Graupel und Hagel – wie Wolken kleine Eiskugeln entstehen lassen

Wetterwissen der Wetterstation Brachwitz | Mittwoch, 28. Oktober 2026

Wenn im Herbst plötzlich kleine weiße Kügelchen vom Himmel fallen, ist die Überraschung oft groß. Innerhalb weniger Minuten verwandeln sich Wege, Wiesen und Hausdächer in eine weiß gesprenkelte Landschaft. Die Körner prasseln auf Fensterbänke, springen über den Boden und verschwinden wenig später wieder. Schnell ist dann von Hagel die Rede. Doch nicht alles, was als gefrorenes Kügelchen aus einer Wolke fällt, ist tatsächlich Hagel.

Häufig handelt es sich um Graupel, eine besondere Niederschlagsform, die zwischen Schneefall und Hagel einzuordnen ist. Graupelkörner bestehen überwiegend aus locker zusammengefrorenen Eisbestandteilen. Sie sind meist weiß, undurchsichtig und vergleichsweise weich. Hagelkörner dagegen besitzen häufig eine deutlich festere Struktur und können unter geeigneten Bedingungen erheblich größer werden.

Die Entstehung beider Niederschlagsarten beginnt in Wolken, in denen Wasser gleichzeitig in flüssiger und gefrorener Form vorkommen kann. Gerade diese Mischung ist meteorologisch besonders interessant: Selbst bei Temperaturen weit unter dem Gefrierpunkt müssen winzige Wolkentröpfchen nicht sofort zu Eis werden.

Solche unterkühlten Wassertröpfchen spielen eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Graupel und Hagel. Sie ermöglichen einen Wachstumsprozess, bei dem aus einem unscheinbaren Eiskristall innerhalb einer Wolke ein deutlich größeres Eisgebilde entstehen kann.

Wie sich daraus entweder ein weiches Graupelkorn oder ein hartes Hagelkorn entwickelt, hängt vor allem von der Temperatur, dem Flüssigwassergehalt der Wolke, den Luftbewegungen und der verfügbaren Wachstumszeit ab.

Kernaussagen

Graupel entsteht, wenn Schneekristalle oder andere kleine Eispartikel mit unterkühlten Wolkentröpfchen zusammenstoßen. Die Tröpfchen gefrieren an der Oberfläche und überziehen den ursprünglichen Eiskristall nach und nach mit einer Schicht aus kleinen Eisansätzen. Diesen Vorgang bezeichnet man als Bereifung oder Riming.

Die entstehenden Graupelkörner sind typischerweise weiß und undurchsichtig. Ihre Struktur enthält häufig kleine Lufteinschlüsse, wodurch sie vergleichsweise locker und leicht zerdrückbar sein können.

Hagel entwickelt sich überwiegend in kräftigen konvektiven Wolken, insbesondere in Gewittern. Dort halten starke Aufwinde wachsende Eispartikel lange genug in Bereichen mit unterkühltem Flüssigwasser, sodass größere und dichtere Körner entstehen können.

In der meteorologischen Beobachtung werden Hagelkörner häufig durch einen Durchmesser von mindestens etwa fünf Millimetern von kleineren gefrorenen Niederschlagsteilchen abgegrenzt. Die tatsächliche Unterscheidung hängt jedoch nicht allein von der Größe, sondern auch von Entstehung und Struktur ab.

Graupel kann bereits bei vergleichsweise schwachen Schauern auftreten. Für große Hagelkörner sind dagegen besonders kräftige Aufwinde und ein ergiebiges Angebot an unterkühltem Wasser notwendig.

Beide Niederschlagsarten können auch dann den Boden erreichen, wenn dort Temperaturen über null Grad Celsius herrschen. Entscheidend ist, wie stark sich die Körner während ihres Falls durch wärmere Luftschichten erwärmen und abschmelzen.

meteorologischer Hintergrund

Die Entstehung von Graupel und Hagel führt uns in einen Bereich der Atmosphäre, in dem die Physik des Wassers besonders vielfältig wird.

In einer Wolke können Wasserdampf, flüssige Wassertröpfchen und Eiskristalle gleichzeitig vorhanden sein. Welche Phase überwiegt, hängt nicht nur von der Temperatur ab, sondern auch von der Verfügbarkeit geeigneter Kondensations- und Gefrierkeime.

Reines Wasser kann unter bestimmten Bedingungen deutlich unter null Grad Celsius flüssig bleiben. In der Atmosphäre ist das keineswegs ungewöhnlich. Viele Wolken enthalten unterkühlte Wassertröpfchen, deren Temperatur bereits unter dem Gefrierpunkt liegt.

Diese Tröpfchen befinden sich in einem metastabilen Zustand. Sie können gefrieren, wenn sie mit einer geeigneten Eisoberfläche in Kontakt kommen oder andere Gefrierprozesse ausgelöst werden.

Genau hier beginnt die Entstehung von Graupel.

