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Umweltatlas Berlin

04.05 Stadtklimatische Zonen (Ausgabe 2001)

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Methode

Abgrenzung der Klimazonen

Zur Abgrenzung der verschiedenen stadtklimatischen Zonen wurden folgende Indikatoren herangezogen:

  • Thermische Veränderungen, aus denen die Neigung zur Überhitzung, die nächtliche Abkühlung und die Anzahl der Frosttage abgeleitet werden können,
  • Feuchteveränderungen, aus denen zusammen mit Temperaturveränderungen die Schwülegefährdung abgeleitet werden kann.

Zur Beschreibung der Zonen wurde zusätzlich die

  • Modifizierung der bodennahen Windverhältnisse hinzugezogen, aus der sich Erkenntnisse über mögliche Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen Klimabereichen und Anhaltspunkte für eine potentielle Immissionsgefährdung gewinnen lassen.

Die augenfälligsten Modifikationen der klimatischen Verhältnisse in Ballungsgebieten sind bei der Temperatur zu erwarten. Deshalb bot sich dieser Parameter als Hauptkriterium für eine Einteilung Berlins in stadtklimatische Zonen an. So ergeben sich im Zeitraum von September bis November 1999 hinsichtlich der Lufttemperatur an 16 Klimastationen die in Tabelle 1 aufgeführten Kenngrößen.

Tabelle 1
Tab. 1: Kenngrößen der Lufttemperatur von September bis November 1999 an Klimastationen in Berlin

Excel
[Die Tabelle liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Der Quotient Q in Tabelle 1 beschreibt das Verhältnis von mittlerer Tagesamplitude zum Mittelwert der Lufttemperatur. Dieser Wert zeigt eine Abhängigkeit von der Lage der Klimastationen im Stadtgebiet. Standorte auf Flächen mit hohen nächtlichen Abkühlungsraten (z. B. im Außenbereich oder auf innerstädtischen Rasenflächen) weisen einen Quotienten Q von mehr als 85 auf, während Q an Stationen in dicht bebauten Citylagen bis unter 60 liegt. Mittels Regressionsanalyse läßt sich der Zusammenhang zwischen den Ausgangsgrößen Jahresmitteltemperatur bzw. mittleres Temperaturminimum und der Zielgröße Q statistisch signifikant belegen. Q ist somit eine gut geeignete Größe zur Beschreibung stadtklimatischer Veränderungen.

Analog dem gewählten Verfahren in der ersten Ausgabe des Umweltatlasses (SenStadtUm 1985) wurden über die Klassifizierung von Q sechs Klimazonen entwickelt. Zur besseren Verständlichkeit wurden zu den Q-Werten die Klassenbreiten für die Temperaturgrößen Jahresmittel, mittleres Temperaturminimum und mittlere Tagesamplitude berechnet und zur Beschreibung der Klimazonen hinzugezogen (s. Tab. 2). Zone 0 beschreibt stadtklimatisch unbeeinflußte Gebiete; von Zone 1 bis Zone 4 nehmen das Mittel und das mittlere Minimum der Lufttemperatur zu und die Tagesamplitude ab. Aufgrund der hohen Korrelation zwischen der Jahresmitteltemperatur und der Anzahl der Frosttage (von Stülpnagel 1987) kann für jede Zone eine Aussage über die Anzahl der Frosttage abgeleitet werden.

Tabelle 2
Tab. 2: Parameter der Lufttemperatur und Anzahl der Frosttage nach Klimazonen

Excel
[Die Tabelle liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Für alle Meßpunkte der einzelnen Meßrouten (vgl. Karte 04.04.4) wurden die jeweiligen Jahresmittel- und Minimumtemperaturen für Juni 1991 bis Mai 1992 berechnet. Die Messungen für West-Berlin wurden 1981 - 1983 vorgenommen und anhand langjährig betriebener Klimastationen auf 1991/92 hochgerechnet; die Messungen für Ost-Berlin und das Umland erfolgten 1991 bzw. 1992. Die Ergänzungsmessungen im Jahre 1999 fanden insgesamt 12 Messfahrten auf drei Roten statt. Es ergaben sich 1935 Messpunkte, die jeweils viermal gemessen wurden. An 80 Messpunkten wurden gleichzeitig Windmessungen vorgenommen. 3 Klimastationen wurden extra für den Nachuntersuchungszeitraum eingerichtet. Über alle Zeiträume gerechnet wurden somit auf 37 Meßrouten 162 Meßfahrten mit 3735 Meßpunkten und die Daten von 42 Meßstationen ausgewertet. Die Meßpunkte wurden den Klimazonen zugeordnet und die Punktwerte auf die Fläche interpoliert.

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