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Hitzeindex-Rechner

Aktualisiert:

Geben Sie Lufttemperatur (°F oder °C) und relative Luftfeuchtigkeit ein und berechnen Sie den Hitzeindex – also wie heiß es sich tatsächlich anfühlt – inklusive passender Warnstufe des US-Wetterdiensts (NWS).

Wie heiß fühlt es sich an? Geben Sie Temperatur und Luftfeuchte ein

Eingabefelder
T
Schattierte Lufttemperatur, wie sie ein Standardthermometer misst – nicht in direkter Sonne.
RH
%
Anteil der Feuchtigkeit in der Luft bezogen auf die Sättigung (0–100 %).
Wenn aktiviert, wird das Ergebnis automatisch aktualisiert, sobald Sie einen Wert ändern.

Formel für den Hitzeindex

Formel
\[ \mathrm{HI} = -42.379 + 2.04901523\,T + 10.14333127\,\mathrm{RH} - 0.22475541\,T\,\mathrm{RH} - 0.00683783\,T^2 - 0.05481717\,\mathrm{RH}^2 \\ + 0.00122874\,T^2\mathrm{RH} + 0.00085282\,T\,\mathrm{RH}^2 - 0.00000199\,T^2\mathrm{RH}^2 \]

Dabei ist:

  • \(T\) — die Lufttemperatur in Grad Fahrenheit (°F)
  • \(\mathrm{RH}\) — die relative Luftfeuchtigkeit in Prozent (%)
  • \(\mathrm{HI}\) — der Hitzeindex in Grad Fahrenheit (°F)

Dies ist die Rothfusz-Regression, die auch der US-Nationalwetterdienst (National Weather Service, NWS) verwendet. Sie kommt nur zum Einsatz, wenn es heiß genug ist, dass sie überhaupt eine Rolle spielt. Bei kühleren Bedingungen berechnet der NWS zunächst eine einfachere Näherung,

\[ \mathrm{HI} = 0.5\left(T + 61.0 + (T - 68.0) \cdot 1.2 + \mathrm{RH} \cdot 0.094\right) \]

und weicht erst dann auf die vollständige Regression aus, wenn der Mittelwert aus diesem Wert und \(T\) bei 80°F oder darüber liegt. Bei sehr geringer Luftfeuchtigkeit (unter 13 %) oder sehr hoher Luftfeuchtigkeit (über 85 %) werden im Bereich von 80–112°F zudem zwei kleine Korrekturen angebracht.

Hitzeindex – Rechenbeispiel

Beispiel: Die Lufttemperatur beträgt 90°F bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60 % – ein typisch schwüler Sommernachmittag (diese Werte sind die Voreinstellungen des Rechners).

Die einfache Formel liefert zunächst \(\mathrm{HI} \approx 91.5^\circ\mathrm{F}\). Da \((91.5 + 90)/2 \approx 90.8 \ge 80\), wird die vollständige Rothfusz-Regression verwendet:

\[ \mathrm{HI} = -42.379 + 2.04901523(90) + 10.14333127(60) - 0.22475541(90)(60) \\ - 0.00683783(90)^2 - 0.05481717(60)^2 + 0.00122874(90)^2(60) \\ + 0.00085282(90)(60)^2 - 0.00000199(90)^2(60)^2 \approx 99.7^\circ\mathrm{F} \]

Ergebnis: Der Hitzeindex liegt bei rund 99,7°F (37,6°C) – das entspricht der Stufe „Erhöhte Vorsicht“, bei der bei längerer Hitzebelastung und körperlicher Anstrengung Hitzekrämpfe und Hitzerschöpfung möglich sind.

So verwenden Sie den Hitzeindex-Rechner

  1. Geben Sie die Lufttemperatur (T) in das entsprechende Feld ein. Gemeint ist die im Schatten mit einem üblichen Thermometer gemessene Lufttemperatur, nicht die in direkter Sonne.
  2. Wählen Sie im Auswahlfeld neben dem Temperaturfeld die Einheit – °F oder °C. Celsiuswerte werden intern umgerechnet, da die NWS-Gleichungen in Fahrenheit definiert sind.
  3. Geben Sie die relative Luftfeuchtigkeit (RH) als Prozentwert zwischen 0 und 100 ein. Falls Sie nur den Taupunkt kennen: Viele Wetter-Apps und -berichte geben die relative Luftfeuchtigkeit direkt an.
  4. Lesen Sie die Ergebnisse ab: den Hitzeindex in Fahrenheit und Celsius, die Warnstufe sowie Details zur verwendeten Formel und zum Gültigkeitsbereich.

Was ist der Hitzeindex?