Zunächst bildet sich in einer kalten Wolkenregion ein kleiner Eiskristall. Er kann beispielsweise durch Wasserdampfanlagerung wachsen und eine verzweigte Schneekristallstruktur entwickeln.

Fällt dieser Kristall durch einen Bereich mit unterkühlten Wassertröpfchen, treffen einige Tröpfchen auf seine Oberfläche.

Beim Kontakt mit dem Eis gefrieren sie.

Nach und nach lagern sich weitere gefrorene Tröpfchen an. Die ursprüngliche Kristallform wird zunehmend verdeckt, und das Teilchen erhält eine rundlichere oder unregelmäßig kugelige Gestalt.

Dieser Vorgang heißt Bereifungswachstum.

Das entstehende Graupelkorn ist oft von zahlreichen kleinen Eisansätzen und Lufteinschlüssen geprägt. Dadurch streut es einfallendes Licht stark und erscheint weiß.

Je nach den Bedingungen innerhalb der Wolke kann die Struktur lockerer oder kompakter ausfallen.

Typische Graupelkörner besitzen Durchmesser im Bereich weniger Millimeter. Sie sind häufig etwa zwei bis fünf Millimeter groß, können aber auch davon abweichen.

Besonders gut lässt sich Graupel bei schauerartigem Wetter beobachten.

Wenn kalte Luft in höheren Atmosphärenschichten über vergleichsweise wärmere bodennahe Luft strömt, kann eine instabile Temperaturschichtung entstehen. Luftpakete können dann aufsteigen und Quellwolken bilden.

Reichen diese Wolken weit genug in frostige Höhen, entstehen dort Eiskristalle und unterkühlte Wassertröpfchen.

Bei ausreichender Bereifung fallen Graupelkörner aus der Wolke.

Weil Graupel relativ schnell fällt, kann er auch eine etwas wärmere Luftschicht unterhalb der Wolke durchqueren, ohne vollständig zu schmelzen.

Deshalb ist ein Graupelschauer bei Lufttemperaturen von einigen Grad über null durchaus möglich.

Solche Schauer können sehr plötzlich auftreten. Eine dunkle Quellwolke zieht heran, der Wind frischt auf, und innerhalb kurzer Zeit fallen zahlreiche kleine weiße Körner.

Wenig später ist der Schauer bereits vorüber.

Hagel entsteht unter grundsätzlich verwandten, aber meist wesentlich energiereicheren Bedingungen.

Auch hier spielen Eiskristalle beziehungsweise kleine gefrorene Teilchen und unterkühltes Flüssigwasser eine entscheidende Rolle.

Der wesentliche Unterschied liegt häufig in der Stärke der vertikalen Luftbewegungen und in der Dauer, über die ein wachsendes Eispartikel in einer Wolke gehalten werden kann.

In einer kräftigen Gewitterwolke können starke Aufwinde Luft mit hoher Geschwindigkeit nach oben transportieren.

Diese Aufwinde befördern Feuchtigkeit in große Höhen und ermöglichen die Bildung mächtiger Wolkentürme.

Innerhalb solcher Wolken können sich große Mengen unterkühlten Flüssigwassers befinden.

Ein kleiner Eiskeim, der durch diesen Bereich transportiert wird, kann mit zahlreichen unterkühlten Tröpfchen zusammenstoßen.

Die Tröpfchen lagern sich an und gefrieren.

Dabei kann das Korn zunehmend größer und schwerer werden.

Je nach Temperatur und Menge des anlagernden Wassers verläuft das Gefrieren unterschiedlich.

Bei einem vergleichsweise geringen Flüssigwasserangebot kann das Wasser schnell gefrieren. Dabei entsteht häufig eine eher undurchsichtige, luftblasenreiche Eisschicht.

Bei sehr hoher Anlagerungsrate kann die beim Gefrieren frei werdende Wärme dazu führen, dass die Oberfläche des Hagelkorns vorübergehend feucht bleibt.

Man spricht dann von nassem Wachstum.

Unter solchen Bedingungen können dichtere und teilweise klarere Eisschichten entstehen.

Schneidet man ein größeres Hagelkorn auf, sind deshalb gelegentlich unterschiedliche Eisschichten erkennbar.

Früher wurde daraus oft geschlossen, dass jedes Hagelkorn mehrfach innerhalb einer Gewitterwolke auf- und absteigen müsse.

Tatsächlich ist diese Vorstellung zu einfach.

Ein Hagelkorn kann auch während eines komplexen, aber nicht wiederholt kreisförmigen Weges durch unterschiedliche Wachstumsbereiche mehrere Schichten ausbilden.

Die Anzahl sichtbarer Eisschichten entspricht deshalb nicht zuverlässig der Anzahl vermeintlicher Umläufe innerhalb der Wolke.

Mit zunehmender Größe steigt das Gewicht des Hagelkorns.

Irgendwann können die Aufwinde das Teilchen nicht mehr ausreichend tragen, oder es verlässt den Bereich starker Aufwärtsbewegungen.

