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Umweltmeteorologie Prof. Dr. Otto Klemm 15. Stadtklima.

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Präsentation zum Thema: "Umweltmeteorologie Prof. Dr. Otto Klemm 15. Stadtklima."—  Präsentation transkript:

1 Umweltmeteorologie Prof. Dr. Otto Klemm 15. Stadtklima

2 Stadtklima spezielle Einflussfaktoren und Prozesse: Veränderung der Albedo: die städtische Albedo ist im Schnitt etwa 15 % und damit einige Prozent unter derjenigen des Umlandes Die Ursache liegt vor allem in den Mehrfachreflexionen Unterschiede der Emissivität sind nicht sehr groß ( S L ) und deren Netto-Effekt auf das städtische Klima werden meist vernachlässigt. Die (langwellige) atmosphärische Gegenstrahlung ist in der Stadt größer aus auf dem Land. Ursache: wärmere Grenzschicht, höherer Gehalt an Aerosolpartikeln. Allerdings: Dieser Effekt nimmt mehr und mehr ab! Die (langwellige) Ausstrahlung ist in der Stadt auf Grund der höheren Temperatur größer aus auf dem Land. Dies bewirkt einen stärkeren Abkühlungseffekt!

3 Stadtklima spezielle Einflussfaktoren und Prozesse: Emission anthropogener Wärme auf Grund von Heizung und (anderen) Verbrennungsprozessen Die Wärmeleitfähigkeit und spezifische Wärmekapazität der städtischen Oberflächen sind am oberen Ende der Skala für natürliche Oberflächen. Ca. 30 % der Strahlungsbilanz wird in Form von fühlbarer Wärme gespeichert. Der Fluss latenter Wärme ist verringert, weil ein Großteil dies Niederschlagswassers unterirdisch abgeführt wird und weil ein Großteil der städtischen Flächen kleine Wassespeicherkapazität aufweisen.

4 Stadtklima spezielle Einflussfaktoren und Prozesse: Die Rauigkeit der Oberfläche ist erhöht, dies führt zu einer starken Modifikation des Windfeldes Die Emission von Gasen und Partikeln führt zu starker Veränderung der lyfthygienischen Situation

5 Quelle: Fezer, 1995 Wärmeinsel - Effekt

6 aus: Stull (1988) Wärmeinsel - Effekt

7 6 aus: Kiese, 1992 Wärmeinseleffekt Münster Stadtzentrum ländlicher Raum MEZ Lufttemperatur / °C T = 6K

8 Quelle: Fezer, 1995 Wärmeinsel - Effekt Münster

9 aus: Hupfer (1996) Wärmeinsel - Effekt Münster

10 Technische Ausstattung: Andreas Müskens: Die Wärmeinsel der Stadt Münster: Ausdehnung, Intensität und Belüftungssituation

11 Lufttemperatur auf dem Dach des ILÖK am Sonnenaufgang 05:47 Uhr Quelle: Müskens, 2004

12 Abb. 13: Berechnete Lufttemperatur der Messfahrt am Morgen des (schwarz) und Interpolation dieser auf den Zeitpunkt des Sonnenaufgangs um 5:47 Uhr (MEZ) (rot) Quelle: Müskens, 2004

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16 Quelle: Helbig et al., 1999 Wärmeinsel - Effekt

17 Quelle: Helbig et al., 1999 Konvektion in der urbanen Grenzschicht

18 aus: Stull (1988) Konvektion in der urbanen Grenzschicht

19 Quelle: Kiese, 1992 Konvektion in der urbanen Grenzschicht

20 Quelle: Fezer, 1995 Einfluss auf das Strömungsfeld

21 Quelle: Helbig et al., 1999 Einfluss auf das Strömungsfeld

22 Quelle: Helbig et al., 1999 Einfluss auf das Strömungsfeld

23 Quelle: Fezer, 1995 Einfluss auf das Strömungsfeld

24 Quelle: Helbig et al., 1999 urbane Grenzschicht

25 Quelle: Helbig et al., 1999 urbane Grenzschicht

26 smog = smoke + fog Authors: Anita Bokwa, Michael Seesing

27 Emissionen NO x Quelle: Helbig et al., 1999

28 Lufthygiene Bayreuth

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32 MS-Geist, Wohnsiedlung / Verkehr MS-Stadthaus Zentrum (beruhigt) Ozon in Münster

33 MS-Geist, Wohnsiedlung / Verkehr MS-Stadthaus Zentrum (beruhigt) Gittrup ländlich Ozon in Münster

34 MS-Geist, Wohnsiedlung / Verkehr MS-Stadthaus Zentrum (beruhigt) Gittrup ländlich MS-Stadthaus Zentrum (beruhigt) Ozon in Münster


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