technologyComment of air separation, cryogenic (RER): The main components of air are nitrogen and oxygen, but it also contains smaller amounts of water vapour, argon, carbon dioxide and very small amounts of other gases (e.g. noble gases). The purification and liquefaction of various components of air, in particular oxygen, nitrogen and argon, is an important industrial process, and it is called cryogenic air separation. Cryogenic distillation accounts for approximately 85% of nitrogen and over 95% of oxygen production. It is the preferred supply mode for high volume and high purity requirements (Praxair 2002). Cryogenic air separation is currently the most efficient and cost-effective technology for producing large quantities of oxygen, nitrogen, and argon as gaseous or liquid products (Smith & Klosek 2001). Besides the air needed as a resource the major input for the liquefying process is the electricity to compress the inlet air, which normally comprises 95% of the utility costs of a cryogenic air separation plant. In some plants the amount of processed air (in Nm3) can be up to 5 times larger than the derived liquid products (Cryogenmash 2001). In these plants, the waste gas stream is naturally also much larger (in order to obtain the mass balance). As output of the cryogenic air separation there are three products: liquid oxygen, liquid nitrogen and liquid crude argon. The assumed process includes no gaseous co-products. In reality gaseous products are also processed if there is a demand at the production site. The investigated cryogenic air separation process leads to liquid products in the following quality: - Liquid oxygen: min. 99.6 wt-% - Liquid nitrogen: min. 99.9995 wt-% - Liquid argon, crude: 96-98 wt-% An air pre-treatment section downstream of the air compression (0.7 MPa) and after cooling removes process contaminants, including water, carbon dioxide, and hydrocarbons. The air is then cooled to cryogenic temperatures and distilled into oxygen, nitrogen, and, optionally, argon streams. Alternate compressing and expanding the recycled air can liquefy most of it. Numerous configurations of heat exchange and distillation equipment can separate air into the required product streams. These process alternatives are selected based on the purity and number of product streams, required trade-offs between capital costs and power consumption, and the degree of integration between the air separate unit and other facility units. This process requires very complicated heat integration techniques because the only heat sink for cooling or condensation is another cryogenic stream in the process. Since the boiling point of argon is between that of oxygen and nitrogen, it acts as an impurity in the product streams. If argon were collected and separated from the oxygen product, an oxygen purity of less than 95% by volume would result (Barron & Randall 1985). On the other hand, if argon were collected with the nitrogen product, the purity of nitrogen would not exceed 98.7% by volume. To achieve higher purities of oxygen and nitrogen the elimination of argon is necessary. Commercial argon is the product of cryogenic air separation, where liquefaction and distillation processes are used to produce a low-purity crude argon product. Praxair (2002) Gases > Nitrogen > Production of Nitrogen. Praxair Technology Inc. 2002. Retrieved 16.01.2002 from http://www.praxair.com Smith A. R. and Klosek J. (2001) A Review of Air Separation Technologies and their Integration with Energy Conversion Processes. In: Fuel Processing Technology, 70(2), pp. 115-134. Barron and Randall F. (1985) Cryogenic Systems. 2 Edition. Oxford University Press, New York Cryogenmash (2001) KxAxApx Type Double-Pressure Air Separation Plants. Gen-eral Data. Cryogenic Industries, Moscow, Russia. Retrieved 16.01.2002 from http://www.cryogenmash.ru/production/vru/vru_kgag2_e.htm imageUrlTagReplaceb1f86554-243f-4c79-b3a2-e6a9efa3a7ef
