Klimafibel

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	Vorwort
	Inhalt
	1.	Das Klima als öffentlicher Belang in der Bauleitplanung
	2.	Charakteristik und Erscheinungsformen des Stadtklimas
	3.	Energiebewusste Bauleitplanung
	4.	Methoden der Informationsgewinnung für die Planung (Messungen, Windkanal, Numerische Modellierung)
	4.1	Messungen
	4.1.1	Stationäre Messungen
	4.1.2	Messungen mit mobilen Messeinrichtungen
	4.1.3	Tracerexperimente
	4.1.4	Vertikalsondierungen
	4.2	Windkanal
	4.2.1	Allgemeines
	4.2.2	Funktionsweise und Untersuchungsmethoden
	4.2.2.1	Sichtbarmachung von Strömungen oder Schadstoffausbreitung durch Rauch
	4.2.2.2	Windgeschwindigkeitsmessungen
	4.2.2.3	Messung der Konzentrationsverteilung bei Ausbreitungsversuchen
	4.2.3	Standorte von Windkanälen
	4.3	Numerische Modellierung von Strömungs- und Transportvorgängen
	4.3.1	Das Windfeldmodell DIWIMO
	4.3.2	Die Kaltluftabflussmodelle KALM und KLAM 21
	4.3.3	Das Modell STREET zur Abschätzung verkehrsbedingter Schadstoffbelastung
	4.3.4	Das Modell MLuS-02 bzw. neu RLuS 2012 zur Berechnung der Schadstoffausbreitung an Straßen ohne oder mit lockerer Randbebauung
	4.3.5	Das Modell PROKAS zur Berechnung der Schadstoffbelastung an Straßen
	4.3.6	Das mikroskalige Modell MISKAM
	4.3.7	Mesoskalige geländeklimatische Modelle
	4.3.8	Die Stadtklimamodelle RayMan, ENVI-met und MUKLIMO_3
	5.	Klima- und Lufthygienekarten als Hilfsmittel in der Bauleitplanung (Beispiel: Klimaatlas Verband Region Stuttgart)
	6.	Empfehlungen für die Planung
	7.	Literaturverzeichnis
	8.	Thematische Websites
	Impressum
	Download

METHODEN DER INFORMATIONS&SHY;GEWINNUNG FüR DIE PLANUNG (MESSUNGEN, WINDKANAL, NUMERISCHE MODELLIERUNG)

4.3.5 Das Modell PROKAS zur Berechnung der Schadstoffbelastung an Straßen

Das Modell PROKAS (BÖSINGER, 1996; VDI-RICHTLINIE 3782 Bl.8) berechnet die Schadstoffbelastung ausgehend von Straßen auf der Basis eines Gauß?schen Ausbreitungsmodells für einzelne Straßenabschnitte und für Straßennetze. Für die Berechnung der Immissionen in Straßen mit dichter Randbebauung wird ein integriertes Bebauungsmodul eingesetzt, in das Ergebnisse einfließen, die auf Berechnungen mit MISKAM (s. Kap. 4.3.6) sowie Ergebnissen aus Windkanalversuchen mit Feldexperimenten basieren.

Die Emissionsdichten der einzelnen Straßenabschnitte werden im wesentlichen aus den Verkehrsmengen, dem Fahrmuster, dem Bezugsjahr und aus zeitlichen Emissionsganglinien über die Emissionsfaktoren (vgl. Kap. 2.8.1) vorgegeben.

Für die Anwendung von PROKAS ist ferner eine repräsentative Ausbreitungsklassenstatistik mit Angaben über die Windgeschwindigkeits- Windrichtungs- und Ausbreitungsklassenverteilung erforderlich.

Flächenhafte Immissionsberechnungen

Die Abbildung 4/24 stellt flächenhafte Immissionsberechnungen für Stickstoffdioxid (Prognose) dar, die durch eine Kombination der Modelle PROKAS und LASAT (Lagrange-Simulation von Aerosol-Transport) und des Kaltluftmodells KALM entstanden ist. Emissionsseitig berücksichtigt sind hier neben dem Straßenverkehr auch die anderen Schadstoff-Quellengruppen (Hausbrand, Industrie und Gewerbe).

Das Ausbreitungsmodell LASAT (JANICKE, 1996; VDI-Richtlinie 3945 Bl.3, 2000) berechnet die Ausbreitung von Spurenstoffen in der Atmosphäre, indem für eine Gruppe repräsentativer Stoffteilchen der Transport und die turbulente Diffusion durch einen Zufallsprozess auf dem Computer simuliert wird (Lagrange-Simulation). Die Windinformationen werden dabei über dreidimensionale Windfelder eingespeist. LASAT bietet die Möglichkeit das Gelände und dessen Einfluss explizit zur berücksichtigen.

Weitere Informationen zu flächenhaften Berechnungen stehen zur Verfügung unter:

http://www.stadtklima-stuttgart.de/index.php?luft_flaechenbelastung_stgt

Abb. 4/24: Flächenhafte NO2-Belastung in Stuttgart (Ausschnitt), Prognose für 2015, Quelle: LOHMEYER, 2009