Häufig gestellte Fragen Klimaanalyse Inntal & Regionen
Welche Starttemperatur wurde als Eingangsparameter für die Hitzemodellierung verwendet?
Dem Modell FITNAH 3D wird eine Starttemperatur für die Modellrechnung vorgegeben. Die Modellstarttemperatur wurde anhand der Auswertung einer Zeitreihe von 1995-2024 der Messstelle
Innsbruck Flughafen herausgearbeitet. Für einen Sommertag (Tagesmaximaltemperatur > 25 °C) in den Sommermonaten Juni, Juli und August um 21 Uhr abends wurde im 75. Perzentil eine Temperatur von 20,0 °C ermittelt.
Wie repräsentativ und häufig ist das dargestellte meteorologische Szenario für das Untersuchungsgebiet tatsächlich?
Wie jedes Modell benötigt auch FITNAH 3D eine Reihe an vorgegebenen meteorologischen Rahmenbedingungen, die die Grundlage für die Modellierung bilden. Dazu zählt unter anderem, dass eine autochthone Wetterlage betrachtet wird, unter der sich einerseits thermische Belastungen besonders stark ausprägen und andererseits lokale Ausgleichsströmungen besonders deutlich ausbilden. Thermische Hotspots und nützliche klimaökologische Funktionen können dementsprechend gut dargestellt werden. Auf Basis einer statistischen Auswertung von langfristigen lokalen Messdaten, bei der die autochthone Wetterlage sowie die Lufttemperatur berücksichtigt wurde, wurde die Starttemperatur für die Modellierung des Inntals festgelegt.
Im Zuge des fortschreitenden Klimawandels ist mit einer Erhöhung der Temperatur und somit mit einer flächendeckenden Erhöhung der klimaökologischen Belastung zu rechnen. Es ist aber davon auszugehen, dass die räumlichen Muster weitestgehend gleichbleiben, und die Strömungsdynamik vergleichbar bleibt. Hitzehotspots zeigen also weiterhin die höchsten Belastungen und Grün- und Freiflächen sorgen für einen ausgleichenden Effekt. Aber beides eben auf einem höheren Temperaturniveau.
Die Aussagekraft der Modellergebnisse ist daher auch bei einer Temperaturzunahme in den kommenden Jahren gegeben. Es sollte allerdings berücksichtigt werden, dass eine fortschreitende Stadtentwicklung die räumlichen Muster lokal verändern kann.“
Wurden die Modellergebnisse mit einem Testgebiet abgeglichen und verifiziert?
Ein Abgleich mit einem Testgebiet ist nicht erfolgt. Das Modell berücksichtigt aber verschiedene Messwerte wie z. B. Klimadaten der GeoSphere Austria Messstationen oder Wasseroberflächentemperaturen. Modellierungen der Luftgüte (Gramm/Gral) und Luftgütemesswerte sind nicht eingeflossen.
Wie werden die komplexen, kleinräumigen Wind- und Strömungsprozesse im Gebirge von FITNAH 3D erfasst?
Das Modellgebiet wurde bewusst größer als das Untersuchungsgebiet gewählt, um auch den Einfluss von regionalen Strömungen zu erfassen, die nicht innerhalb des Untersuchungsgebietes liegen. Zudem wurde ein sogenanntes Nesting-Verfahren eingesetzt, das Informationen zum großräumigen Strömungsgeschehen an das Modellgebiet weitergibt. Datengrundlage für das Nesting war das Strömungsfeld einer deutschlandweiten Modellrechnung in 200 m-Auflösung, die betriebsintern von GEO-NET erstellt wurde. Diese Rechnung deckt ebenfalls das Gebiet des Inntals ab, so dass diese Daten hier verwendet werden konnten.
Wie belastbar ist die räumliche Auflösung von 5 × 5 Metern vor diesem Hintergrund?
Für die Analysen im vorliegenden Projekt wurde eine horizontale Modellauflösung von 5 m gewählt. Entsprechend große Gebäude- und Grünstrukturen werden dabei explizit aufgelöst. Es handelt sich demzufolge um einen Modellansatz am Übergangsbereich von der Meso- zur Mikroskala. Mit dieser Auflösung lassen sich alle für gesamtstädtische und quartiersbezogene Fragestellungen relevanten Aussagen ableiten.
Wie belastbar sind die Ergebnisse der Windkarten?
FITNAH 3D ist dem Stand der Technik nach validiert, dazu gehört auch die Hindernisumströmung. Die Ergebnisse sind somit auch auf Grundstückebene valide. Das Modell wird z. B. in Deutschland für eine rechtssichere Begutachtung von Bebauungsplänen angewendet. Eine Interpretation auf Ebene einzelner Rasterzellen sollte vermieden werden. Dies hängt mit der Unsicherheit in den Eingangsdaten zusammen, durch die Rasterung der Daten können z. B. Gebäudegrößen oder Einzelbäume nicht realgetreu abgebildet werden.
