Die Untersuchung der räumlichen Ausdehnung klimatischer Prozesse erfordert auch die Berücksichtigung der "dritten Dimension" und somit die Erfassung vertikaler Strukturen der Stadtatmosphäre. Dafür kommen traditionell Messungen mit Hilfe ballongetragener freifliegender Radiosonden oder Fesselballonaufstiege in Frage (Abb. 4/5b). Bodengestützte Messverfahren mit der Möglichkeit kontinuierlicher Vertikalsondierung sind SODAR und LIDAR. Dabei werden hörbare Schallwellen (SOnar-RaDAR) oder Laser-Lichtwellen (LIght-RaDAR) in die Atmosphäre abgestrahlt und die jeweiligen Rückstreuungen gemessen (Doppler-Effekt). Daraus lassen sich Windrichtung und -geschwindigkeit in einzelnen Höhenschritten zwischen ca. 20 m und 600 m erfassen. Das RADAR-Verfahren ist für Schichten oberhalb von 600 m sinnvoll einsetzbar.

	Abb. 4/5a: Fesselballon mit Messein- richtung
	Abb. 4/5b: Vertikalsondierung von Temperatur, Wind und Stickstoffdi- oxid in Stuttgart um 4:08 Uhr am 2.4. 1997; BAUMBACH et al., 1998