Der Hitzeindex ist die „gefühlte Temperatur“: Er sagt aus, wie sich die Kombination aus Hitze und Luftfeuchtigkeit für den menschlichen Körper anfühlt, bezogen auf eine trockene Luft von entsprechender Temperatur. An einem 90°F-Tag (32 °C) mit 60 % Luftfeuchtigkeit fühlt sich die Luft nicht wie 90°F an, sondern eher wie 100°F – denn der Körper kann sich nicht so effektiv abkühlen wie in trockenerer Luft.

Der Grund liegt in der Verdunstungskälte. Die wichtigste Abwehr des Körpers gegen Hitze ist das Schwitzen: Verdunstet der Schweiß auf der Haut, führt er Wärme ab. Ist die Luft jedoch bereits fast mit Feuchtigkeit gesättigt, verdunstet der Schweiß nur langsam oder gar nicht – dieser Kühlmechanismus versagt, und die Körpertemperatur steigt. Deshalb kann ein trockener 100°F-Tag in der Wüste erträglicher sein als ein schwüler 90°F-Tag im Südosten der USA.

Weil der Hitzeindex die tatsächliche physiologische Belastung widerspiegelt und nicht bloß den Thermometerwert abliest, nutzen Gesundheitsbehörden ihn als Grundlage für Hitzewarnungen. Der NWS ordnet Hitzeindex-Werten Risikostufen mit jeweils empfohlenen Vorsichtsmaßnahmen zu:

Hitzeindex Stufe Vorrangige Wirkung
80–90°F (27–32 °C) Vorsicht Erschöpfung möglich bei längerer Belastung und Aktivität
90–103°F (32–39 °C) Erhöhte Vorsicht Hitzekrämpfe und Hitzerschöpfung möglich
103–125°F (39–52 °C) Gefahr Hitzerschöpfung wahrscheinlich; Hitzschlag möglich
≥ 125°F (≥ 52 °C) Extreme Gefahr Hitzschlag bei fortgesetzter Hitzebelastung unmittelbar drohend

Ein Hitzeindex unter 80°F gilt für die meisten Menschen als unproblematisch – deshalb wird die vollständige Regression erst oberhalb dieser Schwelle angewendet.

Annahmen, Grenzen und praktische Hinweise

  • Schatten und leichter Wind. Der Hitzeindex setzt voraus, dass man sich im Schatten bei leichter Brise aufhält. In voller Sonne kann es sich bis zu 15°F (etwa 8 °C) heißer anfühlen, als der berechnete Wert angibt.
  • Gültigkeitsbereich. Die Rothfusz-Regression ist empirisch für Temperaturen von 80–112°F und Luftfeuchtigkeiten von 20–99 % gültig. Außerhalb dieser Bereiche ist das Ergebnis nur eine Schätzung; unter 80°F liefert die vereinfachte Formel schlicht einen Wert nahe der Lufttemperatur.
  • Er gilt für durchschnittliche Erwachsene in leichter Kleidung. Die Hitzeempfindlichkeit hängt von Alter, Fitness, Flüssigkeitshaushalt, Medikamenten und Gewöhnung ab – Kinder, ältere Menschen und Personen mit chronischen Erkrankungen können schon bei niedrigeren Hitzeindex-Werten unter Hitzebelastung leiden.
  • Kein Gegenstück zum Windchill. Der Hitzeindex gilt für heißes Wetter. Bei Kälte und Wind kommt ein anderes Modell zum Einsatz (Windchill).
  • Achten Sie auf den Verlauf, nicht nur auf den Wert. Ein nächtlicher Anstieg der Luftfeuchtigkeit kann eine unveränderte Lufttemperatur am nächsten Tag in eine höhere Risikostufe heben – prüfen Sie den Hitzeindex daher immer wieder neu, wenn Sie Arbeiten oder Sport im Freien planen.

Wenn Sie für Wetter- und Wissenschaftsthemen weitere Einheiten umrechnen möchten, probieren Sie unseren PPM-in-Prozent-Umrechner (praktisch für Feuchte- und Konzentrationsangaben) oder den Zeit-Umrechner, etwa zum Erfassen von Belastungsdauern. Wer mit Wärmeübertragung rechnet, findet zudem vielleicht den Umrechner für Wärmeleitfähigkeit nützlich.

Häufig gestellte Fragen

Wie kann ich den Hitzeindex ohne Rechner abschätzen?

