Stadtklima

UTB, Band 4849
Sascha Henninger, Stephan Weber
2019, 260 S., 51 Abb. 21.5 cm, Softcover
UTB
ISBN 978-3-8252-4849-9

Inhalt

In naher Zukunft werden weltweit zwei von drei Menschen in Städten leben. Urbanisierung und Klimawandel stellen die städtischen Räume vor große Herausforderungen. Das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Klima, Luftqualität und Städtebau erlangt daher eine wachsende Bedeutung. Das Lehrbuch führt in die physikalischen Grundlagen und Prozesse des Stadtklimas ein und beleuchtet die Arbeitsfelder der planungsorientierten Stadtklimatologie.

Verfügbare Formate

Inhaltsverzeichnis

Vorwort 9I. Physikalische Grundlagen des Stadtklimas 111. Grundzüge des Stadtklimas 131.1 Stadtklima - Ursachen, Eigenschaften und Nachweis 131.2 Historische Entwicklung der Stadtklimaforschung 191.3 Urbanisierung und Stadtsystemforschung 251.4 Stadtklimatologie und Klimawandel 322. Die urbane Grenzschicht 362.1 Horizontale und vertikale Gliederung der urbanen Grenzschicht 362.2 Klassifizierung der urbanen Morphologie 412.3 Das urbane Windfeld 503. Urbaner Oberfläche-Atmosphäre-Austausch 593.1 Urbane Strahlungsbilanz 593.2 Urbane Energiebilanz 713.3 Urbane Wasserbilanz 843.4 Urbane Treibhausgasemissionen 894. Urbane Überwärmung - die städtische Wärmeinsel 964.1 Typisierung urbaner Wärmeinseln 974.2 Mitigation der UHIUCL - Flurwind und Kaltluftabfluss 1145. Urbane Luftqualität 1205.1 Eigenschaften und Bewertungsmaßstäbe urbaner Luftqualität 1205.2 Die wichtigsten urbanen Luftschadstoffe 1265.3 Raum-zeitliche Ausprägung der städtischen Luftqualität 145II. Angewandte Stadtklimatologie 1556. Planungsrelevante Stadtklimatologie 1576.1 Angewandte Stadtklimaforschung 1576.2 Rechtliche Grundlagen und Bewertungsmaßstäbe der Stadtklimatologie 1596.3 Werkzeuge zur Darstellung planungsrelevanter stadtklimatischer Prozesse 1636.4 Werkzeuge zur Darstellung planungsrelevanter stadtklimatischer Ereignisse 1706.5 Stadtklimatologie unter veränderten Rahmenbedingungen 1776.6 Vulnerabilität von urbanen Räumen 1867. Handlungsfelder der angewandten Stadtklimatologie 1947.1 Human-Biometeorologie 1947.2 Grüne Infrastruktur 2067.3 Blaue Infrastruktur 2207.4 Ökosystemdienstleistungen der grünen und blauen Infrastruktur 227Literaturverzeichnis 229Sachregister 256

Autoreninfo

Henninger, SaschaSascha Henninger ist Universitätsprofessor und Leiter der Lehr- und Forschungseinheit Physische Geographie und Fachdidaktik sowie Prodekan des Fachbereichs Raum- und Umweltplanung an der Technischen Universität Kaiserslautern.Weber, StephanStephan Weber ist Inhaber der Professur für Klimatologie und Umweltmeteorologie an der TU Braunschweig. Er ist Studiendekan der Umweltnaturwissenschaften/Geoökologie sowie Vorsitzender des Fachausschuss Umweltmeteorologie der Deutschen Meteorologischen Gesellschaft.

Publikationslisten zum Thema:
Natur, Stadtklima, Luftqualität, Wärmeinsel, Klimawandel, Städtebau, Wechselwirkung,

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Vor dem Hintergrund des Klimawandels gilt es zunächst zu erkennen, wie er sich auf die Systeme der Wasserwirtschaft einschließlich der natürlichen Systeme auswirkt, um gezielte Strategien und Maßnahmen umsetzen zu können. Bei Fließgewässern zeigt sich der Klimawandel vor allem durch ein verändertes Abflussverhalten und eine Erhöhung der Temperatur - jeweils auch mit veränderten Jahresganglinien. Der Themenband zeigt, welche Auswirkungen dies zur Folge hat. Er gibt eine Übersicht zu den Grundlagen der Gewässerbewertung und Empfehlungen zu Bewertung und Bewirtschaftung. Schließlich gehören zum Management auch Verhaltensänderungen bei Nutzergruppen und Zivilgesellschaft, wie zum Beispiel beim Einsatz von Pflanzenschutzmitteln in der Landwirtschaft und von Arzneimitteln der Bevölkerung, bei der Freizeitnutzung etc.. Planungs- und Managemententscheidungen der Aufgabenträger in den Bereichen Bauen, Arbeiten, Gesundheit, Mobilität und Kommunikation, Freizeit und Erholung sind zu beachten.

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Forschungsberichte

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Tanja Fröhlich
Klimaskepsis in Deutschland
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Klimaskeptiker schließen einen anthropogen verursachten Klimawandel aus und zweifeln an der Glaubwürdigkeit wissenschaftlicher Ergebnisse sowie an dem Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC). Eine öffentliche Klimaskepsis in Deutschland ist - im Gegensatz zu den USA - weitgehend unbekannt. Spezifische wissenschaftliche und politische Rahmenbedingungen könnten jedoch auch in Deutschland zur Verbreitung von Klimaskepsis in der Gesellschaft beitragen. Die Autorin analysiert diese Rahmenbedingungen und entwickelt Handlungsempfehlungen an Politik und Wissenschaft, um wissenschaftlich nicht fundierter Klimaskepsis entgegenzuwirken.

