Stadtklima

- ist von der World Meteorological Organisation (WMO) als gegenüber dem Umland veränderte Lokalklima definiert

Klimafaktoren

- natürliche Faktoren: geographische Lage, Relief, Höhenlage, Anteil der noch bestehenden naturnahen Oberflächen innerhalb des Stadtgebietes natürliche Faktoren
- anthropogene Faktoren: Art und Dichte der Bebauung, Wärmespeichervermögen der Baustoffe, Versiegelungsgrad des Bodens, Art und Zahl der Emittenten (Industrie, Haushalt, Kraftfahrzeuge) im Stadtgebiet, Abgase, Stäube, Abwärme

Städtische Wärmeinsel

- wird durch die Wechselwirkung mehrerer unterschiedlicher Effekte hervorgerufen
- starke Aufwärmung tagsüber, eingeschrängte Abkühlung nachts --> wärmer als Umland
- durch bebaute Flächen vergrößert sich die Oberfläche, auf der Sonnenstrahlung absorbiert wird
- Einfallswinkel der Sonne wird duch senkrechte Fassaden direkter (Horizontüberhöhung)
- Vegetation fehlt meist --> wenig Schatten, kaum Verdunstungsleistung
- Gebäude heizen schneller auf, ist besserer Wärmespeicher, gibt sie nachts langsamer ab
--> kaum Abkühlung der Luft, Mehrfachreflexionen durch Einengung des Horizonts in Straßenschluchten
- Entweder Einschränkung des Zustroms von Kaltluft oder Anreicherung mit Schadstoffen
- Durch Flächenversiegelung wenig Verdunstung und daher geringere Abkühlung

Kühlende Faktoren

- Strömungsluft von Flüssen, unterirdische Hohlräume wie Kanalnetze, U-Bahn, Unterführungen (durch geringere Wärmeabgabe und Abkühlung bei Wind)
- Oberflächenbebauung auch als Schattenspender

Städtische Niederschläge

- geringer relative Luftfeuchtigkeit durch Ausprägung der Wärmeinsel
- längere Dauer der Gewitter und mehr Niederschläge
- 3-5 mal höhere Konzentration an Kondensationskernen durch Emissionen von Industrie und Autoverkehr

Städtisches Windfeld

- größere Rauheit der Oberflächen --> geringer Windgeschwindigkeit
- Auftreten von Leewirbel und damit Böen an Gebäuden; Düseneffekte an Bebauungslücken --> dadurch Erhöhung der Windgeschwindigkeit (jedoch zeitlich begrenzt)

Lufthygiene

- Anreicherung von Luftschadstoffen durch Schadstoffemissionen und geringerem Luftaustausch --> troposphärische Bildung des Reizgases Ozon

Städtische Strahlungsbilanz

- hängt vom Zenitstand der Sonne und der Trübung der Atmosphäre ab
- durch Dunstglocke über Städten Verringerung der Globalstrahlung (20%)
- durch Absorption der UV-Strahlung durch Ozon und durch Reflexion an Staubpartikeln Verringerung der UV-Strahlung (30%); zuweilen kedoch auch Erhöhung, da Ozon sich erst nach mehreren Reduktionsschritten aus verschiedenen Vorläufergasen bildet

Atmosphärische Grenzschicht der Stadt

- durch trockene Oberflächen, Emission von Luftschadstoffen, Freisetzung von Abwärme, erhöhte Rauhigkeit, Untergliederung der bodennahen Grenzschicht: