“ oder Tornado eingeordnet werden – dabei sind sie in Deutschland das deutlich häufigere Phänomen, und fast niemand kennt ihren Namen.

Der Begriff geht auf den japanisch-amerikanischen Meteorologen Tetsuya Theodore Fujita zurück – denselben Forscher, dessen Name auf der Fujita-Skala für Tornados steht. Bei der Untersuchung von Sturmschäden und Flugzeugunglücken in den 1970er-Jahren fiel Fujita auf, dass viele Schadensmuster nicht zu einem Wirbel passten: Bäume lagen nicht kreisförmig, sondern sternförmig vom Zentrum weg. Er postulierte eine bis dahin nicht anerkannte Kraft – einen von oben herabstürzenden Luftstrom.

Downbursts sind mehr als eine Kuriosität der Sturmforschung. Sie sind der Motor hinter Bogenechos und Derechos, und sie sind der Grund, warum an Flughäfen weltweit Windscherungswarnsysteme installiert sind.

Wie entsteht ein Downburst?

Ein Downburst entsteht, weil Luft schwerer wird als ihre Umgebung. Der entscheidende Punkt: Kalte Luft ist dichter als warme – und Luft kann in einem Gewitter auf zwei Wege sehr schnell sehr kalt werden.

1

Verdunstungskühlung

Fällt Regen in eine trockene Luftschicht unterhalb der Gewitterwolke, verdunstet ein Teil der Tropfen. Verdunstung verbraucht Energie – und diese wird der Umgebungsluft als Wärme entzogen. Die Luft kühlt ab, wird dichter und schwerer. Je trockener die Schicht darunter, desto stärker der Effekt.

2

Schmelzen von Hagel und Graupel

Fällt Hagel aus den oberen Wolkenschichten in wärmere Luft, schmilzt er – und Schmelzen entzieht der Umgebung ebenfalls Wärme. Große Hagelmengen wirken damit wie ein Kühlaggregat mitten in der Wolke.

3

Beschleunigung nach unten

Die abgekühlte, dichte Luft sinkt – und je tiefer sie kommt, desto größer wird der Dichteunterschied zur wärmeren Umgebung. Zusätzlich zieht der fallende Niederschlag die Luft mechanisch mit („Precipitation Drag“). Der Abwind beschleunigt also auf seinem Weg nach unten, statt langsamer zu werden.

4

Aufprall und fächerförmige Ausbreitung

Am Boden kann die Luft nicht weiter nach unten – sie wird umgelenkt und strömt explosionsartig in alle Richtungen. Der DWD beschreibt das als „fächerförmige“ Ausbreitung mit einem stark divergenten Kaltluftausfluss.

5

Das Maximum liegt am Rand

Kontraintuitiv, aber entscheidend: Die stärksten Böen treten nicht unter dem Abwindkern auf, sondern am Rand des ausströmenden Kaltluftkörpers. Dort schiebt sich die Kaltluft keilförmig unter die warme Umgebungsluft – die Böenfront. Wer direkt unter dem Kern steht, erlebt vor allem Starkregen; wer 2 km entfernt steht, den Sturm.

DCAPE – die Kennzahl für das Abwindpotenzial

So wie CAPE die Energie für den Aufwind beschreibt, misst DCAPE (Downdraft CAPE) das Potenzial für kräftige Abwinde. Der DWD nennt Werte über etwa 1.200 J/kg als Hinweis auf großes Schadenspotenzial. Ein konkretes Beispiel: Am 18. August 2019 wurde in Kümmersbruck in der Oberpfalz eine Böe von 151 km/h gemessen – bei einem DCAPE-Wert von 1.225 J/kg.

Der trügerische „harmlose“ Schauer

Die gefährlichsten Downbursts entstehen manchmal aus Gewittern, die nach wenig aussehen. Ist die Luft unterhalb der Wolke sehr trocken, verdunstet fast der komplette Regen auf dem Weg nach unten – man sieht Niederschlagsfahnen am Himmel (Fallstreifen, „Virga“), am Boden bleibt es trocken. Genau diese Verdunstung erzeugt aber die maximale Kühlung und damit den heftigsten Abwind. Der sogenannte trockene Mikroburst kommt praktisch ohne Regen und ohne Vorwarnung.

Mikroburst und Makroburst

Fujita unterteilte Downbursts nach der Größe des betroffenen Bodenbereichs. Die Grenze liegt bei 4 km Durchmesser.

TypDurchmesserDauerCharakter
Mikroburstbis 4 kmwenige MinutenSehr konzentriert, extrem plötzlich. Kaum vorwarnbar, in der Luftfahrt die kritischste Variante. Schadensbild oft nur wenige hundert Meter breit – und deshalb häufig mit einem Tornado verwechselt.
Makroburstüber 4 kmbis rund 60 MinutenFlächiger und länger anhaltend. Typisch in großen Gewitterkomplexen. Reihen sich mehrere Makrobursts entlang einer Zugbahn, entsteht daraus ein Derecho.

