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Heft 15: Messungen der Kaltluftströme und Luftverunreinigungs-Vertikalprofile im Plangebiet "Stuttgart 21"


Einleitung
 
Das Ziel des Projektes war es, während einer sommerlichen und einer winterlichen Schönwetterlage mit Fesselballon- und Tracermessungen die verschiedenen Kaltluftströmungen, die in die Innenstadt von Stuttgart, insbesondere ins Planungsgebiet Stuttgart 21 fließen, zu untersuchen.
 
Kaltluftflüsse haben für die Luftqualität von Stuttgart mit seiner Kessellage besondere Bedeutung. Mit dem Kaltluftzufluss gelangt frische, unverschmutzte Luft aus Randgebieten Stuttgarts bis in die Innenstadt vor und der Kaltluftabfluss transportiert verschmutzte Luft aus dem Stadtgebiet ab und verbessert auf diese Weise die Luftqualität der Stadt. Berechnungen haben ergeben, dass in Stuttgart an ca. ein Drittel aller Tage des Jahres bei Hochdruckwetterlagen ohne oder mit nur geringer Bewölkung während den Nacht- und frühen Morgenstunden Kaltluftströme auftreten /1/. Der Erhalt der Kaltluftschneisen ist entscheidend für die Güte der Luftqualtität in Stuttgart.
 
Kaltluftströme besitzen eine Mächtigkeit von wenigen Metern bis über 100 m und eine Strömungsgeschwindigkeit von wenigen cm/s bis zu einigen m/s, abhängig von der Geländestruktur und den jeweiligen thermischen Verhältnissen. Die Kaltluftzufuhr bzw. -abfuhr kann durch Baumaßnahmen erheblich behindert werden. Große Gebäude, quer zur Strömungsrichtung eines Kaltluftflusses angeordnet, können diesen behindern oder im Extremfall ganz zum Erliegen bringen. Eine Verschlechterung der Luftqualität im nachfolgenden Stadtgebiet wäre die Folge.
 
Im Zusammenhang mit den geplanten Baumaßnahmen auf dem Gelände des Stuttgarter Hauptbahnhofes sollten mit Hilfe der durchgeführten Messungen die Kaltluftflüsse auf ihre Existenz, ihre Mächtigkeit und ihre Stärke untersucht werden. Die experimentell ermittelten Ergebnisse sollen anschließend dahingehend weiterverwertet werden, dass sie zur Verifizierung des Kaltluftmodells KALM dienen können. Dieses Computermodell ermöglicht die Simulation von Kaltluftflüssen in einem Untersuchungsgebiet. Das Kaltluftmodell bietet den außerordentlichen Vorteil, dass fiktive Bebauung auf dem Hauptbahnhofgelände angenommen werden kann und auf diese Weise auf den Einfluss der Baumaßnahmen bezüglich der Ausbildung von Kaltluftflüssen und damit direkt auf die mögliche Verschlechterung der Luftqualität Stuttgarts geschlossen werden kann.


 
 
© Landeshauptstadt Stuttgart, Amt für Umweltschutz, Abt. Stadtklimatologie