Gemäß der 20. BImSchV müssen beim Umfüllen oder Lagern von Ottokraftstoffen (UN 1203), Kraftstoffgemischen (UN 3475) oder Rohbenzin (UN 1268) Restdämpfe dieser Stoffe aus beweglichen Behältnissen wie Binnentankschiffen solange zurückgehalten werden, bis sie entweder in ein Tanklager zurückgependelt oder die Dämpfe einer Abgasreinigungseinrichtung zugeführt werden können. Ein Ventilieren der Dämpfe in die Atmosphäre ist gemäß 20. BImSchV nur in bestimmten Ausnahmefällen zulässig. Im Falle der Notwendigkeit einer Entgasung, z.B. bei Ladungswechsel oder Werftaufenthalt, gibt es jedoch derzeit für Binnentankschiffe in Deutschland keine Möglichkeit, landseitig zu ventilieren und die Gase und Dämpfe kontrolliert, z.B. in eine Abgasreinigungsanlage, abzugeben. Vor diesem Hintergrund wurden im Rahmen dieses Projektes mit Hilfe einer Machbarkeitsstudie die verschiedenen technischen Möglichkeiten der Entgasung von Binnentankschiffen identifiziert und ihre jeweilige technische und wirtschaftliche Umsetzung für die Nutzung durch Binnentankschiffe im deutschen Teil des Rheinstromgebiets untersucht. Eine im Zuge des Projektes durchgeführte Bestandsaufnahme von bestehenden bzw. in Planung befindlichen Abgasreinigungstechnologien für Restdämpfe aus Binnentankschiffen ergab, dass es in Deutschland bereits konkrete Planungen für eine stationäre Anlage gibt, und in den Niederlanden und Belgien zudem bereits mobile Anlagen mit unterschiedlichen Technologien (z.B. Kondensation) zur Verfügung stehen bzw. sich in der Erprobungsphase befinden. Vor diesem Hintergrund und vor allem aufgrund der hohen Unsicherheit im Hinblick auf die tatsächlich stattfindenden Ventilierungen (Schätzungen liegen zwischen 58-464 Ventilierungsvorgängen pro Jahr) wird empfohlen, ein möglichst flexibles System mit einer stationären Anlage (bereits in Planung) sowie mobile Lösungen (z.B. auf einem Serviceschiff oder LKW) in Deutschland zu etablieren. Quelle: Forschungsbericht
technologyComment of air separation, cryogenic (RER): The main components of air are nitrogen and oxygen, but it also contains smaller amounts of water vapour, argon, carbon dioxide and very small amounts of other gases (e.g. noble gases). The purification and liquefaction of various components of air, in particular oxygen, nitrogen and argon, is an important industrial process, and it is called cryogenic air separation. Cryogenic distillation accounts for approximately 85% of nitrogen and over 95% of oxygen production. It is the preferred supply mode for high volume and high purity requirements (Praxair 2002). Cryogenic air separation is currently the most efficient and cost-effective technology for producing large quantities of oxygen, nitrogen, and argon as gaseous or liquid products (Smith & Klosek 2001). Besides the air needed as a resource the major input for the liquefying process is the electricity to compress the inlet air, which normally comprises 95% of the utility costs of a cryogenic air separation plant. In some plants the amount of processed air (in Nm3) can be up to 5 times larger than the derived liquid products (Cryogenmash 2001). In these plants, the waste gas stream is naturally also much larger (in order to obtain the mass balance). As output of the cryogenic air separation there are three products: liquid oxygen, liquid nitrogen and liquid crude argon. The assumed process includes no gaseous co-products. In reality gaseous products are also processed if there is a demand at the production site. The investigated cryogenic air separation process leads to liquid products in the following quality: - Liquid oxygen: min. 99.6 wt-% - Liquid nitrogen: min. 99.9995 wt-% - Liquid argon, crude: 96-98 wt-% An air pre-treatment section downstream of the air compression (0.7 MPa) and after cooling removes process contaminants, including water, carbon dioxide, and hydrocarbons. The