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Pollen & Wetter

Wetterlagen und Pollenflug: Welche Großwetterlage die Belastung treibt

Welche Großwetterlage die Pollenbelastung treibt - und warum die höchsten Werte oft nachts und hunderte Kilometer von der Quelle entfernt auftreten.

Folge
01 von 06
Stand
Juli 2026
Rubrik
Gesundheitswetter

Pollenflug ist zur einen Hälfte Botanik, zur anderen Atmosphärenphysik. Ob eine Birke blüht, entscheidet die Pflanze. Wie viele ihrer Pollen einige hundert Kilometer weiter in einer Messfalle landen, entscheidet die Wetterlage. Zwischen dem Öffnen der Staubbeutel und dem Messwert am Boden liegen vier meteorologisch gesteuerte Prozesse: Freisetzung, vertikale Durchmischung, horizontale Advektion und Deposition. Jeder Schritt reagiert auf eine andere Größe - Luftfeuchte, Einstrahlung, Grenzschichthöhe, Windrichtung, Niederschlag.

Genau deshalb behandeln Wetterdienste Pollen inzwischen wie Aerosole. Der Deutsche Wetterdienst koppelt sein Vorhersagemodell ICON seit Februar 2022 operationell mit dem am Karlsruher Institut für Technologie entwickelten Ausbreitungsmodul ART. Das Ergebnis sind Pollenkonzentrationen in 6,5 Kilometern Gitterweite für sechs Tage im Voraus, zunächst für Erle, Birke, Gräser und Ambrosia, inzwischen auch für Hasel. Das Modell bestimmt zuerst die Blühbereitschaft je Gitterpunkt und rechnet anschließend Emission, Transport und Auswaschung - dieselbe Kette, mit der auch Staub oder Seesalz simuliert werden. Mehr zu den Modellen dahinter steht unter Modelle.

Dieser Text betrachtet die meteorologische Seite: nicht, wie Betroffene sich verhalten sollten, sondern welche atmosphärischen Konfigurationen die Belastung überhaupt erzeugen. Die Alltagsperspektive auf Wind, Regen und Sonne behandelt der Ratgeber Wetter und Pollenflug der Schwesterseite, die tagesaktuellen Werte nach Ort stehen bei pollenflug-heute.de.

Hochdruckwetterlagen: Absinken, Strahlung, trockene Luft

Antizyklonale Lagen begünstigen die Pollenfreisetzung über mehrere Mechanismen gleichzeitig. In einem Hochdruckgebiet sinkt Luft großflächig ab, erwärmt sich dabei trockenadiabatisch und verliert an relativer Feuchte; an der Obergrenze der Absinkbewegung bildet sich eine Inversion. Darunter bleibt es wolkenarm, die Einstrahlung ist hoch, die Tagesamplitude der Temperatur groß.

Für die Anthese ist vor allem die Feuchte entscheidend: Staubbeutel öffnen sich, wenn sie austrocknen, und geben ihre Pollen an eine leicht bewegte Luft ab. Der DWD fasst die emissionsgünstige Kombination knapp zusammen - hohe Temperaturen, trockene Bedingungen und leicht windiges Wetter. Ist es zu feucht, öffnen sich die Antheren gar nicht erst.

Die Absinkinversion wirkt zusätzlich als Deckel. Sie begrenzt das Volumen, in dem sich die freigesetzten Pollen verteilen können, und hält die Konzentration in Bodennähe hoch. Lang anhaltende blockierende Hochdrucklagen wie im Sommer 2006, dokumentiert in der Hitzewelle Juli 2006, kombinieren beides über Wochen. Wie stark der Effekt sein kann, zeigt eine Messkampagne an der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus auf 2650 Metern an der Zugspitze: Vom 13. bis 24. Juni 2016 wurden dort an etwa der Hälfte der Tage über 1000 Pollen pro Kubikmeter registriert - in einer Umgebung mit fast keiner blühenden Vegetation. Als auslösende Bedingungen nennt die Studie steigende Temperaturen, hohen Luftdruck und geringen Niederschlag.

Die Grenzschicht steuert den Tagesgang

Die planetare Grenzschicht ist der eigentliche Taktgeber. Nachts bildet sich über abgekühltem Boden eine flache, stabil geschichtete Sperrschicht; tagsüber wächst durch thermische Konvektion eine gut durchmischte Schicht heran. Lidar-Messungen zeigen das Muster direkt: Nachts und am frühen Morgen bleiben Pollen in Bodennähe eingeschlossen, um die Mittagszeit vertieft sich die Grenzschicht und die Pollenwolke wird in ihr gleichmäßig verteilt.

