Dipl.-Geograph Andreas Nagl
Diplomarbeit "Stadtklimatische Untersuchungen in Schwabach - Geländemessungen und Computermodellierung hinsichtlich klimaökologischer Ausgleichsflächen"

© Copyright 1997: Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil der Arbeit darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm oder in einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung des Autors reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.

7 Zusammenfassung

Das Klima der Stadt Schwabach wurde in der vorliegenden Arbeit untersucht. Speziell galt es, Flächen mit verschiedener Nutzung klimatisch zu qualifizieren und deren räumliche Verteilung darzustellen, um so eine klimaökologische Raumplanung zu ermöglichen. Eine große Rolle für Prinzipien wie den klimaökologischen Ausgleich spielt die Kaltluftentstehung und Kaltluftdynamik. Drei Untersuchungsmethoden kamen dabei zur Anwendung:

· Klimamessungen mit Hilfe fester Stationen
· Profilmeßfahrten mit Mobilgeräten
· Computermodellierung

Durch die festen Stationen wurde nachgewiesen, wie weit sich das Klima innerhalb der Stadt gegenüber dem Umland bereits verändert hat. Die Meßphase dauerte über ein Jahr. Obwohl Schwabach nur eine Kleinstadt ist, sind typische Veränderungen der Klimaelemente bereits erkennbar. Temperatur-abweichungen von bis zu 1,6°C im Monatsmittel konnten gemessen werden. Die Innenstadt zählt mehr Tropen- und Sommertage, weniger Frost- und Eistage. Durch die Baukörper wird der Wind stark abgeschwächt, die Häufigkeit von Windstille nimmt in der Altstadt enorm zu. Die Häufigkeit von belastenden Ostwinden liegt bei etwa 33 %, die von Strahlungswetterlagen bei über 20 %. Kaum unterscheiden sich die Standorte bei den Strahlungswerten, was auch auf gute lufthygienische Verhältnisse in den westlichen Stadtteilen schließen läßt.

Während der Profilmeßfahrten an fünf verschiedenen Terminen (Sommer, Winter) wurde die nächtliche Auskühlung bei Strahlungswetterlagen gemessen (thermische Belastung). Die Abhängigkeit von Relief und Oberfläche kristallisiert sich deutlich heraus. Zusätzlich sollte damit das Computermodell kontrolliert werden.

Das Computermodell verarbeitete die Parameter Höhe, Bedeckung und die Ergebnisse der anderen Methoden, wodurch Wirkungsräume und Ausgleichsräume verschieden hoher Bedeutung ausgewiesen werden konnten. Mit Geoinformationssystemen ließen sich diese Flächen als Gesamtergebnis in einer klimaökologischen Funktionskarte darstellen. Die Klimafunktionskarte unterscheidet sich von bisherigen Karten. Werden bei herkömmlichen Darstellungen alle möglichen Gebiete mit Kaltluftflüssen, Waldgebieten oder Frischluftschneisen aufgezeigt, so konnte mit dem Modell die Wechselbeziehung zwischen den Gebieten deutlicher erarbeitet werden. Die Effizienz einer Ausgleichsfläche spielt deshalb eine große Rolle. Die Folge ist, daß im Vergleich zur klassischen Darstellung wesentlich weniger Ausgleichsflächen ausgewiesen wurden, da nur noch die wirksamen Ausgleichsflächen ausgewiesen sind. Ein weiterer Vorteil des Modells ist es, daß sich geplante Nutzungsänderungen am Computer relativ einfach simulieren lassen.

Der enorme Arbeitsaufwand durch Geländemessungen sowie Computermodellierung, der zu dieser Klimafunktionskarte geführt hat, ist allerdings nur im Rahmen einer Diplomarbeit möglich. Angesichts der Erfahrungen, die ich durch diese Arbeit gewonnen habe, würde ich das Verfahren in zukünftigen Gutachten optimieren. An erster Stelle sollten eine intensive Geländebegehung und eine Luftbildinterpretation stehen. Bereits in diesem Vorfeld können mit einiger Erfahrung viele Flächen klimatisch beurteilt werden. Genauere Erkenntnisse erzielt anschließend eine Computermodellierung. Die Wirksamkeit von Ausgleichsflächen oder die Wärmebelastung verdichteter Räume können dann noch gezielt im Gelände gemessen werden (z.B. nächtliche Meßfahrten auf Einzelflächen oder Installation fester Stationen über kürzere Zeiträume). Zuletzt kann dann noch die Auswirkung einer Nutzungsänderung simuliert werden. Die Intensität der Untersuchung hängt natürlich auch von der Größe des Untersuchungsgebietes ab.

Generell kann die Stadtklimasituation in Schwabach wie folgt beschrieben werden:
Bei Westwindwetterlagen wird die Stadt gut durchlüftet. Das westliche Vorfeld ist industriefrei und wird nur von wenigen Straßen zerschnitten. Das W-E gerichtete Schwabachtal wirkt als Luftleitbahn. Eher schlecht ist die Situation bei Ostwindwetterlagen. Hier herrschen schwächere E-SE Winde vor. Genau in dieser Himmelsrichtung liegen alle Industrie- und Gewerbegebiete, die nur noch von kleinen Waldinseln durchsetzt sind. Hinzu kommt die stark befahrene Autobahn A6. Der bei solchen Wettersituationen wichtige Ausgleich durch lokale Windbewegungen findet nur bedingt statt. Ein breiter Ring mit lockerer Bebauung umgibt die Altstadt. Schneisen, die belastetes Gebiet mit Kalt- oder Frischluftgebieten verbinden, fehlen deshalb. Vorhandene Schneisen sind meist zu schwach geneigt oder reichen nur bis zum unbelasteten Wirkungsraum. Günstig sind die landwirtschaftlich genutzten Flächen im Südwesten der Stadt mit dem Siechweiher-graben und dem Weiherwiesengraben. Hier entsteht sehr viel Kaltluft, die leider nicht sehr tief in bebautes Gebiet vordringt. Positiv ist, daß im Westen der Stadt ein großes Potential an Ausgleichsflächen vorhanden ist, das in Zukunft vielleicht besser genutzt und eingeplant wird.

Ich hoffe, daß diese Arbeit nicht nur die Anforderungen einer wissenschaftlichen Abschlußarbeit erfüllt, sondern auch einen Beitrag für zukünftige ökologische Stadtplanungen leisten kann.

Andreas Nagl
Rednitzhembach 1997

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