Nasser Downburst

Mit heftigem Starkregen und/oder Hagel. Der häufigere Typ in Mitteleuropa, weil unsere Luftmassen meist relativ feucht sind. Im Radar gut sichtbar durch hohe Reflektivität.

Trockener Downburst

Der Regen verdunstet vollständig, bevor er den Boden erreicht. Es bleibt nur die Sturmböe – dazu oft eine Staubwand. Im Radar kaum erkennbar, weil kaum Niederschlag am Boden ankommt. Bei uns typisch bei hochreichender Trockenheit im Sommer.

Downburst oder Tornado? So unterscheidet man sie

Der Deutsche Wetterdienst weist ausdrücklich darauf hin, dass Fallböen häufig fälschlich als „Windhose“ oder Tornado bezeichnet werden. Die Unterscheidung ist nicht nur akademisch – sie entscheidet über die richtige Einordnung und über Schutzempfehlungen.

MerkmalDownburst (Fallböe)Tornado
LuftbewegungAbwind, danach horizontal nach außen (divergent)Rotierender Aufwind um nahezu vertikale Achse (konvergent)
RotationKeineImmer vorhanden
Sichtbar?Kein Trichter; erkennbar an einer Regen-/Staubwand und wehenden BäumenHäufig sichtbarer Wolkentrichter bis zum Boden
SchadensspurBreit und flächig, teils mehrere KilometerSchmal, oft nur 50–500 m breit, aber lang
TrümmerlageSternförmig / geradlinig vom Zentrum wegWirbelförmig, Objekte in verschiedene Richtungen
Häufigkeit in DeutschlandSehr häufig, in jedem Gewittersommer vielfachDeutlich seltener, meist schwache Ausprägung

Warum das für den Schutz wichtig ist

Für dich als Betroffenen macht es im Ergebnis kaum einen Unterschied: In beiden Fällen gilt „festes Gebäude, weg von Fenstern, nicht in den Wald“. Wichtig ist der Unterschied bei der Einschätzung von Warnungen: Downbursts treten bei fast jedem schweren Gewitter irgendwo auf und sind deshalb Teil jeder Unwetterwarnung wegen „schwerer Sturmböen“ oder „extremer Orkanböen“. Wer nur auf das Wort „Tornado“ wartet, ignoriert die eigentliche Hauptgefahr.

Woran erkennt man einen drohenden Downburst?

👁️ Am Himmel

  • Eine dunkle, senkrecht wirkende Niederschlagswand unter der Wolke
  • Fallstreifen (Virga), die nicht bis zum Boden reichen
  • Eine keilförmige Regalwolke (Shelf Cloud) am Vorderrand
  • Aufgewirbelte Staubwand über trockenen Feldern
  • Plötzliche Windstille – die Ruhe kurz vor der Böenfront

📡 Im Radar

  • Ein sehr kompakter, intensiver Reflektivitätskern, der rasch nach unten „durchbricht“
  • Bogenförmiger Vorderrand – siehe Bogenecho
  • Im Doppler-Radar eine Divergenzsignatur: Wind auf das Radar zu und gleichzeitig weg, nahe beieinander
  • Eine sich ausbreitende, schwache Linie als Signatur der Böenfront (Outflow Boundary)

Der Haken: Zwischen dem ersten Radar-Signal und der Böe am Boden liegen oft nur 10 bis 20 Minuten. Deshalb ist ein Downburst kein Fall für die Tagesvorhersage, sondern für Nowcasting – das Verfolgen bereits existierender Zellen. Warum eine Stundenprognose diese Auflösung nicht leisten kann, erklärt unser Artikel Warum Wetter-Apps oft falsch liegen.

Zellen live verfolgen im Stormtracker

Fakten & Zahlen

  • 📐 Betroffenes Bodenareal: 1 bis 15 km, Dauer 5 bis 60 Minuten (Fujita 1981, zitiert im DWD-Wetterlexikon)
  • 🔀 Makroburst ab über 4 km Durchmesser, darunter Mikroburst
  • 💨 Böen aus Superzellen-Downbursts: 120–140 km/h, extrem über 200 km/h (DWD)
  • 🎯 Windmaximum liegt am Rand des ausströmenden Kaltluftkörpers, nicht im Zentrum
  • 🌳 Schadensbild: Bäume liegen sternförmig vom Zentrum weg – nicht wirbelförmig
  • ✈️ Auslöser für die Einführung von Windscherungswarnsystemen an Flughäfen
  • 📊 DCAPE über etwa 1.200 J/kg gilt als Hinweis auf großes Schadenspotenzial (DWD)
  • 📍 Deutsches Messbeispiel: Kümmersbruck (Oberpfalz), 18.08.2019 – 151 km/h bei DCAPE 1.225 J/kg
  • ⏱️ Vorwarnzeit ab erstem Radarsignal: oft nur 10–20 Minuten

Warum Downbursts die Luftfahrt verändert haben

Fujitas Forschung war zunächst umstritten. Erst als er Flugunfälle bei Start und Landung analysierte, wurde die Tragweite deutlich: Ein Flugzeug, das einen Mikroburst durchfliegt, erlebt binnen Sekunden eine dramatische Änderung der Anströmung.