Daraus folgt ein Gegenintuitives: Die Konzentration am Boden ist nicht dann am höchsten, wenn am meisten emittiert wird. Tagsüber verdünnt die Durchmischung das Signal und trägt Pollen in mehrere hundert bis über tausend Meter Höhe. Kühlt die Luft am Abend ab, sinkt dieses Material zurück - und trifft auf eine schrumpfende Grenzschicht. Eine Messreihe aus Poznań (1996 bis 2013, 2177 Tage mit Tagesmitteln ab 15 Pollen pro Kubikmeter) quantifiziert das für fünf Taxa.

PollenartAnteil der Tage mit höheren Nacht- als TageswertenTagesmaximum Tag / Nacht
Beifußrund 10 Prozentnachts deutlich niedriger
Erle, Birke, Gräserrund 35 ProzentBirke 707 / 706 Pollen je m³
Ambrosiarund 60 ProzentNachtmaximum über 30 Prozent höher

Für Birke sind die Spitzenwerte bei Tag und Nacht praktisch identisch. Beifuß dagegen bleibt nachts niedrig, weil seine Pollen schlecht windtransportabel sind und nahe der Mutterpflanze zu Boden gehen. Ambrosia kehrt das Verhältnis um - dort, wo es keine lokalen Bestände gibt, kommt praktisch alles aus der Ferne, und Ferntransport erreicht den Boden bevorzugt nachts.

Darin liegt auch die physikalische Begründung für die Faustregel, in der Stadt morgens und auf dem Land abends zu lüften: In Quellnähe dominiert die frische Emission des Vormittags, in der Stadt das abendliche Absinken der durchmischten und advehierten Luft.

Konvektion und Ferntransport: von der Pannonischen Tiefebene bis Norddeutschland

Konvektion ist der Aufzug, der lokalen Pollenflug zu einem kontinentalen Phänomen macht. Ambrosiapollen messen nur 18 bis 22 Mikrometer und sinken entsprechend langsam. Heißes, trockenes Wetter über der Pannonischen Tiefebene - mit rund 315.600 Quadratkilometern die größte dokumentierte Ambrosia-Quellregion Europas - erzeugt sehr mächtige Grenzschichten, die die Körner über die Karpaten heben. Jet-Effekt-Winde wie die Kosava und orografischer Föhn unterstützen Freisetzung und Abtransport.

Wie das synoptisch aussieht, zeigt eine detailliert rekonstruierte Episode Anfang September 2014. Über dem Nordatlantik nördlich der Britischen Inseln lagen Tiefdruckgebiete mit 993 bis 1012 hPa, über Ostsee und europäischem Russland ein Hoch mit 1029 bis 1031 hPa. Eine Okklusion erstreckte sich über Polen, Dänemark und Deutschland, verlief annähernd von Ost nach West und markierte exakt den Weg der Pollen: An der Front lagerten sich Luftmassen übereinander und hoben die warme Luft aus der Ukraine und der Pannonischen Tiefebene an. In der Ausbreitungsrechnung erreichten 36,1 Prozent der luftgetragenen Partikel Höhen zwischen etwa 320 und 3600 Metern - hoch genug für die Einbindung in die Höhenströmung. An den Quellstationen wurden vom 1. bis 6. September 1000 bis 4000 Pollen pro Kubikmeter gemessen, im polnischen Rzeszów am 2. und 3. September Zwei-Stunden-Werte bis 377, und am Ende der Kette lagen Leicester und Leiden noch über 30 Pollen pro Kubikmeter.

Deutschland lag mitten in diesem Korridor. Die Messstellengruppe Weser-Ems (Delmenhorst und Ganderkesee) registrierte 2014 eine Ambrosia-Jahressumme von 153 Pollen gegenüber einem Mittel von 22 Pollen für 2002 bis 2014. Die Tagesverläufe zeigen zwei klare Schübe, vom 4. bis 6. und vom 15. bis 18. September, jeweils bei östlicher bis nordöstlicher Anströmung. Die Pollenwolke breitete sich vor allem über dem nördlichen Teil Deutschlands aus, mehrere Messstellen kamen auf Jahressummen über 100 Pollen - ohne nennenswerte lokale Bestände. Hintergründe zur Pflanze selbst stehen im Ratgeber zu Ambrosia.

