Stadt, Land…Klima! - Untersuchung und Bewertung des Einflusses von Stadtklimaeffekten auf das Humanbioklima

am Beispiel des Campus der Technischen Universität Berlin.


Projektbericht des Orientierungsprojektes in den Studiengängen Ökologie und Umweltplanung und Landschaftsarchitektur (2. Semester SoSe 2014)

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 Eine Bodeninversion wird durch die Abstrahlung und damit Abkühlung der Erdoberfläche hervorgerufen. Sie tritt vor allem bei Hochdruckwetterlagen auf, da die Temperatur dann besonders niedrig ist und die fehlende Wolkendecke die nächtliche Auskühlung begünstigt. Die maximale Lufttemperatur eines Tages heizt die Erdoberfläche auf, diese gibt die Wärme, in die darüber liegende Luftschicht ab.  Aufgrund des dann in Bodennähe adiabatischen Temperaturgradienten und der folglich labilen Atmosphärenschichtung kommt es zu einer Durchmischung der bodennahen Luftschichten über konvektive Prozesse (Malberg H. 2002). Eine Bodeninversion wird durch die Abstrahlung und damit Abkühlung der Erdoberfläche hervorgerufen. Sie tritt vor allem bei Hochdruckwetterlagen auf, da die Temperatur dann besonders niedrig ist und die fehlende Wolkendecke die nächtliche Auskühlung begünstigt. Die maximale Lufttemperatur eines Tages heizt die Erdoberfläche auf, diese gibt die Wärme, in die darüber liegende Luftschicht ab.  Aufgrund des dann in Bodennähe adiabatischen Temperaturgradienten und der folglich labilen Atmosphärenschichtung kommt es zu einer Durchmischung der bodennahen Luftschichten über konvektive Prozesse (Malberg H. 2002).
  
-Der adiabatische Temperaturgradient ist eine feste Größe, welche die Temperaturveränderung von 0,98 K pro 100 m Vertikaldistanz in der Atmosphäre beschreibt. Unter einem konvektiven Prozess versteht man, "die Wärmeübertragung zwischen Erdoberflächen und Atmosphäre. Diese erfolgt durch die laminare Grenzschicht (Dicke = 1mm). In dieser beruht die Übertragung physikalischer Eigenschaft der Luft (z.B. Wärme, Wasserdampfgehalt,​ Impuls) auf der molekularen Leitung (Austausch, Transport). Ein Eigenschaftstransport wird durch den Gradienten der entsprechenden Größe, stoffspezifische Größe und einen Faktor bestimmt"​(Zmarsly, E.2007, S. 49).+Der adiabatische Temperaturgradient ist eine feste Größe, welche die Temperaturveränderung von 0,98 K pro 100 m Vertikaldistanz in der Atmosphäre beschreibt. Unter einem konvektiven Prozess versteht man, "die Wärmeübertragung zwischen Erdoberflächen und Atmosphäre. Diese erfolgt durch die laminare Grenzschicht (Dicke = 1mm). In dieser beruht die Übertragung physikalischer Eigenschaft der Luft (z.B. Wärme, Wasserdampfgehalt,​ Impuls) auf der molekularen Leitung (Austausch, Transport). Ein Eigenschaftstransport wird durch den Gradienten der entsprechenden Größe, stoffspezifische Größe und einen Faktor bestimmt"​(Zmarsly ​et al. 2007, S. 49).
  
 Die Strahlungsbilanz wird negativ, die Erdoberfläche und die darüber liegende Luftschicht beginnt auszukühlen. Dadurch entsteht schließlich in den Abendstunden eine zunächst schwache Inversion, wodurch der vertikale Luftaustausch praktisch unterbunden wird. Die über den Tag erwärmten höheren Luftschichten können die Abkühlung des Bodens nicht verhindert (Malberg H. 2002). Die Strahlungsbilanz wird negativ, die Erdoberfläche und die darüber liegende Luftschicht beginnt auszukühlen. Dadurch entsteht schließlich in den Abendstunden eine zunächst schwache Inversion, wodurch der vertikale Luftaustausch praktisch unterbunden wird. Die über den Tag erwärmten höheren Luftschichten können die Abkühlung des Bodens nicht verhindert (Malberg H. 2002).
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 ====Quellenverzeichnis==== ====Quellenverzeichnis====
  