Die aggregierten Betrachtungsmaßstäbe der Windrichtungen dienen vor allem der besseren Übersicht. Die Planhinweise zu den übergeordneten Kaltluftleitbahnen stellen die wesentlichen Kaltluftströmungen in die Siedlungsgebiete dar.
Wurden Föhnlagen und überregionale Großwetterlagen in der Analyse berücksichtigt?
Nein, das Modell beruht auf einer idealtypischen autochthonen Wetterlage
Wurden lokale Zirkulationen wie Talwinde einbezogen?
Ja, für das Modell wurden Messwerte für die Windsituationen als Eingangsdaten herangezogen. Windrosen der Messstationen orientieren sich am Talverlauf. Grundlagen liefern u. a. Daten der GeoSphere Austria (Haiming, Innsbruck, Kufstein).
Wie belastbar sind die Ergebnisse der Temperaturkarten?
FITNAH 3D ist dem Stand der Technik nach validiert. Aufgrund der hohen räumlichen Kohärenz und der robusteren Modellierbarkeit, sind die Aussagen für die Temperaturen auch auf kleineren räumlichen Einheiten, etwa auf Grundstücksebene, möglich und zulässig. Eine Interpretation auf Ebene einzelner Rasterzellen sollte vermieden werden.
Warum wurde als Auswertungszeitpunkt 04:00 Uhr nachts gewählt und ist dieser Zeitpunkt gut geeignet?
Für die Nachtsituation wird die Lufttemperatur um 04:00 Uhr in 2 m Höhe betrachtet. 04:00 Uhr ist ein in der Klimamodellierung häufig verwendeter Auswertungszeitpunkt. Zu dieser Zeit liegt die Lufttemperatur in der Regel nahe ihrem nächtlichen Minimum, das üblicherweise kurz vor Sonnenaufgang erreicht wird. Für Innsbruck liegt der Sonnenaufgang Anfang Juli beispielsweise gegen 05:20 Uhr.
Darüber hinaus ist der Zeitpunkt auch im Hinblick auf den Schlafkomfort sinnvoll. Um 04:00 Uhr kann davon ausgegangen werden, dass der überwiegende Teil der Bevölkerung noch schläft. Die Auswertung zu diesem Zeitpunkt ermöglicht daher eine gute Beurteilung der nächtlichen thermischen Belastung.
Wie konsistent ist die Temperaturklassifizierung nach VDI, wenn die absoluten Werte selbst eingeschränkt belastbar sind?
Die VDI-Klassifizierung stellt grundsätzlich ein sinnvolles Instrument zur Einordnung der thermischen Belastung dar. Man muss aber im Hinterkopf behalten, dass die Klassengrenzen letztlich fest definierte Schwellenwerte sind. Das heißt, es kann vorkommen, dass Werte knapp unter oder knapp über einer Grenze liegen (z.B. ab 41 °C für „extreme Wärmebelastung“), obwohl sich die tatsächliche Situation vor Ort kaum unterscheidet. Das bedeutet aber nicht, dass an einem Ort automatisch „weniger Problem“ herrscht als am anderen.
Ein vergleichbares Beispiel sind Hitzetage, die üblicherweise als Tage mit einer Höchsttemperatur von mindestens 30,0 °C definiert werden. Ein Tag mit 29,5 °C wird ziemlich sicher auch als „heiß“ empfunden. Die Klassengrenzen dienen daher in erster Linie der Einordnung und Vergleichbarkeit.
Dass die absoluten Werte nur „eingeschränkt belastbar“ sind, hängt vor allem mit den Eingangsparametern der Modellierung zusammen. Es wurde ein autochthoner Sommertag angenommen, mit einer bestimmten Starttemperatur für den Modellablauf. Natürlich kann die Starttemperatur je nach Annahmen etwas höher oder niedriger ausfallen. Dadurch ändern sich auch die berechneten PET-Werte entsprechend leicht.
Wichtig ist dabei: Die Modellierung ermöglicht verlässliche Aussagen darüber, welche Bereiche relativ stärker oder schwächer belastet sind. Die räumlichen Muster bzw. die relative Verteilung der Hitze bleiben sehr stabil und aussagekräftig, unabhängig von kleinen Änderungen der Eingangsdaten. Die absoluten PET-Werte sind etwas variabler, weil sie direkt von den getroffenen Annahmen abhängen, sind aber in ihrer Größenordnung dennoch plausibel.
