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Methoden der Informationsgewinnung für die Planung (Natur-Messungen, Windkanal, Modellierung) |
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4.3.1 Das
digitale Höhenmodell (DHM) als Hilfsmittel bei klimatischen Fragestellungen in der Planung Für viele Aufgaben in der Klimatologie ist das Wissen über die örtliche Orografie notwendig. Die topografischen Karten enthalten zwar Höhenlinien. Trotzdem bereitet die räumliche Vorstellung der Situation oft Schwierigkeiten. Eine Hilfestellung hierzu bietet das "Digitale Höhenmodell" (DHM), das auch für viele Anwendungen in Geographischen Informationssystemen (GIS) erforderlich ist. Das Digitale Höhenmodell des Landesvermessungsamtes von Baden-Württemberg enthält flächendeckend für das ganze Land Koordinaten nach Lage (Gauß-Krüger-System) und Höhe (m über NN) von nahezu 15 Millionen Punkten eines regelmäßigen Rasters von 50 m. Im offenen Gelände und innerhalb der Bebauung beziehen sich die Höhenangaben auf die Erdoberfläche, in geschlossenen Waldgebieten repräsentieren sie die Oberfläche der Vegetation (Baumgipfel). Die Genauigkeit beträgt im stetig verlaufenden Gelände +/- 2 bis 3 m. Die Daten-Erhebungen stammen aus den Jahren 1971-1981. Mit Hilfe von Auswerteprogrammen können aus den Daten Höhenlinienpläne sowie Größe und Richtung von Geländeneigungen oder Oberflächenkrümmungen abgeleitet werden. Besonders anschaulich sind aus den Daten produzierte perspektivische Ansichten, bei denen sowohl die Betrachtungsrichtung als auch der Betrachtungswinkel (Höhe) frei gewählt werden kann. Einige dieser Auswerteprogramme sind auch für normale PC-Ausstattungen verfügbar (z.B. SURFER). Die Abbildungen
4/29 bis 4/32 zeigen einige Anwendungsbeispiele. Dabei
wurden die Rasterdaten des DHM vom Landesvermessungsamt
verwendet.
Abgesehen von der Möglichkeit, mit dem
digitalen Höhenmodell nahezu beliebige räumliche Darstellungen
von Gebieten zu erzeugen, kann das Höhenmodell zu
weitergehenden Anwendungen im Bereich des Stadtklimas
herangezogen werden. Das digitale Höhenmodell kann dazu dienen,
die an relativ wenigen Messstationen repräsentativ gemessenen
Klimadaten zu flächendeckenden Klimakarten auszuwerten (s.a.
Kap. 5.3 )(GERTH, 1986). So hat im Zusammenhang mit dem Klimaatlas des
Nachbarschaftsverbandes Stuttgart der Deutsche Wetterdienst ein
einjähriges Messprogramm an 12 temporären Messstationen
durchgeführt. Die Lage der Messstellen wurde dabei so gewählt,
dass die Messstationen Gebiete unterschiedlicher Nutzung,
verschiedenen Höhenlagen und speziellen topographischen
Situationen, wie z. B. Talzügen, Hangbereichen und Hochlagen
angehörten. Themenspezifische Klimakarten für einzelne
Klimaelemente lassen sich dann mit Hilfe des digitalen
Höhenmodells statistisch berechnen. Anhand der
Freilandstationen wurde eine Höhenverteilung der Klimadaten der
relativ unbeeinflussten Flächen ermittelt und mit Hilfe des
digitalen Höhenmodells auf das gesamte Untersuchungsgebiet
übertragen. Unter Verwendung der Landnutzungskarte fanden die
gemessenen mittleren Abweichungen der lokalspezifischen
Einflüsse von der generellen höhenbedingten
Verteilungssituation Berücksichtigung. So zieht z. B. die
Rauhigkeit der Erdoberfläche, bedingt durch Gebäude, Pflanzen
und Relief verschieden starke Windfeldveränderungen nach sich.
Bei der Temperatur müssen siedlungsbedingte thermische Effekte
(Wärmeinsel) durch einen Temperaturzuschlag, Wälder und enge
Tallagen durch geringe Temperaturabschläge berücksichtigt
werden. Auch die nachfolgend an Beispielen
beschriebenen Modelle benötigen vielfach die Daten des DHM als
Eingangsgrößen. |
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