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5. Windverh├Ąltnisse
5.1 Windmessungen


Der Wind, charakterisiert durch Windgeschwindigkeit und Windrichtung, ├╝bt Druck- und Sogkr├Ąfte aus, transportiert Teilchen, bewirkt infolge Turbulenzerzeugung Mischung, L├╝ftung, Verwehung, W├Ąrme├╝bergang und verursacht auch Ger├Ąusche. Er bestimmt die Ausbreitung von Luftschadstoffen und ist deshalb sehr bedeutsam f├╝r die lufthygienischen Verh├Ąltnisse der St├Ądte.

Ein wesentliches Merkmal des Stuttgarter Klimas ist seine Windarmut, die nicht allein auf die Lage der Stadt in zwei Stufenrandbuchten der Keuperh├Âhen zur├╝ckzuf├╝hren ist. Die gesamte Region des Neckarbeckens ist f├╝r niedrige Windgeschwindigkeiten bei gro├čer H├Ąufigkeit von Windstillen bekannt. Dies ergibt sich durch die gro├čr├Ąumige Luftdruckverteilung in S├╝ddeutschland und die Abschattung durch den Schwarzwald, die Schw├Ąbische Alb, den Schurwald und den Schw├Ąbisch-Fr├Ąnkischen Wald. 



Abb. 5-1: H├Ąufigkeiten 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├╝r Stuttgart keine einheitliche Windrose angegeben werden. Am ehesten ist noch die Windrose f├╝r den Flughafen Stuttgart geeignet, den regionalen Wind zu beschreiben. Die Richtung der im Mittel mit 21 Prozent h├Ąufigsten und auch st├Ąrksten Winde ist hier 240┬░ (West-S├╝dwest). Die mittlere Windgeschwindigkeit betr├Ągt am Flughafen 2,5 m/s und ist somit sehr niedrig, so da├č lokale Luftaustauschbewegungen gegen├╝ber norddeutschen St├Ądten gr├Â├čere 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├čstation Schwabenzentrum. Die Windmessungen erfolgen dort ├╝ber Dachniveau in einer H├Âhe von 25 m ├╝ber Grund. Aufgrund der topographischen Gegebenheiten k├Ânnen diese Messungen auf das Plangebiet Stuttgart 21 n├Ąherungsweise ├╝bertragen werden, da sie f├╝r die Windverh├Ąltnisse im Zuge des Nesenbachtals charakteristisch sind. 

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


Die Abbildungen 5-1 und 5-2 geben die Windrichtungsverteilungen getrennt f├╝r die Tag- bzw. Nachtstunden wieder. Man erkennt in beiden Darstellungen die insgesamt gr├Â├čere H├Ąufigkeit s├╝dwestlicher Winde, wie dies aufgrund der Hauptwindrichtung f├╝r die Region Stuttgart typisch ist. Die von S├╝dwest nach Nordost orientierte Achse des Nesenbachtales ├╝bt dabei noch eine kanalisierende Wirkung aus, so da├č in dem Teil des Stuttgarter Talkessels, der im Zuge des Nesenbachtales liegt, talparallele Windrichtungen weitaus vorherrschen.



Abb. 5-2: H├Ąufigkeiten 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├Â├čen ist, die gew├Âhnlich keinem Tagesgang unterliegt, deutet der Sachverhalt unterschiedlicher Windrosen f├╝r die Tag- bzw. Nachtstunden auf ein tagesperiodisches lokales Windsystem. Die wesentlich h├Ąufigeren S├╝dwestwinde in der Nacht (38 % gegen├╝ber 19 % am Tag) sind auf den sich im Nesenbachtal ausbildenden n├Ąchtlichen Bergwind zur├╝ckzuf├╝hren, wobei die nachts auf den Freifl├Ąchen im Filderraum und Glemstal produzierte Kaltluft als "Nesenb├Ącher" durch das Nesenbachtal abflie├čt. Tags├╝ber versiegt der Kaltluftflu├č, und mit der Erw├Ąrmung des Tales kommt es h├Ąufig infolge des Talwindes zu einer Umkehr der Windrichtung. Die abgebildeten Windrosen geben die Verh├Ąltnisse wieder, die sich durch die ├ťberlagerung des lokalen Kaltluftflusses mit den regional "aufgepr├Ągten" Windverh├Ąltnissen ergeben. Man mu├č davon ausgehen, da├č der Einflu├č des n├Ąchtlichen Bergwindes ├╝ber den Me├čpunkt Schwabenzentrum hinaus bis zum Neckartal zu verfolgen ist.

Bei der herrschenden Windarmut bzw. Austauscharmut sind diese lokalen Windsysteme f├╝r die Bel├╝ftung und zum thermischen Ausgleich im lufthygienisch und thermisch belasteten Stadtkessel sehr erw├╝nscht. Die notwendige Erhaltung dieses lokalen Windsystems, das zus├Ątzlich von den H├Ąngen mit ihren klingenartigen Gel├Ąndeeinschnitten gespeist wird, ist eine Grundforderung der Stadtklimatologie. Dies setzt auch die langfristige Sicherung der zugeh├Ârigen Kaltlufteinzugsgebiete voraus.



 
 

© Landeshauptstadt Stuttgart, Amt für Umweltschutz, Abt. Stadtklimatologie