KLIMAWISSEN · 23. JULI 2026
KI-generiertClausius-Clapeyron-Gesetz: Das Physikgesetz hinter Flut und Dürre
Ein Naturgesetz aus dem 19. Jahrhundert erklärt, warum sich Starkregen und Dürre in einem wärmeren Klima gleichzeitig verschärfen. Das Clausius-Clapeyron-Gesetz beschreibt, wie viel Wasserdampf Luft bei einer bestimmten Temperatur maximal aufnehmen kann. Es ist die Physik hinter Flutkatastrophen und ausgetrockneten Böden zugleich.
Wolkenbrüche, die Straßen fluten, und Sommer, die Böden zu Staub trocknen, wirken wie Gegensätze. Beide gehorchen derselben Formel: dem Clausius-Clapeyron-Gesetz, benannt nach zwei Physikern des 19. Jahrhunderts.
Was besagt das Clausius-Clapeyron-Gesetz?
Die Clausius-Clapeyron-Gleichung beschreibt den Sättigungsdampfdruck von Wasser: die maximale Menge Wasserdampf, die Luft bei einer bestimmten Temperatur halten kann, bevor sie kondensiert. Dieser Wert wächst exponentiell mit der Temperatur. Als Faustregel gilt: Pro Grad Celsius Erwärmung nimmt die Wasserdampf-Kapazität der Luft um rund 7 Prozent zu (MDPI Atmosphere, 2020).
Der Zusammenhang trägt die Namen zweier Physiker. Der Franzose Benoît Clapeyron formulierte ihn 1834 mathematisch, aufbauend auf Vorarbeiten von Sadi Carnot aus dem Jahr 1824. Der Deutsche Rudolf Clausius leitete die Formel 1850 aus der Thermodynamik neu her und gab ihr die bis heute gültige Form (Clausius, Annalen der Physik, 1850).
Entscheidend ist die Konsequenz: Weil der Zusammenhang exponentiell verläuft, wirkt jedes zusätzliche Grad Erwärmung stärker als das vorherige. Diese eine Formel hat zwei völlig unterschiedliche Wettergesichter.
Seite eins: Warum Starkregen heftiger wird
Mehr Wasserdampf in der Luft bedeutet mehr Rohstoff für Regen. Steigt feuchte Luft auf und kühlt ab, kondensiert der zusätzliche Wasserdampf und fällt als Niederschlag. Wärmere Ozeane liefern dabei zusätzlichen Nachschub, wie die Rekord-Meerestemperaturen im Juni 2026 zeigen (mehr dazu: Meerestemperatur-Rekord im Juni 2026).
Bei einzelnen Gewitterzellen bestätigt sich die Faustregel von 7 Prozent pro Grad recht genau, wie eine Studie der Universität Potsdam mit dem Leibniz-Zentrum für Tropenmarinökologie zeigt. In der Statistik ganzer Messreihen wachsen extreme Stundenniederschläge jedoch oft schneller, ein Phänomen, das Fachleute Super-Clausius-Clapeyron-Skalierung nennen. Niederländische Forschende hatten 2008 bei Starkregen einen Anstieg von rund 14 Prozent pro Grad gemessen, doppelt so viel wie die Grundrate (Lenderink/van Meijgaard, zitiert nach Universität Potsdam/Leibniz-ZMT, 2025).
Die neue Auswertung erklärt den Unterschied über die Statistik: Mit steigender Temperatur wächst der Anteil kurzer, konvektiver Schauer an allen Starkregenereignissen. Diese Verschiebung von gleichmäßigem Landregen zu heftigen Schauern lässt die gemessenen Extremwerte insgesamt stärker steigen (Da Silva/Härter, Nature Geoscience, 2025).
Für Kommunen bedeutet das mehr Wasser in kürzerer Zeit, ein Planungsproblem für Kanalisation und Rückhaltebecken.
Seite zwei: Der Dampfdurst, der Böden austrocknet
Dieselbe Formel wirkt auch in die andere Richtung. Mit jedem Grad Erwärmung wächst der Bedarf der Luft an Wasserdampf ebenso wie ihre Aufnahmefähigkeit. Klimaforscher sprechen von potenzieller Evapotranspiration, kurz PET: der Menge Wasser, die Sonne, Wind und Lufttemperatur maximal aus Böden und Pflanzen ziehen könnten, wenn genug Feuchtigkeit vorhanden wäre.
