3.4 COPERNICUS-DATEN FÜR STADTKLIMASIMULATIONEN 39
DARSTELLUNG VON STÄDTEN IM MODELL UND BISHERIGE DATENVORBEREITUNG
Im Modell MUKLIMO_3 werden eine Stadt und ihr Umland durch einen Landnutzungsdatensatz
beschrieben, der durch verschiedene Klassen realisiert wird.
Je mehr verschiedene Klassen hierfür benutzt werden, desto genauer ist die Darstellung
der Stadt. Jede einzelne Klasse wiederum besitzt verschiedene physikalische
Parameter zur Beschreibung der städtischen Eigenschaften, wie z. B.
den Versiegelungsgrad zwischen den Gebäuden, den Grundflächenanteil der
Gebäude, die mittlere Gebäudehöhe, die Albedo der Dachflächen oder die städtische
Vegetation. Für letztere sind z. B. Baumhöhen und Baumbedeckungsgrad
relevant. Insgesamt benötigt das Modell mehr als 20 verschiedene physikalische
Parameter, um eine Stadt darstellen zu können.
Die Bereitstellung dieser Landnutzungsdaten erfolgte bislang auf der Basis
von Kartierungen (z. B. Liegenschafts- oder Biotopkartierungen), aus welchen
mit großem zeitlichen Aufwand für jede Stadt individuell verschiedene Klassen
definiert wurden, die danach in ein einheitliches Format gebracht werden
mussten. Zusätzlich mussten die physikalischen Parameter für die Klassen von
Landnutzungsdaten aus der Literatur abgeleitet werden.
AUTOMATISIERUNG DER DATEN VORBEREITUNG MIT CLMS-PRODUKTEN
Die frei verfügbaren Produkte des Copernicus Land Monitoring Services (CLMS)
bieten nun jedoch die Möglichkeit, die Vorbereitung der Eingangsdaten für das
Modell zu automatisieren, da die CLMS-Produkte bereits fertige Landnutzungsdatensätze
inklusive einiger wichtiger physikalischer Parameter enthalten.
Dies haben wir uns im Projekt GUAMO zunutze gemacht und eine Methode
für die Automatisierung der Datenvorbereitung entwickelt, sodass die Notwendigkeit
entfällt, die über CLMS bereits verfügbaren Parameter aufwendig aus
der Literatur zu bestimmen. Folgend genannte Produkte des CLMS haben wir
genutzt:
• Urban Atlas und CORINE Land Cover haben wir zu einem flächendeckenden
Landnutzungsdatensatz zusammengeführt. Dieser Vektordatensatz
ist für jede weitere Datenvorbereitung für verschiedene Auflösungen des
Modellgebietes genutzt worden und wird auf dem Portal GDI-DE zur Verfügung
gestellt.
• Aus den High Resolution Layer (HRL) Datensätzen „Imperviousness" und
„Tree Cover Density" haben wir die beiden physikalischen Parameter „Versiegelungsgrad"
und „Baumbedeckungsgrad" gewonnen.
• Aus dem Digital Elevation Model (EU-DEM) haben wir die Geländehöhen
ermittelt.
Weiterhin sind Informationen über den Gebäudegrundflächenanteil, die Gebäudehöhe
und den Wandflächenindex erforderlich. Da Copernicus die Gebäudehöhe
bisher jedoch nur für europäische Hauptstädte anbietet, haben wir diese
Parameter aus dem 3D-Gebäudemodell L0D1 abgeleitet.
Zudem haben wir eine neue Methode entwickelt, mit welcher wir die physikalischen
Parameter direkt als Rasterdaten in MUKLIMO_3 einiesen können.
Damit haben wir die Mittelungen über Klassen vermieden, was letztlich zu