air is then cooled to cryogenic temperatures and distilled into oxygen, nitrogen, and, optionally, argon streams. Alternate compressing and expanding the recycled air can liquefy most of it. Numerous configurations of heat exchange and distillation equipment can separate air into the required product streams. These process alternatives are selected based on the purity and number of product streams, required trade-offs between capital costs and power consumption, and the degree of integration between the air separate unit and other facility units. This process requires very complicated heat integration techniques because the only heat sink for cooling or condensation is another cryogenic stream in the process. Since the boiling point of argon is between that of oxygen and nitrogen, it acts as an impurity in the product streams. If argon were collected and separated from the oxygen product, an oxygen purity of less than 95% by volume would result (Barron & Randall 1985). On the other hand, if argon were collected with the nitrogen product, the purity of nitrogen would not exceed 98.7% by volume. To achieve higher purities of oxygen and nitrogen the elimination of argon is necessary. Commercial argon is the product of cryogenic air separation, where liquefaction and distillation processes are used to produce a low-purity crude argon product. Praxair (2002) Gases > Nitrogen > Production of Nitrogen. Praxair Technology Inc. 2002. Retrieved 16.01.2002 from http://www.praxair.com Smith A. R. and Klosek J. (2001) A Review of Air Separation Technologies and their Integration with Energy Conversion Processes. In: Fuel Processing Technology, 70(2), pp. 115-134. Barron and Randall F. (1985) Cryogenic Systems. 2 Edition. Oxford University Press, New York Cryogenmash (2001) KxAxApx Type Double-Pressure Air Separation Plants. Gen-eral Data. Cryogenic Industries, Moscow, Russia. Retrieved 16.01.2002 from http://www.cryogenmash.ru/production/vru/vru_kgag2_e.htm imageUrlTagReplaceb1f86554-243f-4c79-b3a2-e6a9efa3a7ef
Die Bruno Bock Chemische Fabrik GmbH & Co. KG, Eichholzer Str. 23, 21436 Marschacht hat mit Schreiben v. 20.02.2019 die Erteilung einer Genehmigung gemäß § 16 Abs. 2 BImSchG in der derzeit geltenden Fassung zur wesentlichen Änderung ihrer Anlage zur Herstellung organischer Chemikalien beantragt. Die wesentlichen Antragsgegenstände sind die Erhöhung der Produktionskapazität von EFD 800 um 250 t/a, die Errichtung und der Betrieb einer zentralen Mess-warte für die Bereiche Kondensation und Extraktion sowie einer vollautomatisierten, geschlossenen Abfüllanlage in der Veresterung. Die Gesamtproduktionskapazität der Anlage wird durch die beantragte Änderung nicht erhöht.
Die Einbeziehung klimatologischer Gesichtspunkte in die Bewertung der Umweltsituation städtischer Ballungsgebiete und deren räumliche Planung setzt zunächst eine Definition des Begriffes Stadtklima voraus. Unter Stadtklima versteht man nach Schirmer et al. (1987) “das gegenüber dem Umland stark modifizierte Mesoklima von Städten und Industrieballungsräumen. Es umfasst das gesamte Volumen der bodennahen Luftschicht oberhalb und in unmittelbarer Umgebung der Stadt bzw. der städtischen Grenzschicht. Verursacht wird es durch die Art und Dichte der Bebauung, das Wärmespeicherungsvermögen der Baustoffe, die Versiegelung des Bodens, das Fehlen von Vegetation, durch einen veränderten Wasserhaushalt und die vermehrte Emission von Abgasen, Aerosolen und Abwärme.” Bewertungs- und Untersuchungsansätze Für die Bewertung der jeweiligen Klimasituation fehlen verbindliche Grenz- und Richtwerte analog den Luftgüte-Werten des Bundes-Immissionsschutz-Gesetzes. Empfehlenden Charakter besitzt eine Richtlinie der Kommission Reinhaltung der Luft im VDI (vgl. Verein Deutscher Ingenieure (VDI) 3787 Blatt 2 1998). Diese hat das Ziel, Bewertungsverfahren der Human-Biometeorologie als Standard für die auf