Klimaforscher Stefan Rahmstorf vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung nennt das den „Dampfdurst” der Atmosphäre. „Der Dampfdurst der Atmosphäre nimmt mit der Temperatur exponentiell zu”, schrieb er am 23. Juli 2026 auf X. Das Gesetz verursache mehr Dürre, selbst wenn der Niederschlag nicht zurückgehe (Rahmstorf, X, 23.07.2026).
Diese zweite Seite des Gesetzes definiert Dürre neu. Ausbleibender Regen ist nur noch ein Treiber unter mehreren, die Hitze selbst zieht zunehmend Feuchtigkeit aus dem Boden. Cleanthinking hat den Anteil der Atmosphäre an der globalen Dürre bereits eingeordnet, wonach steigender Dampfdurst weltweit für rund 40 Prozent der Dürre-Zunahme verantwortlich ist (mehr dazu: Atmosphäre als globaler Durstfaktor).
Weil PET-Anstiege schnell wirken, können Böden auch ohne Regendefizit innerhalb weniger Wochen austrocknen. Dieses Muster ist als Blitzdürre bekannt (mehr dazu: Was Blitzdürren so gefährlich macht).
Der Beleg: Die Dürre in Europa 2026
Wie stark der Dampfdurst inzwischen wirkt, zeigt eine Attributionsstudie von World Weather Attribution zur Dürre in Europa 2026. Das Forschungsteam untersuchte Westeuropa, darunter England, Frankreich, Spanien, Portugal und Italien, für die Monate April bis Juni. Für Osteuropa, 15 Länder von Belgien bis Estland, wurden die vergangenen zwölf Monate ausgewertet (World Weather Attribution, 2026).
In Westeuropa ist eine Bodenfeuchte-Dürre wie im Frühjahr 2026 heute rund 5-mal wahrscheinlicher als in einem 1,4 Grad kühleren, vorindustriellen Klima. Hochevaporative Bedingungen, also Phasen mit besonders hohem Dampfdurst der Atmosphäre, sind sogar rund 80-mal wahrscheinlicher geworden. Das ist eine Wahrscheinlichkeitsaussage, keine Aussage über die Schwere jedes einzelnen Ereignisses.
In Osteuropa ist die Bodenfeuchte-Dürre der vergangenen zwölf Monate rund 11-mal wahrscheinlicher geworden, hochevaporative Bedingungen rund 40-mal (World Weather Attribution, 2026). Der Kernbefund überrascht: Für den westeuropäischen April-Juni-Niederschlag findet die Studie keinen langfristigen Trend, der vorangegangene Winter war sogar nass. Getrieben wird die Dürre von einem starken Anstieg der potenziellen Evapotranspiration.
Bei einer weiteren Erwärmung um 1,4 Grad, insgesamt also 2,8 Grad, werden PET-Dürren in Westeuropa in der Modellrechnung rund 10-mal wahrscheinlicher, Bodenfeuchte-Dürren doppelt so wahrscheinlich. Die heutige Dürre in Westeuropa gilt als „extrem”, in einem vorindustriellen Klima wäre eine vergleichbare Lage nur „moderat” ausgefallen (World Weather Attribution, 2026).
„Am alarmierendsten ist, dass diese Bedingungen schon bei 1,4 Grad Erwärmung auftreten”, sagte Mariam Zachariah vom Imperial College London (Guardian, 23.07.2026, eigene Übersetzung). Bei 2,8 Grad Erwärmung könnte sich die Wahrscheinlichkeit intensiver Verdunstungsbedingungen noch einmal verdoppeln, warnt sie. ETH-Klimaforscher Dominik Schumacher bringt den Mechanismus auf eine einfache Formel: Wird die Luft immer heißer, saugt sie die Böden trocken (Guardian, 23.07.2026).
Die Folgen sind konkret. Frankreich meldet laut Guardian-Berichterstattung seine schlechteste Maisernte seit 50 Jahren, Rumänien Ernteausfälle auf über einer Million Hektar, europaweit werden rund 9 Millionen Tonnen Getreide weniger erwartet (Guardian, 23.07.2026). Am Pegel Lobith fiel der Rhein niedriger als im Hitzesommer 1976, mit Folgen für Wasserkraft und Binnenschifffahrt, während Südengland bereits Gartenschlauch-Verbote verhängt hat.
Die vorangegangene Juni-Hitzewelle forderte laut einer früheren WWA-Studie schätzungsweise rund 20.000 Hitzetote in Europa (mehr dazu: Die Hitzewelle 2026 und ihre 41,8-Grad-Zäsur). UN-Klimachef Simon Stiell nennt die Dürren einen unignorierbaren roten Alarm: Solange die Menschheit riesige Mengen Kohle, Öl und Gas verbrenne, würden diese klimagetriebenen Dürren immer schwerer und teurer (Guardian, 23.07.2026).
