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5. Windverhältnisse
5.1 Windmessungen


Der Wind, charakterisiert durch Windgeschwindigkeit und Windrichtung, √ľbt Druck- und Sogkr√§fte aus, transportiert Teilchen, bewirkt infolge Turbulenzerzeugung Mischung, L√ľftung, Verwehung, W√§rme√ľbergang und verursacht auch Ger√§usche. Er bestimmt die Ausbreitung von Luftschadstoffen und ist deshalb sehr bedeutsam f√ľr die lufthygienischen Verh√§ltnisse der St√§dte.

Ein wesentliches Merkmal des Stuttgarter Klimas ist seine Windarmut, die nicht allein auf die Lage der Stadt in zwei Stufenrandbuchten der Keuperh√∂hen zur√ľckzuf√ľhren ist. Die gesamte Region des Neckarbeckens ist f√ľr niedrige Windgeschwindigkeiten bei gro√üer H√§ufigkeit von Windstillen bekannt. Dies ergibt sich durch die gro√ür√§umige Luftdruckverteilung in S√ľddeutschland und die Abschattung durch den Schwarzwald, die Schw√§bische Alb, den Schurwald und den Schw√§bisch-Fr√§nkischen Wald. 



Abb. 5-1: Häufigkeiten der Windrichtung am Tag
(Schwabenzentrum) 1994

Absolute Verteilung

Sektor
 

% Wind
 

1

3.0

2

8.9

3

7.6

4

4.7

5

4.2

6

3.2

7

2.7

8

2.0

9

2.8

10

7.6

11

19.2

12

10.4

13

6.0

14

4.0

15

7.1

16

5.0

 

98.4

Calm

1.6

 

100%



Bedingt durch die Orographie kann f√ľr Stuttgart keine einheitliche Windrose angegeben werden. Am ehesten ist noch die Windrose f√ľr den Flughafen Stuttgart geeignet, den regionalen Wind zu beschreiben. Die Richtung der im Mittel mit 21 Prozent h√§ufigsten und auch st√§rksten Winde ist hier 240¬į (West-S√ľdwest). Die mittlere Windgeschwindigkeit betr√§gt am Flughafen 2,5 m/s und ist somit sehr niedrig, so da√ü lokale Luftaustauschbewegungen gegen√ľber norddeutschen St√§dten gr√∂√üere Bedeutung erlangen.

Vom Plangebiet Stuttgart 21 selbst liegen bislang keine Windmessungen vor, wohl aber von der etwa 2 km entfernt in der Talachse des Nesenbachtales gelegenen stadteigenen Me√üstation Schwabenzentrum. Die Windmessungen erfolgen dort √ľber Dachniveau in einer H√∂he von 25 m √ľber Grund. Aufgrund der topographischen Gegebenheiten k√∂nnen diese Messungen auf das Plangebiet Stuttgart 21 n√§herungsweise √ľbertragen werden, da sie f√ľr die Windverh√§ltnisse im Zuge des Nesenbachtals charakteristisch sind. 

Nach diesen Messungen beträgt die mittlere Windgeschwindigkeit in der Kessellage der Innenstadt und damit auch im Plangebiet Stuttgart 21 etwa 2 m/s. Sie fällt damit noch niedriger aus als am Flughafen.


Die Abbildungen 5-1 und 5-2 geben die Windrichtungsverteilungen getrennt f√ľr die Tag- bzw. Nachtstunden wieder. Man erkennt in beiden Darstellungen die insgesamt gr√∂√üere H√§ufigkeit s√ľdwestlicher Winde, wie dies aufgrund der Hauptwindrichtung f√ľr die Region Stuttgart typisch ist. Die von S√ľdwest nach Nordost orientierte Achse des Nesenbachtales √ľbt dabei noch eine kanalisierende Wirkung aus, so da√ü in dem Teil des Stuttgarter Talkessels, der im Zuge des Nesenbachtales liegt, talparallele Windrichtungen weitaus vorherrschen.



Abb. 5-2: Häufigkeiten der Windrichtung in der Nacht (Schwabenzentrum) 1994

Absolute Verteilung
 
Sektor %Wind
1

1.2

2

3.7

3

3.6

4

2.4

5

2.2

6

1.4

7

1.8

8

1.5

9

1.8

10

17.0

11

38.3

12

10.7

13

3.7

14

2.5

15

3.4

16

2.1

 

97.3

Calm

2.7

 

100%


 
Da die Windrichtung eine der wenigen meteorologischen Gr√∂√üen ist, die gew√∂hnlich keinem Tagesgang unterliegt, deutet der Sachverhalt unterschiedlicher Windrosen f√ľr die Tag- bzw. Nachtstunden auf ein tagesperiodisches lokales Windsystem. Die wesentlich h√§ufigeren S√ľdwestwinde in der Nacht (38 % gegen√ľber 19 % am Tag) sind auf den sich im Nesenbachtal ausbildenden n√§chtlichen Bergwind zur√ľckzuf√ľhren, wobei die nachts auf den Freifl√§chen im Filderraum und Glemstal produzierte Kaltluft als "Nesenb√§cher" durch das Nesenbachtal abflie√üt. Tags√ľber versiegt der Kaltluftflu√ü, und mit der Erw√§rmung des Tales kommt es h√§ufig infolge des Talwindes zu einer Umkehr der Windrichtung. Die abgebildeten Windrosen geben die Verh√§ltnisse wieder, die sich durch die √úberlagerung des lokalen Kaltluftflusses mit den regional "aufgepr√§gten" Windverh√§ltnissen ergeben. Man mu√ü davon ausgehen, da√ü der Einflu√ü des n√§chtlichen Bergwindes √ľber den Me√üpunkt Schwabenzentrum hinaus bis zum Neckartal zu verfolgen ist.

Bei der herrschenden Windarmut bzw. Austauscharmut sind diese lokalen Windsysteme f√ľr die Bel√ľftung und zum thermischen Ausgleich im lufthygienisch und thermisch belasteten Stadtkessel sehr erw√ľnscht. Die notwendige Erhaltung dieses lokalen Windsystems, das zus√§tzlich von den H√§ngen mit ihren klingenartigen Gel√§ndeeinschnitten gespeist wird, ist eine Grundforderung der Stadtklimatologie. Dies setzt auch die langfristige Sicherung der zugeh√∂rigen Kaltlufteinzugsgebiete voraus.



 
 

© Landeshauptstadt Stuttgart, Amt für Umweltschutz, Abt. Stadtklimatologie