Jahreszeitliche und tägliche Variationen einer städtischen Wärmeinsel auf Grund von Topographie und Windverhältnissen

Zusammenfassung

Wien ist durch die nahezu gleichbleibende Zahl der Einwohner zur Untersuchung der städtischen Wärmeinsel besonders geeignet. Mit Hilfe von 15 Standardstationen mit Temperaturmessung wurde der Einfluß der Stadt für die Monate Juli und Januar an 4 Terminen täglich statistisch untersucht. Die mittlere Wärmeinselintensität betrug bis zu 3 °C, mit hohen Werten im Januar und im Juli nachts. Der städtische Einfluß auf Streuung, Autokorrelationskoeffizienten und Häufigkeit von Tagen mit Überschreiten bestimmter Schwellwerte konnte nachgewiesen werden.

Durch eine Varianzanalyse wurde die Abhängigkeit der Temperaturdifferenzen einer bestimmten Station zum Zentrum von Windgeschwindigkeit und -richtung untersucht. Steigende Windgeschwindigkeit verringerte die Wärmeinselintensität, ohne sie in allen Fällen zerstören zu können; der Einfluß der Windrichtung erwies sich als gering. Eine Untersuchung des Zusammenspiels von Einflüssen der Verbauung, der Topographie und der Windgeschwindigkeit durch Korrelationsanalyse ergab für hohe Windgeschwindigkeiten eine Abhängigkeit von der Seehöhe der Station, für niedrige Windgeschwindigkeiten eine Abhängigkeit von der Entfernung vom Stadtzentrum. Für Januar und den Abend- und Nachttermin des Juli ermöglicht der gemeinsame Einfluß beider Faktoren eine bessere Abschätzung der Temperaturdifferenzen.

Summary

Cause of the nearly constant number of inhabitants of Vienna/Austria this town is specially suitable for urban heat-island investigations. By means of 15 temperature stations the influence of the town was investigated statistically for the months of January and July with daily measurements. The average heat-island intensity was up to 3 degrees centigrade, showing the highest values in January and in July by night. The urban influence on standard deviation, autocorrelation coefficients and frequency of days exceeding certain threshold values could be proved.

By a variance analysis the dependency of the temperature difference of a certain station to the temperature in the city from velocity and direction of wind was investigated. Increasing velocity led to decreasing heat-island intensity without destroying it in all cases; the influence of direction proved to be little, An investigation upon the interaction of influences of urbanization, topography and wind velocity by a correlation analysis resulted in a dependency of the temperature-field on the altitude of the station at high wind speeds and a dependency on the distance to the city at low wind speeds. The influence of both factors — wind and topography — improves the estimation of the temperature differences in January at any time of the day and in July by night.