Was das für die saubere Zukunft bedeutet
Weil die Physik exponentiell wirkt, zählt jedes vermiedene Zehntelgrad überproportional. In der WWA-Studie wächst die Wahrscheinlichkeit von PET-Dürren zwischen 1,4 und 2,8 Grad Erwärmung um das Zehnfache. Emissionsminderung ist deshalb der wirksamste Hebel gegen beide Seiten des Gesetzes, Starkregen wie Dürre.
Auf der Anpassungsseite helfen Städte, die Regenwasser speichern statt sofort abzuleiten. Das Schwammstadt-Prinzip mindert Überflutungs- und Hitzerisiken zugleich, wie Cleanthinking bei kommunalen Hitzestrategien gezeigt hat (mehr dazu: Wie Städte hitzefest werden).
Stiell fordert einen deutlich schnelleren Umstieg auf erneuerbare Energien, um die Erwärmung zu begrenzen (Euronews, 23.07.2026). Wie teuer Hitze und Dürre die Wirtschaft schon heute treffen, hat eine Prognos-Studie beziffert (mehr dazu: Was Hitze die Arbeitswelt kostet). Jedes vermiedene Zehntelgrad verlangsamt beide Seiten der Formel zugleich, den Starkregen und den Dampfdurst.
Häufige Fragen zum Clausius-Clapeyron-Gesetz
Wer hat das Clausius-Clapeyron-Gesetz entdeckt?
Der Franzose Benoît Clapeyron formulierte den Zusammenhang 1834 mathematisch, aufbauend auf Vorarbeiten von Sadi Carnot aus dem Jahr 1824. Der deutsche Physiker Rudolf Clausius leitete die Formel 1850 aus der Thermodynamik neu her und gab ihr die bis heute gültige Form.
Wie viel mehr Wasserdampf hält die Luft pro Grad Erwärmung?
Als Faustregel gilt: Pro Grad Celsius Erwärmung kann die Atmosphäre rund 7 Prozent mehr Wasserdampf aufnehmen. Bei extremen Stundenniederschlägen wurden in Messreihen zeitweise sogar rund 14 Prozent pro Grad beobachtet, weil sich der Anteil konvektiver Schauer mit der Temperatur verschiebt.
Was bedeutet der Dampfdurst der Atmosphäre?
Dampfdurst beschreibt die potenzielle Evapotranspiration: die Menge Wasser, die Sonne, Wind und Lufttemperatur maximal aus Böden und Pflanzen ziehen könnten. Sie wächst wie der Sättigungsdampfdruck exponentiell mit der Temperatur. Klimaforscher Stefan Rahmstorf nutzte den Begriff im Juli 2026 zur Erklärung der Dürre in Europa.
Kann eine Dürre entstehen, obwohl es nicht weniger regnet?
Ja. Die WWA-Studie zur Europa-Dürre 2026 fand für Westeuropa keinen langfristigen Rückgang beim Frühjahrsniederschlag, wohl aber einen starken Anstieg der potenziellen Evapotranspiration. Höhere Temperaturen trocknen Böden damit auch ohne Regenmangel aus.
QUELLEN
- World Weather Attribution: Increasingly hot Europe faces more severe droughts and growing challenges for water and land management, 2026.
- Euronews: Heat rather than lack of rain is now to blame for Europe's droughts, 23.07.2026.
- The Guardian: Climate crisis-driven heat 'sucking soils dry' as extreme drought hits Europe, 23.07.2026.
- Da Silva, N. / Härter, J. O.: Super-Clausius-Clapeyron scaling of extreme precipitation explained by shift from stratiform to convective rain type, Nature Geoscience, 2025.
- Universität Potsdam / Leibniz-Zentrum für Tropenmarinökologie: Extreme rainfall: A long-standing hypothesis on temperature dependence finally settled?, 28.04.2025.
- Formetta, G. u.a.: Overview of Observed Clausius-Clapeyron Scaling of Extreme Precipitation in Midlatitudes, Atmosphere (MDPI), 2020.
- Clapeyron, B. P. É.: Mémoire sur la puissance motrice de la chaleur, Journal de l'École polytechnique, Bd. 23, 1834.
- Clausius, R.: Ueber die bewegende Kraft der Wärme, Annalen der Physik, Bd. 155, 1850.
- Stefan Rahmstorf: Beitrag auf X, 23.07.2026.