Für eine schnelle Überschlagsrechnung gilt: Ab etwa 85–90°F (29–32 °C) beginnt die Luftfeuchtigkeit spürbar ins Gewicht zu fallen. Bei 90°F liegt der Hitzeindex unter 30 % Luftfeuchtigkeit nahe an der Lufttemperatur, bei 55–60 % bei etwa 100°F, und über 75 % Luftfeuchtigkeit kann er 110°F (43 °C) oder mehr erreichen. Bei größerer Hitze oder Feuchtigkeit – und immer, wenn es um Sicherheitsentscheidungen geht – nutzen Sie den Rechner oder eine offizielle NWS-Tabelle statt einer groben Schätzung.

Ab welchem Hitzeindex sollte ich Aktivitäten im Freien absagen oder verschieben?

Die meisten Empfehlungen lauten: Ab einem Hitzeindex von 90°F (32 °C) besondere Vorsicht walten lassen und anstrengende Aktivitäten im Freien ab 103°F (39 °C) einschränken oder verschieben. Wenn Sie unbedingt aktiv sein müssen, tun Sie es früh am Morgen, machen Sie regelmäßig Pausen im Schatten und trinken Sie schon Wasser, bevor Sie Durst verspüren. Sportler, Beschäftigte im Freien, Kinder und ältere Menschen sollten strengere Grenzen ansetzen – Hitzeerkrankungen können auch unterhalb dieser Schwellen auftreten.

Warum zeigt meine Wetter-App eine andere „gefühlte Temperatur“ an?

Apps arbeiten mit unterschiedlichen Modellen und Eingabedaten. Manche kombinieren Hitzeindex und Windchill zu einem einzigen „gefühlt“-Wert, andere nutzen den Humidex (in Kanada verbreitet) oder das Modell der apparenten Temperatur, das auch die Windgeschwindigkeit einbezieht. Kleine Abweichungen ergeben sich zudem durch Rundung, leicht abweichende Temperatur- oder Feuchtedaten und daraus, ob die App Bedingungen im Schatten oder in der Sonne wiedergibt. Differenzen von einigen Grad zwischen verschiedenen Quellen sind normal.

Worin unterscheiden sich Hitzeindex, Humidex und Feuchtkugeltemperatur?

Alle drei messen Hitzebelastung, haben aber unterschiedliche Skalen. Der Hitzeindex vergleicht die Bedingungen mit einer gleichwertigen Temperatur trockener Luft im Schatten, während der Humidex (in Kanada gebräuchlich) auf den Taupunkt bezogen ist und meist ähnliche, aber nicht identische Werte liefert. Die Feuchtkugeltemperatur (Wet-Bulb-Temperatur) beschreibt die theoretische Abkühlungsgrenze der Verdunstung und ist die in der Forschung zu extremer Hitze am häufigsten verwendete Kennzahl; rund 95°F (35 °C) Feuchtkugeltemperatur gelten als Grenze der menschlichen Überlebensfähigkeit.

Wie finde ich die relative Luftfeuchtigkeit heraus, wenn ich nur den Taupunkt kenne?

Die relative Luftfeuchtigkeit lässt sich aus Temperatur und Taupunkt mit der Magnus-Formel berechnen: \( \mathrm{RH} = 100 \cdot e^{\frac{17.625 \cdot D}{243.04 + D}} / e^{\frac{17.625 \cdot T}{243.04 + T}} \), wobei \(D\) der Taupunkt und \(T\) die Lufttemperatur in Celsius ist. Als Faustregel gilt außerdem: Stimmen Taupunkt und Lufttemperatur überein, beträgt die relative Luftfeuchtigkeit 100 % – je weiter sie auseinanderliegen, desto geringer fällt sie aus.

Kann der Hitzeindex niedriger sein als die tatsächliche Lufttemperatur?

Ja. In trockener Luft – typischerweise unter etwa 40 % relativer Luftfeuchtigkeit und über 80°F (27 °C) – verdunstet Schweiß so effektiv, dass die vollständige Rothfusz-Regression tatsächlich einen Wert unterhalb der Lufttemperatur liefert. Die NWS-Korrektur für geringe Luftfeuchtigkeit gleicht dies teilweise aus. In Wüstenklima ist das häufig der Fall: Ein 100°F-Tag bei 10 % Luftfeuchtigkeit kann sich eher wie 95°F anfühlen – gefährlich bleibt die Lufttemperatur trotzdem.

Gilt der Hitzeindex auch in praller Sonne oder bei starkem Wind?

Nein – der Standard-Hitzeindex geht von Schatten und einer leichten Brise aus. In voller Sonne kann es sich bis zu 15°F (8 °C) heißer anfühlen, als der berechnete Wert angibt. Bei Hitze hat Wind eine geringere Wirkung als bei Kälte: Eine kräftige Brise unterstützt die Schweißverdunstung etwas, bringt in sehr feuchter Luft aber kaum Erleichterung – der berechnete Hitzeindex bleibt also eine gute Planungsgrundlage.

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