Einfluss von Bebauung auf die städtische Wärmeinsel und Hitzebelastung in der Touristenstadt El Gouna / Gutachter: Prof. Dr. Sahar Sodoudi ; Prof. Dr. Axel Bronstert

Marian Saman / Masterarbeit – 2019

Durch die Auswirkungen des Klimawandels sind die Menschen kontinuierlich steigenden Temperaturen ausgesetzt. Hinzu kommt der größer werdende Einfluss der Urbanisierung, welcher die Städte schneller wachsen lässt. Die Kombination aus Klimawandel und Urbanisierung sorgt in den Städten zur stärkeren Ausprägung der städtischen Wärmeinseln und zugleich zum Anstieg der thermischen Belastung. Um die Auswirkungen für die Menschen möglichst gering zu halten, wurden Adaptions- und Mitigationsszenarien kreiert. Untersucht wurden die Parameter Temperatur und Gefühlte Temperatur (GT) für den 25.05.2004 für die aride Kleinstadt El Gouna am Roten Meer. Aus der Temperatur lassen sich Aussagen zu städtischen Wärmeinsel ableiten und aus der Gefühlten Temperatur Aussagen zur thermischen Belastung in El Gouna. Für die Analyse der Temperatur wird das Stadtklimamodell MUKLIMO_3 und für die Untersuchung der Gefühlten Temperatur das Klima-Michel-Modell vom Deutschen Wetterdienst mit einer Auflösung von jeweils 100m angewendet. Neben der Referenzsimulation wurden insgesamt 19 Szenarien untersucht, die sich in sechs Blöcke aufteilen. Bei den ersten vier Blöcken handelt es sich um Adaptionsstrategien. Dazu zählen die Albedoszenarien, Dachbegrünung, Whitecoating und die Hybridszenarien. Die letzten beiden Blöcken sind dagegen Urbanisierungsszenarien und verdeutlichen den Prozess des Städtewachstums. Szenarien der horizontalen und vertikalen Verdichtung werden unter dem Begriff der Urbanisierungsszenarien zusammengefasst. Untersucht wurden die räumliche Verteilung am Tag und in der Nacht und der gemittelte, zeitliche Tagesverlauf für die Szenarien. Im zeitlichen Verlauf wurde zusätzlich zwischen der Landnutzungsklasse Gebäude und allen Landnutzungsklassen verglichen. Am Ende folgte ein Scatterplot, der den Zusammenhang zwischen der Temperatur und der Gefühlten Temperatur verdeutlichte. Tagsüber zeigte die Gefühlte Temperatur höhere Werte an als die Temperatur und landet im Bereich der starken Wärmebelastung, während in der Nacht die Temperatur höhere Werte aufwies. Die städtische Wärmeinsel ist in der Nacht in der Referenzsimulation schwach ausgeprägt. Die räumliche Temperaturabkühlung war in Szenarien mit einem hohen Albedowert am höchsten und erreicht maximal 2,5K. Hybridszenarien erreichten auch mit 2,0K tagsüber eine gute Temperaturabkühlung. Die Gefühlte Temperatur stellt am Tage für die Albedoszenarien und Hybridszenarien die gleiche Verteilung der Werte dar, jedoch mit einem stärkeren Abkühlungseffekt bis zu 4,0K. Dachbegrünung zeigte für beide Untersuchungsparameter kaum einen Abkühlungseffekt am Tage auf. Die Werte der Urbanisierungsszenarien erreichten vor allem in der Nacht eine Erwärmung. Im Falle der vertikalen Verdichtung um 3,0K und bei der horizontalen Verdichtung um maximal 10,0K. Im zeitlichen Verlauf illustrierten die Verläufe der Landnutzungsklasse Gebäude kaum signifikante Abweichungen zum gesamten Untersuchungsgebiet. Dies gilt für sämtlichen Szenarien unabhängig vom Untersuchungsparameter. Darüber hinaus ist die Korrelation zwischen der Temperatur und der Gefühlten Temperatur in allen Szenarien gut und liegt im Intervall von R² = 0,85 – 0,89.

Titel
Einfluss von Bebauung auf die städtische Wärmeinsel und Hitzebelastung in der Touristenstadt El Gouna / Gutachter: Prof. Dr. Sahar Sodoudi ; Prof. Dr. Axel Bronstert
Verfasser
Marian Saman / Masterarbeit
Verlag
Institut für Meteorologie / AG Stadtklima & Gesundheit / Standort: CD 277
Datum
2019-08-13
Sprache
ger
Art
Masterarbeit