- Abgeschlossenes Projekt -
Das 2008 begonnene Forschungs- und Entwicklungsprojekt Climate Analysis Seoul (CAS) wird von der TU Berlin in Zusammenarbeit mit dem National Institute of Meteorological Research (NIMR) in Südkorea. Das Ziel des Projektes ist es, eine softwarebasierte Methode zur Stadtklimaanalyse zu entwickeln, welche zur Optimierung der städtischen und regionalen Umweltplanung dienen soll. Dabei wird auf den Ergebnissen des bereits abgeschlossenen Forschungsprojektes CAMPUS aufgebaut.
Megacities wie Seoul weisen ein spezifisches Stadtklima auf, welches für die Lebensqualität und Gesundheit der rund 23 Millionen Einwohner im Einzugsgebiet von Seoul von großer Bedeutung ist. Um das Stadtklima und dessen Folgen (wie z.B. erhöhte Wärmebelastung, veränderter Energieverbrauch) in der Stadt- und Umweltplanung berücksichtigen und beeinflussen zu können, sind stadtspezifische Kenntnisse des Klimas notwendig. Nur durch die Analyse und Bewertung des Stadtklimas von Seoul können sinnvolle Planungshinweise und -maßnahmen erarbeitet werden.
Dazu entwickelt das Fachgebiet Klimatologie eine Software zur Analyse des Stadtklimas, welche in Planungsprozessen Anwendung finden soll. Mit der CAS-Software entsteht ein Instrument, welches es ermöglicht, u.a. Temperatur- und Windfelder im Stadtgebiet zu modellieren. Dazu werden räumlich verteilte Informationen über Oberflächeneigenschaften benötigt, welche aus digitalen Gelände- und Oberflächenmodellen, Biotopkarten und Verkehrsinformationen generiert werden. Mit Hilfe dieser Daten werden Inputparameter erzeugt, welche für die Simulation der Atmosphärendynamik nötig sind. Das numerische mesoskalige Atmosphärenmodell MetPhoMod ermöglicht die Simulation des Stadtklimas unter verschiedenen idealisierten Bedingungen (z.B. verschiedene Jahreszeiten oder Hitzestresssituationen) und Landnutzungsszenarios.
Der Ablauf des Projektes war in einjährige Phasen unterteilt. Die Koordination zwischen TU und NIMR fand während der Phasen in gemeinsamen Meetings und Softwaretrainings und eine eigens eingerichtete Online-Kommunikations- und Forschungsplattform statt.
In einer ersten Phase (2008) wurden die methodischen Grundlagen erarbeitet und die Software entwickelt und vorgestellt.
Die zweite Phase (2009) diente zur Validierung von durch CAS modellierten mesoskaligen Wind- und Temperaturfeldern durch den Vergleich mit Ergebnissen des Weather Research and Forecasting Models (WRF) und Messdaten.
In der dritten Phase (2010) wurde die Software um ein Modul zur Modellierung von Kaltluftabflüssen erweitert und die Qualität von Eingangsdaten verbessert. Dadurch konnten Simulationen mit höherer horizontaler Auflösung (100 m) in einer Detailregion durchgeführt werden.
In der vierten Phase (2011) wurden erneut Eingangsdaten verbessert, eine neue Version der CAS-Software entwickelt und deren Ergebnisse anhand von Messdaten validiert.
In der fünften Phase (2012) wurde die Parametrisierung der Oberflächeneigenschaften verbessert. Darüber hinaus wurde die Simulation der vier Jahreszeiten integriert.