Menschen bezogene Berücksichtigung von Klima und Lufthygiene (Bioklima) bei der Stadt- und Regionalplanung bereitzustellen. Die Human-Biometeorologie beschäftigt sich mit den Wirkungen von Wetter, Witterung, Klima und Lufthygiene auf den menschlichen Organismus. Im vorliegenden ersten Teil dieser Richtlinie werden die human-biometeorologischen Wirkungskomplexe zusammengestellt und die empfohlenen Bewertungsmethoden für den Bereich “Klima” erläutert. Insbesondere steht hierbei der thermische Wirkungskomplex im Vordergrund, der in der Stadt- und Regionalplanung mit dem Ziel eingesetzt werden soll, gesunde Wohn- und Arbeitsbedingungen zu sichern. Mit seiner Hilfe können planerische Fragestellungen aus bioklimatologischer Sicht behandelt werden. Als Idealzustand sollte ein Stadtklima angestrebt werden, das weitgehend frei von Schadstoffen ist und den Stadtbewohnern eine möglichst große Vielfalt an Atmosphärenzuständen unter Vermeidung von Extremen bietet (vgl. Deutsche Meteorologische Gesellschaft 1989). Zur Erfassung des städtischen Klimas bietet sich neben der Anwendung der Methoden der klassischen klimatologischen Forschung mit Messfahrten und Messgängen (vgl. Karten 04.02 – 04.05) auch die Berechnung der Temperaturen der einzelnen Oberflächenelemente (Dächer, Straßen, Baumkronen usw.) mittels Thermal-Infrarot (IR)-Rasteraufnahmen an. Dabei wird von dem physikalischen Prinzip ausgegangen, dass alle Körper entsprechend ihrer Oberflächentemperatur Wärmestrahlung abgeben (vgl. Methode). Indikatoren Als Steuerungsgröße für den Wärmehaushalt der Erdoberfläche kommt der Wärmestrahlung und damit der Oberflächentemperatur als Bestandteil der Strahlungsbilanz jedes Körpers eine große Bedeutung zu. Während tagsüber der kurzwellige Strahlungsbereich vor allem mit der direkten Einstrahlung der Sonnenenergie und ihrer Absorption bzw. Reflexion (Albedo, vgl. Tab. 1) an der Körperoberfläche bestimmend ist, beeinflusst nachts der langwellige Bereich mit dem Bodenwärmestrom ausschließlich das thermische Ausstrahlungsverhalten eines Körpers. Je nach Art und Beschaffenheit von Oberflächen ergeben sich deshalb bei gleichen Einstrahlungs- und Ausstrahlungsbedingungen u.U. erhebliche Unterschiede in der Oberflächentemperatur (vgl. Abb. 1). Digitale Thermalkarten Für (städtische) Klimaanalysen liegt der wesentliche Nutzen von Thermalkarten in ihrem flächenhaften, digital verarbeitbaren Informationsgehalt . Es ist zu unterscheiden zwischen Infrarot-Aufnahmen mit Thermal-Scannern von Flugzeugen aus und den für die vorliegenden Karten benutzten Satellitendaten . Unter Berücksichtigung der Größe Berlins und des engeren Verflechtungsraumes von fast 2 000 km² ermöglicht nur ein satellitengestütztes Verfahren die jeweils fast zeitgleiche Erfassung der langwelligen Eigenstrahlung der Erde (Oberflächentemperatur) in einer aufeinanderfolgenden Nacht-/Tagsituation. Andererseits sind die Überfliegungszeiten des Satelliten nicht beeinflussbar und in diesem Falle für den Berliner Raum als nicht optimal einzuschätzen (vgl. Datengrundlage). Die Interpretation der IR-Thermalbilder erlaubt es, einzelnen Oberflächenelementen und Raumeinheiten über die spezielle erfasste Situation hinaus qualitativ allgemeine thermische Eigenschaften zuzuordnen. Diese Umsetzung setzt jedoch großes klimatisches Fachwissen und die Nutzung weiterer Datengrundlagen wie Nutzungs- und Reliefkarten voraus, da die Ausprägung der Oberflächentemperatur verschiedener Nutzungsstrukturen im Rasterbild stets das Ergebnis komplexer physikalischer Prozesse ist, an denen verschiedene horizontale und vertikale Wärmeflüsse und Energieumsätze (Verdunstung, Kondensation) beteiligt sind. Unter Einbeziehung weiterer klimatologischer Parameter wie Lufttemperatur und Windgeschwindigkeit können Oberflächentemperaturkarten zusätzlich als Unterstützung für die Bestimmung von Klimafunktionsräumen herangezogen werden (vgl. Karte 04.07).