Phase 1: Gegenwind

Beim Einflug trifft die Maschine auf den ausströmenden Wind von vorn. Der Auftrieb steigt, das Flugzeug will steigen – der Pilot reduziert Leistung.

Phase 2: Abwind

Im Zentrum drückt der Abwind die Maschine nach unten. Höhenverlust in geringer Höhe – bei Landeanflug kritisch.

Phase 3: Rückenwind

Auf der anderen Seite kommt der Wind plötzlich von hinten. Die Anströmgeschwindigkeit bricht ein, der Auftrieb verschwindet – bei bereits reduzierter Leistung und wenig Höhe die gefährlichste Kombination.

Konsequenz: Heute sind Verkehrsflugzeuge mit Windscherungswarnsystemen ausgestattet, große Flughäfen verfügen über bodengebundene Erkennungssysteme, und Pilotinnen und Piloten werden auf das sogenannte Windshear-Escape-Manöver trainiert. Wer sich für den Wetterbezug der Luftfahrt interessiert, findet auf Wetterblick den Aviation-Bereich.

Richtig verhalten bei Downburst-Gefahr

Was schützt

  • Festes Gebäude aufsuchen, Innenräume ohne große Glasflächen
  • Fenster, Türen und Rollläden schließen
  • Gartenmöbel, Sonnenschirme, Trampoline sichern
  • Beim Autofahren: anhalten, aber nicht unter Bäumen oder Brücken mit Aufbauten
  • Auf offenem Wasser: Segel bergen, Ufer anlaufen, bevor die Front kommt

Was gefährlich ist

  • Aufenthalt im Wald oder in Alleen – Astbruch ist die häufigste Verletzungsursache
  • Zelte, Pavillons, Marktstände und Festzelte
  • Baugerüste, Bauzäune, Werbetafeln
  • Wasserflächen mit Booten oder Stand-up-Paddling
  • Warten, um die Wolke zu fotografieren

Besonders relevant für Veranstaltungen

Bei schweren Unfällen auf Open-Air-Veranstaltungen und Campingplätzen sind konvektive Sturmböen – also Downbursts und Böenfronten – regelmäßig die auslösende Ursache. Weil zwischen Warnung und Böe nur Minuten liegen können, brauchen Veranstalter feste Abbruchkriterien und geübte Evakuierungswege – nicht die Frage „warten wir noch, ob es vorbeizieht?“.

Aktuelle Unwetterwarnungen ansehen

Häufige Fragen zum Downburst

Was ist ein Downburst?

Ein Downburst – deutsch Fallböe – ist ein kleinräumiger, sehr starker Abwind aus einem Gewitter. Nach der Definition von Fujita (1981) erzeugt er einen kräftigen, horizontal divergierenden Kaltluftausfluss in einem Bodenareal von 1 bis 15 km über einen Zeitraum von 5 bis 60 Minuten. Die Luft trifft senkrecht auf den Boden und breitet sich dann fächerförmig in alle Richtungen aus.

Wie schnell wird der Wind bei einem Downburst?

Typisch sind 100 bis 140 km/h, bei Downbursts aus Superzellen laut DWD 120 bis 140 km/h und in Extremfällen deutlich über 200 km/h. Die stärksten Böen treten nicht direkt unter dem Abwindkern auf, sondern am Rand der ausströmenden Kaltluft.

Was ist der Unterschied zwischen Downburst und Tornado?

Ein Tornado ist ein rotierender Luftwirbel mit nahezu vertikaler Drehachse, der Luft nach oben saugt – sein Schadensbild ist schmal, und Trümmer liegen wirbelförmig. Ein Downburst hat keine Rotation: Luft stürzt herab und strömt fächerförmig nach außen. Die Schadensspur ist breiter, und umgestürzte Bäume zeigen sternförmig vom Zentrum weg.

Was ist der Unterschied zwischen Mikroburst und Makroburst?

Die Größe des betroffenen Bodenbereichs. Ab einem Durchmesser von mehr als 4 km spricht man von einem Makroburst, bei kleineren Ausmaßen von einem Mikroburst. Mikrobursts sind kurzlebiger, aber keineswegs harmloser – sie gelten in der Luftfahrt als besonders gefährlich.

Warum sind Downbursts für Flugzeuge so gefährlich?

Weil ein Flugzeug beim Durchfliegen erst starken Gegenwind (mehr Auftrieb), dann Abwind und dann plötzlich Rückenwind (Auftriebsverlust) erlebt – und das in geringer Höhe bei Start oder Landung. Diese Erkenntnis geht auf Fujitas Untersuchungen von Flugunfällen zurück und führte zur Einführung von Windscherungswarnsystemen an Flughäfen.

Passend dazu auf Wetterblick