100 Messstationen – eine Stadt: Die raum-zeitliche Variabilität der Lufttemperatur in Hamburg während der Messkampagne FESST@HH 2020

<p>Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in urbanen Räumen, Tendenz steigend. Umso bedeutender ist das vermehrte Auftreten von Hitzewellen und den damit verbundenen Hitzestress, die mit dem Klimawandel zusammenhängen. Die Gefährdung der menschlichen Gesundheit, insbesondere in Städten, wird steigen. Deshalb ist es wichtig, die Auswirkungen der Stadteffekte, wie die städtische Wärmeinsel (Urban Heat Island, UHI), auf das Stadtklima zu untersuchen. Hierbei sind die raumzeitliche Entwicklung der UHI als auch die Einflussgrößen auf die UHI von Bedeutung.</p> <p>Zahlreiche Studien haben sich bereits mit der UHI beschäftigt, doch die Besonderheit unserer Untersuchung der UHI liegt im dichten Messnetzwerk rund um und in Hamburg mit über 100 Stationen während der Messkampagne FESS@HH im Sommer (Juni bis August) 2020. Dabei kamen die sogenannten „APOLLOs“ ("Autonomous cold POoL LOgger") zum Einsatz, die das Rückgrat der Kampagne mit 81 Stationen bilden. Diese messen jede Sekunde die Lufttemperatur und den Luftdruck in Bodennähe. Das Messnetz wird mit 21 Wetterstationen ergänzt, die zusätzlich die relative Feuchte, Wind sowie den Niederschlag mit 10 s Auflösung aufzeichnen. Diese Messungen bilden somit einen hochaufgelösten Datensatz zur Temperaturverteilung in Hamburg, sodass die raumzeitliche Struktur der UHI untersuchbar ist. Um die Variabilität in der UHI Intensität zu verstehen, werden die Wetterbedingungen, wie die Windgeschwindigkeit oder der Bedeckungsgrad, in den Nächten mit einem UHI-Signal betrachtet. Des Weiteren wird der Einfluss der Entfernung einer Station vom Stadtzentrum sowie der Standorteigenschaften auf die UHI untersucht.</p> <p>Das UHI-Signal ist im Mittel über alle untersuchten Nächte in bis zu 6 km Entfernung vom Stadtzentrum messbar. Der Zeitpunkt in der Nacht, an dem die UHI Intensität ihr Maximum erreicht, ist unabhängig vom Sonnenuntergang und -aufgang. Zudem sind sowohl die Ausbildung als auch die Auflösung der nächtlichen UHI variabel. Erste Ergebnisse zeigen, dass die bodennahe Windgeschwindigkeit maßgeblich die Stärke der UHI bestimmt. Einflussparameter wie zum Beispiel der Bedeckungsgrad zeigen hingegen nur eine schwache Korrelation. Abgesehen von der UHI, wird der Einfluss der Bebauung, der Vegetation sowie der Wasserflächen auf die lokale Lufttemperatur analysiert.</p>