Die Einbeziehung klimatologischer Gesichtspunkte in die Bewertung der Umweltsituation städtischer Ballungsgebiete und deren räumliche Planung setzt zunächst eine Definition des Begriffes Stadtklima voraus. Unter Stadtklima versteht man nach Schirmer et al. (1987) “das gegenüber dem Umland stark modifizierte Mesoklima von Städten und Industrieballungsräumen. Es umfasst das gesamte Volumen der bodennahen Luftschicht oberhalb und in unmittelbarer Umgebung der Stadt bzw. der städtischen Grenzschicht. Verursacht wird es durch die Art und Dichte der Bebauung, das Wärmespeicherungsvermögen der Baustoffe, die Versiegelung des Bodens, das Fehlen von Vegetation, durch einen veränderten Wasserhaushalt und die vermehrte Emission von Abgasen, Aerosolen und Abwärme.” Für die Bewertung der jeweiligen Klimasituation fehlen verbindliche Grenz- und Richtwerte. Als Idealzustand sollte ein Stadtklima angestrebt werden, das weitgehend frei von Schadstoffen ist und den Stadtbewohnern eine möglichst große Vielfalt an Atmosphärenzuständen unter Vermeidung von Extremen bietet (vgl. Deutsche Meteorologische Gesellschaft 1989). Zur Erfassung des städtischen Klimas bietet sich neben der Anwendung der Methoden der klassischen klimatologischen Forschung mit Messfahrten und Messgängen (vgl. Karten 04.02 – 04.05) auch die Berechnung der Temperaturen der einzelnen Oberflächenelemente (Dächer, Straßen, Baumkronen usw.) mittels Thermal-Infrarot(IR)-Rasteraufnahmen an. Dabei wird von dem physikalischen Prinzip ausgegangen, dass alle Körper entsprechend ihrer Oberflächentemperatur Wärmestrahlung abgeben (vgl. Methode). Als Steuerungsgröße für den Wärmehaushalt der Erdoberfläche kommt der Wärmestrahlung und damit der Oberflächentemperatur als Bestandteil der Strahlungsbilanz jedes Körpers eine große Bedeutung zu. Während tagsüber der kurzwellige Strahlungsbereich vor allem mit der direkten Einstrahlung der Sonnenenergie und ihrer Absorption bzw. Reflexion (Albedo, vgl. Tab.1) an der Körperoberfläche bestimmend ist, beeinflusst nachts der langwellige Bereich mit dem Bodenwärmestrom ausschließlich das thermische Ausstrahlungsverhalten eines Körpers. Je nach Art und Beschaffenheit von Oberflächen ergeben sich deshalb bei gleichen Einstrahlungs- und Ausstrahlungsbedingungen u.U. erhebliche Unterschiede in der Oberflächentemperatur (vgl. Abb.1). Für (städtische) Klimaanalysen liegt der wesentliche Nutzen von Thermalkarten in ihrem flächenhaften, digital verarbeitbaren Informationsgehalt . Es ist zu unterscheiden zwischen Infrarot-Aufnahmen mit Thermal-Scannern von Flugzeugen aus und den für die vorliegenden Karten benutzten Satellitendaten . Unter Berücksichtigung der Größe Berlins und des engeren Verflechtungsraumes von fast 2 000 km2 ermöglicht nur ein satellitengestütztes Verfahren die jeweils fast zeitgleiche Erfassung der langwelligen Eigenstrahlung der Erde (Oberflächentemperatur) in einer aufeinanderfolgenden Nacht-/Tagsituation. Andererseits sind die Überfliegungszeiten des Satelliten nicht beeinflussbar und in diesem Falle für den Berliner Raum als nicht optimal einzuschätzen (vgl. Datengrundlage). Die Interpretation der IR-Thermalbilder erlaubt es, einzelnen Oberflächenelementen und Raumeinheiten über die spezielle erfasste Situation hinaus qualitativ allgemeine thermische Eigenschaften zuzuordnen. Diese Umsetzung setzt jedoch großes klimatisches Fachwissen und die Nutzung weiterer Datengrundlagen wie Nutzungs- und Reliefkarten voraus, da die Ausprägung der Oberflächentemperatur verschiedener Nutzungsstrukturen im Rasterbild stets das Ergebnis komplexer physikalischer Prozesse ist, an denen verschiedene horizontale und vertikale Wärmeflüsse und Energieumsätze (Verdunstung, Kondensation) beteiligt sind. Unter Einbeziehung weiterer klimatologischer Parameter wie Lufttemperatur und Windgeschwindigkeit können Oberflächentemperaturkarten zusätzlich als Unterstützung für die Bestimmung von Klimafunktionsräumen herangezogen werden (vgl. Karte 04.07).
Die Bruno Bock GmbH, Eichholzer Str. 23, 21436 Marschacht hat mit Schreiben v. 20.07.2021 die Erteilung einer Genehmigung gemäß § 16 Abs. 2 BImSchG in der derzeit geltenden Fassung zur wesentlichen Änderung ihrer Anlage zur Herstellung organischer Chemikalien beantragt. Die wesentlichen Antragsgegenstände sind die Erhöhung der Produktion von „HIDT“ (1-Propanol, 3,3-bis[[2-[(2-mercapto-ethyl)thio]ethyl]thio]) von 100 auf 200 Jahrestonnen, der Ersatz eines Abwasserstrippers in der Extraktionsanlage der Mercaptopropionsäureproduktion sowie der zukünftige Entfall des Kontrollgangs in der Kondensation und Extraktion. Die Gesamtproduktionskapazität der Anlage wird durch die beantragte Änderung nicht erhöht.
