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Wetterthema

16.05.2019

Stadtklima

In Städten herrschen andere lokale Klimabedingungen als im Umland.

Am bekanntesten ist die städtische Wärmeinsel, die Temperaturerhöhung gegenüber dem Umland. Es gibt aber auch noch andere Klimafaktoren, die in Ballungsräumen verändert sind. So ist beispielsweise die Luftfeuchtigkeit in Städten verringert, es gibt weniger Nebeltage und möglicherweise mehr Niederschlag. Wodurch werden diese Veränderungen hervorgerufen?

Durch die geringe Wärmekapazität des Baumaterials heizt sich dieses besonders im Sommer an sonnigen Tagen sehr stark auf. Nachts kühlt es in Innenstädten weniger stark aus als im Umland, da Pflanzen fehlen, die durch Verdunstung ihrer Umgebung viel Energie entziehen und dadurch lokal zur Abkühlung beitragen. Im Winter erwärmen die Gebäudeheizungen die dicht besiedelten Gebiete und vor allem während Inversionslagen verhindert eine Dunstglocke die Wärmeabstrahlung über den Städten.

Die Erwärmung ist umso ausgeprägter, desto näher man sich am Stadtzentrum befindet und natürlich desto größer die Stadt ist. In kleineren Siedlungen unter zehntausend Einwohnern beträgt der maximale Temperaturunterschied zwischen Innenstadt und Umland etwa 2 bis 5 Grad, bei Städten bis hunderttausend Einwohnern kann diese Differenz schon bis 8 Grad betragen und in großen Metropolen wie Berlin wurden sogar schon maximale Unterschiede von fast 14 Grad gemessen! Das sind natürlich Spitzenwerte, die vor allem in Sommernächten auftreten, nachdem sich die Innenstädte nach einer Hitzewelle bereits mehrere Tage aufheizen konnten.

Aber auch die Luftfeuchtigkeit ist in Städten durch die spärliche Vegetation und die großen versiegelten Flächen geringer als im Umland, wodurch auch die Anzahl von Nebeltagen in Städten herbgesetzt ist, welcher ja insbesondere bei feuchter Luft auftritt. Durch den erhöhten Schadstoffausstoß innerhalb großer Ballungsräume ist die atmosphärische Konzentration sog. Aerosole in diesen Regionen erhöht. Das sind kleine Schwebeteilchen, die bei der Wolkenbildung als Kondensationskerne dienen. Dadurch ist die Bewölkung über Städten erhöht, wodurch im Gegenzug auch die Sonnenscheindauer dort herabgesetzt ist.

Dies wirkt sich vor allem wiederum bei winterlichen Inversionslagen negativ aus, da hierdurch die in geringen Dosen gesundheitsfördernde Wirkung der UVA-Strahlung herabgesetzt ist. Vor allem in den Mega-Städten der Entwicklungs- und Schwellenländer führt die enorme Schadstoffbelastung zu dem gefürchteten Sommersmog, wodurch in Verbindung mit intensiver Sonneneinstrahlung die Ozonkonzentration stark ansteigt, was Augenrötungen und Reizungen der Atemwege zur Folge hat.

Auch der Wind wird durch die Bebauung beeinflusst. Einerseits wird er durch die verstärkte Reibung an Gebäuden abgeschwächt, andererseits können vor allem in Straßenschluchten zwischen Hochhäusern Düseneffekte und somit kleinräumige Starkwindgebiete mit erhöhter Böigkeit auftreten. Neben der Beeinträchtigung der Luftqualität durch die erhöhte Schadstoffbelastung in den Städten ist dort aber auch die Pollenbelastung durch die geringere Vegetationsdichte herabgesetzt, was wiederum den Allergikern zu Gute kommt.

Donnerstag, 16. Mai 2019

Tim Staeger
ARD-Wetterredaktion

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