-Deutscher Wetter Dienst ​(Hrsg.)2014Definition Tropennacht,​ Online in Internet: URL:  http://​www.deutscher-wetterdienst.de/​lexikon/​index.htm?​ID=T&​DAT=Tropennacht [Stand 18.7.2014]+DEUTSCHER WETTER DIENST ​(Hrsg.) ​(2014): Definition Tropennacht,​ Online in Internet: URL:  http://​www.deutscher-wetterdienst.de/​lexikon/​index.htm?​ID=T&​DAT=Tropennacht [Stand 18.7.2014]
  
-HupferPeterKuttlerWilhelm ​(Hrsg.)2006Witterung und Klima: Eine Einführung in die Meteorologie und Klimatologie. 12. Auflage.+HUPFERPETERKUTTLERWILHELM ​(HRSG.) (2006): Witterung und Klima: Eine Einführung in die Meteorologie und Klimatologie. 12. Auflage.
  
-Kalender-3652014Sonnenaufgangszeit und Sonnenuntergangszeit 10./11. Juni 2014, Online in Internet: URL: http://​www.kalender-365.eu/​kalender/​2014/​Juni.html [Stand 18.7.2014]+KALENDER-365 (2014): Sonnenaufgangszeit und Sonnenuntergangszeit 10./11. Juni 2014, Online in Internet: URL: http://​www.kalender-365.eu/​kalender/​2014/​Juni.html [Stand 18.7.2014]
  
-Kleerekopervan EschSalcedo ​(Hrsg.)2012, Resources, Conservation and Recycling 64, How to make a city climate-proof, ​addressing ​the urban heat island ​effect+KLEEREKOPERVAN ESCHSALCEDO ​(Hrsg.) ​(2012): How to make a city climate-proof, ​adressing ​the urban heat ireland ​effect. Resources, Conservation and Recycling 64 Ausgabe (2011), S. 30-38.
  
-Malberg ​H. (2002): Meteorologie und Klimatologie. Eine Einführung 4. Aufl. Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York.+MALBERG ​H. (2002): Meteorologie und Klimatologie. Eine Einführung 4. Aufl. Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York.
  
-Stock, M. (Hrsg.)2004KLARA. Klimawandel -  Auswirkungen,​ Risiken, Anpassungen. Online in Internet: URL: http://​um.baden-wuerttemberg.de/​de/​klima/​klimawandel/​klimawandel-in-baden- wuerttemberg/​klimaforschung/​klara/​+STOCK, M. (Hrsg.) ​(2004): KLARA. Klimawandel -  Auswirkungen,​ Risiken, Anpassungen. Online in Internet: URL: http://​um.baden-wuerttemberg.de/​de/​klima/​klimawandel/​klimawandel-in-baden- wuerttemberg/​klimaforschung/​klara/​
  
-Verein deutscher Ingenieure ​(Hrsg.)1996, VDI-Richtlinien 3787: Methode zur human biometerologischen Bewertung von Klima und Lufthygiene fürt die Stadt- und Regionalplanung. +VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE ​(Hrsg.)1996, VDI-Richtlinien 3787: Methode zur human biometerologischen Bewertung von Klima und Lufthygiene fürt die Stadt- und Regionalplanung.
- +
-Wahrig (Hrsg.), ​ 2010, Deutsches Wörterbuch,​ 8. Auflage +
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-Zmarsly, E. (Hrsg.), 2007, Meteorologisch-klimatologisches Grundwissen. 3. Auflage, UTB Gmbh+
  
 +WAHRIG (Hrsg.) (2010): Deutsches Wörterbuch,​ 8. Auflage
  
 +ZMARSKY, E., KUTTLER, W., PETHE, H. (2007): Meterologisch-klimatologisches Grundwissen. 3. Aufl., Ulmer: Stuttgart
  
  
  
                                                                                                           ​                                                                                                           ​

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