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Als städtische Wärmeinsel wird die Temperaturerhöhung über einem Stadtgebiet gegenüber seinem Umland bezeichnet. Sie ist Folge der anthropogenen Wärmeerzeugung
Abb.11
Stadt in Tallage bei Inversionslage
(modifiziert nach: VDI-Kommission, S. 230)
und kann im Winterhalbjahr am deutlichsten beobachtet werden. Besonders gut kann
der Effekt an Städten in Tallagen beobachtet werden Abb.12. In gehobenem Freiland bilden sich in Strahlungsnächten Bodeninversionen aus. Die kalte Oberflächenluft fließt über die Hänge ins Tal ein, wo sie durch anthropogenen Wärmequellen der Stadt erwärmt wird. Beim Aufsteigen kühlt sich die Luft wieder ab und erreicht dann eine Höhe, in der sie die gleiche Temperatur wie die der Umgebungsluft besitzt. Hier bildet sich eine stabile Schichtung aus, die näherungsweise dem vertikalen Temperaturverlauf der weiteren Umgebung folgt. Die Folge ist, daß sich eine massive Inversion wie eine riesige Glaskuppel über der Stadt aufspannt. Höheninversionen treten begünstigt über Städte auf. Die sich über einer Stadt bildende Dunstglocke kühlt in der Nacht an der Obergrenze aus und erzeugt so eine Höheninversion, die wiederum die Ansammlung von weiteren Aerosolen über der Stadt fördert.
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