Das Hagelkorn fällt in Richtung Erdboden.

Auf seinem Weg durch wärmere Luftschichten kann es teilweise abschmelzen.

Ob es schließlich als Hagel, kleineres Eispartikel oder Regentropfen ankommt, hängt unter anderem von seiner ursprünglichen Größe und der Temperaturverteilung unterhalb der Wolke ab.

Besonders große Hagelkörner können trotz längerer Fallstrecken durch warme Luft den Boden erreichen.

Das erklärt, warum auch an heißen Sommertagen Hagelschauer möglich sind.

Ein wichtiger Unterschied zwischen Graupel und Hagel betrifft die möglichen Auswirkungen.

Graupel kann Straßen und Gehwege kurzfristig rutschig machen. Bei kräftigen Schauern kann sich eine dünne weiße Schicht bilden, die auf den ersten Blick an Schnee erinnert.

Großer Hagel kann dagegen erhebliche Schäden verursachen.

Mit zunehmender Korngröße und Fallgeschwindigkeit wächst die Bewegungsenergie der Teilchen. Dadurch steigt die Gefahr von Schäden an Fahrzeugen, Dächern, Fenstern und Pflanzen.

Die tatsächliche Aufprallenergie hängt allerdings nicht nur vom Durchmesser, sondern auch von Dichte, Form und Fallgeschwindigkeit des Hagelkorns ab.

Neben Graupel und Hagel gibt es weitere gefrorene Niederschlagsformen, die leicht verwechselt werden können.

Eiskörner entstehen beispielsweise, wenn geschmolzener Niederschlag in einer ausreichend mächtigen kalten Luftschicht erneut gefriert. Sie sind meist härter und häufig transparenter als typische Graupelkörner.

Schneegriesel besteht dagegen aus sehr kleinen, weißen und undurchsichtigen Körnchen, die häufig aus tieferen Wolken fallen. Sie sind deutlich kleiner als typische Graupelkörner.

Die sichere Unterscheidung erfordert deshalb manchmal mehr als einen flüchtigen Blick aus dem Fenster.

Für die Wetterstation Brachwitz wäre eine Dokumentation solcher Niederschlagsereignisse besonders interessant.

Neben Temperatur, Niederschlagsmenge und Wind könnten auch die Korngröße, die Beschaffenheit der Körner und die Dauer eines Schauers erfasst werden.

Eine Nahaufnahme der gefallenen Körner auf einer dunklen Unterlage mit einem Maßstab kann helfen, die Niederschlagsart später genauer zu bestimmen.

Gerade bei wechselhaftem Herbstwetter könnten solche Beobachtungen wertvolle Ergänzungen zu den üblichen Messdaten liefern.

Schon gewusst?

Graupel wird im Englischen häufig als graupel bezeichnet. Der aus dem Deutschen übernommene Begriff wird auch in der internationalen Meteorologie verwendet.

Eine besonders interessante Eigenschaft von Graupel ist seine Bedeutung für die elektrische Aufladung von Gewitterwolken.

Wenn bereifte Eispartikel mit kleineren Eiskristallen zusammenstoßen, können unter bestimmten Temperatur- und Flüssigwasserbedingungen elektrische Ladungen zwischen ihnen übertragen werden.

Durch die unterschiedlichen Bewegungen der Teilchen innerhalb der Wolke können sich positive und negative Ladungen räumlich trennen.

Dieser Prozess trägt wesentlich zur Entstehung der elektrischen Felder bei, die schließlich Blitzentladungen ermöglichen.

Graupel ist somit nicht nur eine Niederschlagsform, sondern kann auch eine wichtige Rolle bei der Gewitterelektrizität spielen.

Ein weiterer bemerkenswerter Zusammenhang betrifft die Farbe der Körner.

Dass Graupel meist weiß erscheint, liegt nicht daran, dass Eis grundsätzlich weiß wäre. Reines, kompaktes Eis kann weitgehend durchsichtig sein.

Die weiße Erscheinung entsteht vor allem durch die vielen Grenzflächen zwischen Eis und eingeschlossener Luft, an denen Licht gestreut wird.

Deshalb kann ein locker aufgebautes Graupelkorn schneeweiß wirken, während ein dichteres Hagelkorn teilweise transparent erscheint.

Wer bei einem Herbstschauer in Brachwitz kleine weiße Kügelchen auf dem Boden entdeckt, kann also eine ganze Reihe atmosphärischer Prozesse beobachten.

Vom Wachstum eines Eiskristalls über das Gefrieren unterkühlter Wolkentröpfchen bis zum Fall durch unterschiedlich temperierte Luftschichten liegt hinter jedem einzelnen Graupelkorn eine bemerkenswerte meteorologische Entwicklung.

Und genau darin liegt der Reiz der Wetterbeobachtung: Selbst ein kurzer Schauer kann eine komplexe Geschichte aus der Atmosphäre erzählen.