This paper revisits the atmospheric new particle formation (NPF) process in the polluted Central European troposphere, focusing on the connection with gas-phase precursors and meteorological parameters. Observations were made at the research station Melpitz (former East Germany) between 2008 and 2011 involving a neutral cluster and air ion spectrometer (NAIS). Particle formation events were classified by a new automated method based on the convolution integral of particle number concentration in the diameter interval 2Ń20?nm. To study the relevance of gaseous sulfuric acid as a precursor for nucleation, a proxy was derived on the basis of direct measurements during a 1-month campaign in May 2008. As a major result, the number concentration of freshly produced particles correlated significantly with the concentration of sulfur dioxide as the main precursor of sulfuric acid. The condensation sink, a factor potentially inhibiting NPF events, played a subordinate role only. The same held for experimentally determined ammonia concentrations. The analysis of meteorological parameters confirmed the absolute need for solar radiation to induce NPF events and demonstrated the presence of significant turbulence during those events. Due to its tight correlation with solar radiation, however, an independent effect of turbulence for NPF could not be established. Based on the diurnal evolution of aerosol, gas-phase, and meteorological parameters near the ground, we further conclude that the particle formation process is likely to start in elevated parts of the boundary layer rather than near ground level. Quelle: Verlagsinformation
In aerosol science, there is an increasing interest to perform mobile measurements to obtain number size distribution of ultrafine particles (UFP), using portable instruments based on unipolar charging and size segregation by electrical particle mobility. Applications of such measurements range from ambient and indoor aerosol studies to source identification in work environments. However, knowledge on the actual measurement uncertainties of these portable instruments under various conditions has been limited. This investigation presents results from an intercomparison workshop conducted at the World Calibration Center for Aerosol Physics (WCCAP) in Leipzig, Germany, in January 2020. Manufacturers and users were invited to have their portable instruments tested and compared against reference instrumentation for particle number size distributions (PNSD) and total particle number concentration (PNC). In particular, the performances and uncertainties of the NanoScan SMPS (Scanning Mobility Particle Sizer) Model 3910 (TSI Inc.) and the Mini Wide Range Aerosol Spectrometer (WRAS) Model 1371 (Grimm Aerosol Technik) were investigated extensively against the WCCAP Mobility Particle Size Spectrometers (MPSS) and Condensation Particle Counters (CPC). A total of 11 TSI NanoScan SMPS and 4 GRIMM Mini WRAS instruments were characterized for ambient aerosols as well as lab-generated aerosols. © Author(s) 2022
Abgrenzung der Klimazonen Zur Abgrenzung der verschiedenen stadtklimatischen Zonen wurden folgende Indikatoren herangezogen: Thermische Veränderungen , aus denen die Neigung zur Überhitzung, die nächtliche Abkühlung und die Anzahl der Frosttage abgeleitet werden können, Feuchteveränderungen , aus denen zusammen mit Temperaturveränderungen die Schwülegefährdung abgeleitet werden kann. Zur Beschreibung der Zonen wurde zusätzlich die Modifizierung der bodennahen Windverhältnisse hinzugezogen, aus der sich Erkenntnisse über mögliche Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen Klimabereichen und Anhaltspunkte für eine potentielle Immissionsgefährdung gewinnen lassen. Die augenfälligsten Modifikationen der klimatischen Verhältnisse in Ballungsgebieten sind bei der Temperatur zu erwarten. Deshalb bot sich dieser Parameter als Hauptkriterium für eine Einteilung Berlins in stadtklimatische Zonen an. So ergeben sich im Zeitraum von Juni 1991 bis Mai 1992 hinsichtlich der Lufttemperatur an 11 Klimastationen die in Tabelle 1 aufgeführten Kenngrößen. Der Quotient Q