Bei der Birke läuft derselbe Mechanismus im Frühjahr und in die andere Richtung. Dänische Messreihen von 2000 bis 2006 zeigen fast jedes Jahr Vorsaison-Episoden; 2006 wurden vor dem lokalen Blühbeginn Zwei-Stunden-Werte über 500 Pollen pro Kubikmeter erreicht, und die Rückwärtstrajektorien wiesen durchweg auf Deutschland oder Polen als Quellgebiete. Für Norddeutschland gilt die Umkehrung: Bei nördlicher bis nordöstlicher Strömung erreichen Birkenpollen aus Skandinavien den Norden, teils bevor die heimischen Birken blühen.

Fronten, Gewitter und Luftmassenwechsel

Frontdurchgänge wirken doppelt. Vor der Front sorgt präfrontale Warmluftadvektion für Zustrom aus der Quellregion, an und hinter der Front wäscht Niederschlag die Luft aus und die Luftmasse wechselt vollständig. Die Okklusion vom September 2014 zeigt die dritte Wirkung: Fronten sind nicht nur Barrieren, sondern Transportbänder, weil sie Luftmassen übereinanderschichten und Pollen in Höhen heben, in denen sie schnell weiterziehen.

Konvektive Systeme kehren die vertikale Bewegung um. Der niederschlagsgekühlte Abwind eines Gewitters breitet sich am Boden als Outflow aus, an dessen Vorderkante eine Böenfront die bodennahe Luft zusammenschiebt. Pollen, die zuvor bei warmem Wetter in die Höhe gelangt sind, werden dabei rasch nach unten gedrückt, und die Konzentration am Boden steigt binnen Minuten. Die Stiftung Deutscher Polleninformationsdienst beschreibt für diese Konstellation zusätzlich das Aufplatzen von Pollenkörnern durch osmotischen Druck, bei dem allergene Partikel unter fünf Mikrometern frei werden - der Mechanismus hinter dem Begriff Gewitterasthma. Zur Gewitterdynamik selbst gibt es im Archiv eine eigene Übersicht.

Vorjahreswitterung: Wärmesumme und Mastjahre

Ein Teil der Saisonstärke ist bereits entschieden, bevor der erste Pollen fliegt. Die Kätzchen von Hasel, Erle und Birke werden im Sommer des Vorjahres angelegt. Kontinentweite Auswertungen zeigen, dass höhere Mitteltemperaturen des Vorsommers - insbesondere im Zeitraum Mai bis Juli des Jahres vor der Blüte - mit größerer Pollenproduktion einhergehen. Die Witterung des Vorjahres wirkt also über die Anzahl der angelegten Blütenstände, die des laufenden Jahres über Blühtermin und Freisetzung.

Dazu kommt die endogene Rhythmik: Fachdienste wie das Allergiezentrum Schweiz beschreiben für die Birke einen Zwei-Jahres-Rhythmus mit ausgeprägten Mastjahren, in denen deutlich mehr Kätzchen und entsprechend höhere Pollenmengen auftreten. Der Blühtermin selbst wird über Temperatursummen modelliert - aufaddierte Wärme ab einem Startdatum, deren Schwellenüberschreitung den phänologischen Eintritt markiert. Milde Winter verschieben diesen Punkt nach vorn, weshalb die Hasel- und Erlensaison heute vielerorts schon im Januar beginnt.

Großwetterlagen als Ordnungsrahmen

Wer Pollenjahre vergleichen will, braucht eine Sprache für wiederkehrende Zirkulationsmuster. Die Klassifikation der Großwetterlagen nach Paul Hess und Helmuth Brezowsky liefert sie: 29 Muster für Mitteleuropa, eingeteilt nach zonaler, gemischter und meridionaler Zirkulation und nach der Lage der Aktionszentren. Eine Großwetterlage gilt als solche, wenn sie mindestens drei Tage andauert. Der DWD führt den Katalog fort; die manuelle Reihe reicht bis 1881 zurück, eine numerisch-objektive Rekonstruktion bis 1871.

Für die Pollenperspektive ist das mehr als Nomenklatur. Ein blockierendes Hoch über Mitteleuropa liefert Absinken, Strahlung und trockene Luft und damit maximale Emission bei begrenzter Durchmischung. Meridionale Muster mit Hoch im Osten drehen die Anströmung auf Ost bis Südost und öffnen den Korridor aus der Pannonischen Tiefebene und der Ukraine. Nördliche Lagen bringen im Frühjahr skandinavische Birkenpollen nach Norddeutschland. Die Konstellation vom September 2014 ist genau der Typ Muster, den solche Kataloge über Jahrzehnte vergleichbar macht. Damit lässt sich eine Pollensaison nicht nur als Kurve lesen, sondern als Abfolge von Wetterlagen.