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Heft 1: Kaltluft- und Windfeld-Berechnungen fĂŒr Stuttgart


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Zusammenfassung

Im Zusammenhang mit den stĂ€dtebaulichen Planungen fĂŒr das Projekt "Stuttgart 21" wurden sowohl fĂŒr das gesamte Stadtgebiet von Stuttgart als auch fĂŒr den eigentlichen Innenstadtbereich unter Verwendung von numerischen Modellen die WindverhĂ€ltnisse fĂŒr den jetzigen Bebauungszustand flĂ€chendeckend berechnet, dargestellt und diskutiert. Wegen der ausgeprĂ€gten topographischen Gliederung des Stuttgarter Raumes und der großen HĂ€ufigkeit windschwacher Lagen wurden zwei typische Situationen unterschieden:

- Situationen mit höheren Windgeschwindigkeiten (Gradientwindlagen), und - Schwachwindsituationen, bei denen sich reliefbedingte thermische Windsysteme (bes. Kaltluftsysteme) ausbilden.
Aus den berechneten Gradientwind- und Kaltluftwindfeldern wurden flĂ€chendeckend synthetische Windstatistiken erstellt. Hinsichtlich der KaltluftabflĂŒsse konnten anhand der Abflussmengen (Volumenströme) u.a. das Nesenbachtal, das Feuerbacher Tal und das Rohrackertal als wesentliche Abflusssysteme identifiziert werden. Die Abflußmenge des Nesenbachtals betrĂ€gt etwa 100 Mio m3/h, diejenige des Rohrackertals etwa 160 Mio m3/h. Aus diesen Zahlen kann die Bedeutung des Nesenbachtals fĂŒr die Kalt- und Frischluftversorgung der Stuttgarter Innenstadt ermessen werden. Die beste DurchlĂŒftung ergibt sich meist im Mittellauf der TĂ€ler. FlĂ€chenhaft ausgedehnte AbflĂŒsse mit geringen Volumenströmen finden sich im Bereich der Filder, der GĂ€ulandschaft sowie im Neckartal nördlich von Stuttgart. Ausgedehnte Kaltluftproduktionsgebiete konnten in den Bereichen der den Stuttgarter Kessel umgebenden Höhen identifiziert werden; die mittlere Kaltluftschichtdicke liegt bei etwa 25 m, der Maximalwert liegt etwas ĂŒber 100 m. Im dicht bebauten Bereich des Stuttgarter Kessels konnte insofern ein VerdrĂ€ngungseffekt der Bebauung festgestellt werden, als in den Schichten oberhalb der Bebauung höhere Volumenströme als in der bodennahen Schicht auftraten. Die detaillierteren Rechnungen fĂŒr den Innenstadtbereich wurden in das Gesamtgebiet genestet. Dabei kann fĂŒr das Plangebiet "Stuttgart 21" folgendes festgehalten werden: gut durchlĂŒftet sind der Bereich A sowie der nördliche Teil von Bereich C, wĂ€hrend im Bereich B die DurchlĂŒftung geringer ist. Bei Gradientwindlagen kann deutlich die HöhenabhĂ€ngigkeit der Windgeschwindigkeit beobachtet werden. Die höchsten Windgeschwindigkeiten treten in den offenen Lagen der Filder und an BergrĂŒcken auf, wĂ€hrend in TĂ€lern wie dem Nesenbachtal oder dem Neckartal, welche meist auch noch dicht bebaut sind, wesentlich niedrigere Windgeschwindigkeiten herrschen. Auch die Kanalisierungswirkung dieser TĂ€ler ist deutlich zu beobachten. Auch bei höheren Windgeschwindigkeiten hat das Nesenbachtal wegen seiner Orientierung etwa in Hauptwindrichtung eine große Bedeutung als Luftleitbahn. Im Plangebiet von "Stuttgart 21" hĂ€ngt die Windgeschwindigkeit und damit die DurchlĂŒftung stark von der Windrichtung ab. Die berechneten Windrosenbeete zeigen sowohl im Gesamtraum Stuttgart als auch im Plangebiet von "Stuttgart 21" eine ausgeprĂ€gte rĂ€umliche Variation, welche sowohl auf die Topographie als auch auf die Landnutzung zurĂŒckzufĂŒhren ist.


 
 

© Landeshauptstadt Stuttgart, Amt für Umweltschutz, Abt. Stadtklimatologie