in Tabelle 1 beschreibt das Verhältnis von mittlerer Tagesamplitude zum Mittelwert der Lufttemperatur. Dieser Wert zeigt eine Abhängigkeit von der Lage der Klimastationen im Stadtgebiet. Standorte auf Flächen mit hohen nächtlichen Abkühlungsraten (z. B. im Außenbereich oder auf innerstädtischen Rasenflächen) weisen einen Quotienten Q von mehr als 85 auf, während Q an Stationen in dicht bebauten Citylagen bis unter 60 liegt. Mittels Regressionsanalyse läßt sich der Zusammenhang zwischen den Ausgangsgrößen Jahresmitteltemperatur bzw. mittleres Temperaturminimum und der Zielgröße Q statistisch signifikant belegen. Q ist somit eine gut geeignete Größe zur Beschreibung stadtklimatischer Veränderungen. Analog dem gewählten Verfahren in der ersten Ausgabe des Umweltatlasses (SenStadtUm 1985) wurden über die Klassifizierung von Q sechs Klimazonen entwickelt. Zur besseren Verständlichkeit wurden zu den Q-Werten die Klassenbreiten für die Temperaturgrößen Jahresmittel, mittleres Temperaturminimum und mittlere Tagesamplitude berechnet und zur Beschreibung der Klimazonen hinzugezogen (s. Tab. 2). Zone 0 beschreibt stadtklimatisch unbeeinflusste Gebiete; von Zone 1 bis Zone 4 nehmen das Mittel und das mittlere Minimum der Lufttemperatur zu und die Tagesamplitude ab. Aufgrund der hohen Korrelation zwischen der Jahresmitteltemperatur und der Anzahl der Frosttage (von Stülpnagel 1987) kann für jede Zone eine Aussage über die Anzahl der Frosttage abgeleitet werden. Für alle Messpunkte der einzelnen Messrouten (vgl. Karte 04.04.4) wurden die jeweiligen Jahresmittel- und Minimumtemperaturen für Juni 1991 bis Mai 1992 berechnet. Die Messungen für West-Berlin wurden 1981 – 1983 vorgenommen und anhand langjährig betriebener Klimastationen auf 1991/92 hochgerechnet; die Messungen für Ost-Berlin und das Umland erfolgten 1991 bzw. 1992. Die Ergänzungsmessungen im Jahre 1999 fanden insgesamt 12 Messfahrten auf drei Roten statt. Es ergaben sich 1935 Messpunkte, die jeweils viermal gemessen wurden. An 80 Messpunkten wurden gleichzeitig Windmessungen vorgenommen. 3 Klimastationen wurden extra für den Nachuntersuchungszeitraum eingerichtet. Über alle Zeiträume gerechnet wurden somit auf 37 Messrouten 162 Messfahrten mit 3735 Messpunkten und die Daten von 42 Messstationen ausgewertet. Die Meßpunkte wurden den Klimazonen zugeordnet und die Punktwerte auf die Fläche interpoliert. Bioklimatische Belastungen Die Überlagerung der Klimazonen mit der Verteilung der Äquivalenttemperatur bei austauscharmen Wetterlagen 1991 (vgl. Karte 04.04.3) erlaubt eine Darstellung schwülegefährdeter Gebiete. Die Äquivalenttemperatur setzt sich zusammen aus der Lufttemperatur und der latenten Wärme, die bei der Kondensation des vorhandenen Wasserdampfgehaltes verfügbar wäre. Da die verwendeten Messungen von Temperatur und Wasserdampfgehalt der Luft nachts erfolgten, wurde die Schwülegefährdung bereits bei entsprechend geringeren Äquivalenttemperaturen definiert. Bezogen auf diese Bedingungen wurden in Zone 4 bei Überschreitung von 38 °C Äquivalenttemperatur und in Zone 3 bei mehr als 39 °C stark schwülegefährdete Gebiete abgegrenzt. Dagegen wurde die Gefährdung bei Äquivalenttemperaturen unter 36 °C unabhängig von der Klimazone als gering eingestuft. Aus der Verknüpfung der Schwülewahrscheinlichkeit und der unterschiedlichen nächtlichen Abkühlung wurde – aktualisiert auf den Datenstand 2000 anhand der in Tabelle 3 dargestellten Matrix das Risiko für bioklimatische Belastungen abgeleitet. Weitere Bewertungen zu diesem Parameter liefert in einer eigenen Darstellung die Karte 04.09 Bioklima bei Tag und Nacht. Hinsichtlich der Windverhältnisse zeigt sich, dass diese unabhängig von stadtklimatischen Zonen nutzungsspezifisch zugeordnet und beschrieben werden können (vgl. Karte 04.03). Gesondert dargestellt werden hier lediglich Bereiche um Hochhausareale und Kraftwerke, in denen mit sehr hohen Windgeschwindigkeiten und sehr turbulenten Windverhältnissen zu rechnen ist.
| Origin | Count |
|---|---|
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| Förderprogramm | 488 |
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