Thermisches und energetisches Verhalten von Gebäuden im Lichte des Klimawandels. Anforderungen und Lösungen für den Sonnenschutz. Abschlussbericht

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Thermisches und energetisches Verhalten von Gebäuden im Lichte des Klimawandels. Anforderungen und Lösungen für den Sonnenschutz. Abschlussbericht
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Aktuelle Klimaszenarien für Deutschland sagen für die nächsten 30 Jahre - besonders für den urbanen Raum - deutlich mehr Sommertage mit gesteigerten Hochtemperaturlagen und auch mildere Winter voraus. Je nach Standort kann sich dieser Trend aufgrund mikroklimatischer Einflüsse noch verstärken, was nicht nur das Außenklima von Gebäuden beeinflussen wird, sondern insbesondere auch das thermische Verhalten der Gebäude selber und damit die Gesundheit und Leistungsfähigkeit der Nutzer. Detaillierten Untersuchungen zum thermischen Verhalten von Gebäuden werden in der Regel sogenannte Testreferenzjahre zugrunde gelegt. Seit Frühjahr 2011 stehen hierfür die vom Deutschen Wetterdienst neu aufgelegten und durch das Bundesamt für Bauwesen und Raumordung veröffentlichten neuen Testreferenzjahre zur Verfügung. Neben den sogenannten Normaljahren (Normal-TRYs, Test Reference Years), welche die aktuellen mittleren Klimaverhältnisse für die insgesamt 15 TRY-Regionen Deutschlands beschreiben, werden ebenfalls Datensätze bereitgestellt, die extreme Klimaverhältnisse (Extrem-TRYs) beschreiben. Darüber hinaus werden zum einen durch die sogenannte Zukunfts-TRYs Datensätze bereitgestellt, die eine Abschätzung zum thermischen Verhalten bei weiter veränderten Klimarandbedingungen ermöglichen sollen. Zum anderen besteht die Möglichkeit, die Testreferenzjahrdatensätze durch Aufprägen eines individuell einstellbaren "Stadtklimaeffekts" in der Art zu modifizieren, dass ein lokales innerstädtisches Klima (Stadt-TRY) im Vergleich zum mittleren ländlichen Klima eines Normal-TRYs beschrieben werden kann. Während die sog. Normal-TRYs u.a. auch in einem vom BBR und BBSR geförderten Forschungsvorhaben zur Fortschreibung des technischen Regelwerks zum Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes Verwendung fanden, steht eine umfangreiche Untersuchung zu den Extrem-TRYs, den Zukunfts-TRYs und insbesondere zu den Stadt-TRYs noch aus und soll im Rahmen dieses Forschungsvorhabens durchgeführt werden. Weiterhin werden Auswirkungen auf das energetische Verhal

N. Hölscher, U. Versen
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Im Gegensatz zu der bisher gültigen Windlast-Norm DIN 1055 Teil 4, Aug. 1986, wird in der Neuausgabe für das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland eine Windzonenkarte veröffentlicht, in der die anzusetzenden Windgeschwindigkeiten für den Bauwerksentwurf in Abhängigkeit der geographischen Lage angegeben werden. Im Anhang des Entwurfs findet sich bereits ein Vorschlag für eine Windzonenkarte, die allerdings erhebliche Unzulänglichkeiten aufweist. Vor diesem Hintergrund wurden daher für 183 ausgewählte meteorologische Beobachtungsstationen die aufgezeichneten Windgeschwindigkeiten im Rahmen einer Extremwertstatistik erneut untersucht mit dem Ziel, eine überarbeitete und aktualisierte Version der Windzonenkarte zu erstellen. Für die richtungsabhängige Untersuchung der extremen Windgeschwindigkeiten wird eine Methode vorgestellt, welche die Herleitung von Richtungsfaktoren erlaubt. Insbesondere für Sturmtiefs zeigt sich eine deutliche Richtungsabhängigkeit. Der neue Vorschlag einer Windzonenkarte für die Bundesrepublik Deutschland sieht fünf Windzonen vor. Die Einführung einer Windzone I mit einer charakteristischen Geschwindigkeit von von 22,5 m/s erscheint dabei sinnvoll, um das besonders günstige Windklima in weiten Gebieten Deutschlands zu erfassen. Gegenüber dem alten Vorschlag ergeben sich dann in den entsprechenden Zonen 15 Prozent geringere Windlasten. Die neue Zuordnung von Gebieten in Windzonen zeigt eine merkliche Abweichung gegenüber dem alten Vorschlag. Für viele Standorte ergibt sich eine günstigere Beurteilung des Windklimas, so z.B. für den Ballungsraum Rhein-Ruhr mit bis zu 50 Prozent geringeren Windlasten.

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Rafflenbeul, Birte; Kraas, Frauke
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Eberhard, Fanny E.; Koch, Lisa K.; Klimpel, Sven
Klimawandel und vektorübertragene Infektionskrankheiten in Europa
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Pommnitz, Mark; Blum, Svenja
Konzept für den Umbau von innerstädtischen Baumbeständen. Dargestellt am Beispiel der Bau AG Kaiserslautern
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Können Straßenbaumstandorte durch Regenwasserbewirtschaftung verbessert werden?
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