Die VDI-Klassifizierung stellt deshalb trotz dieser Unsicherheiten eine sinnvolle Grundlage für die Bewertung und Kommunikation der Ergebnisse dar.
Straßeninfrastruktur: Welche Auswirkung hat die Straßeninfrastruktur auf die Hitzebelastung (z. B. wenn Straßen bzw. Wege neu geplant werden). Ist die Belastung durch Straßeninfrastruktur in der Klimaanalyse herauslesbar? Wie? Welche Limitationen gibt es?
Straßen haben aufgrund der Oberflächengestaltung (meist Asphalt) einen Effekt auf das Mikroklima. Asphalt heizt sich stark auf und gibt diese Wärme in der Nacht ab. Die Straßeninfrastruktur trägt daher zur Hitzebelastung bei. In der Modellierung wurden Straßenoberflächen wie alle anderen Oberflächen berücksichtigt und fließen daher in die Modellergebnisse ein. Eine gesonderte Betrachtung des Einflusses der Straßen auf die Hitzebelastung – unabhängig von der Umgebung – ist in der Klimaanalyse Inntal aber nicht möglich.
Umgekehrt kann man sich aber anhand der PET-Werte im Detail ansehen, an welchen Straßen der thermische Komfort höher oder niedriger ist.
Wieso sind in der Karte Nachttemperatur die Straßen wärmer als die anderen Flächen?
Die Straßen sind ca. 4-5 Grad wärmer als die umliegenden Flächen. Eine Begründung ist die asphaltierte Oberfläche, die Wärme länger speichert.
PV-Anlagen: Welche Relevanz haben Freiflächen-PV-Anlagen auf die Hitzebelastung?
Freiflächen-Photovoltaikanlagen führen durch die Abschattung in der Regel zu niedrigeren Bodenoberflächentemperaturen. Gleichzeitig ist zu berücksichtigen, dass PV-Module die langwellige Abstrahlung vom Boden in die Atmosphäre teilweise behindern. Dadurch kann die nächtliche Abkühlung und die Bildung von Kaltluft lokal eingeschränkt werden, insbesondere bei dichter Modulstellung und geringer Durchlüftung. Dieser Effekt ist bei der Planung und Bewertung von Freiflächen-PV-Anlagen mitzudenken.
Insgesamt sind Freiflächen-PV-Anlagen aus klimatischer Sicht aber sinnvoll und zu befürworten. Es ist jedoch eine geeignete Ausgestaltung der Anlagen (u. a. Modulhöhe, Reihenabstand und Unterbegrünung) erforderlich, um negative Effekte auf die nächtliche Abkühlung zu begrenzen.
PV-Anlagen wurden nicht in die Modellierung einbezogen.
Talwälder: Gibt es eine Mindestgröße der notwendigen, zusammenhängenden Waldflächen um eine Kühlungsfunktion zu erreichen (z. B. mindestens 1 ha wie bei Kaltluftproduktionsflächen)?
Eine klar definierte Mindestgröße zusammenhängender Waldflächen, ab der eine Kühlungsfunktion einsetzt (z. B. ein fixer Wert von 1 ha), lässt sich aus fachlicher Sicht nicht festlegen. Die klimatische Wirkung von Wald entsteht nicht ab einer bestimmten Flächenschwelle, sondern nimmt mit der Größe und dem Zusammenhang der Fläche schrittweise zu.
Bei der Kaltluftproduktion ist die gegebene Einheit zu beachten: m³ Kaltluft pro m² und Stunde, d.h., dass größere Flächen (bei vergleichbaren Standort- und Vegetationsbedingungen) insgesamt mehr Kaltluft produzieren als kleinere.
Eine tragfähigere Argumentationsgrundlage für die Forstplanung ist weniger die Größe einzelner Waldflächen als deren räumlicher Zusammenhang. Eine aktuelle Studie zeigt, dass Waldrandbereiche im Vergleich zum Waldinneren im Mittel höhere Temperaturen aufweisen (Reek et al 2025, Nature).
Mit zunehmender „Zerschneidung“ von Waldflächen nimmt der Anteil solcher Randzonen zu, während der klimatisch wirksame Kernbereich kleiner wird. In der Folge sinkt die Kühlungsleistung pro Flächeneinheit, selbst dann, wenn die Gesamtwaldfläche rechnerisch weitgehend erhalten bleibt.
Aus fachlicher Sicht spricht daher weniger eine bestimmte Mindestgröße für die Kühlungsfunktion, sondern vielmehr der Erhalt ausreichend großer, zusammenhängender und wenig fragmentierter Waldflächen.
Welche Auswirkung haben Grüne Infrastruktur wie Bäume, Sträucher und Grasflächen auf den thermischen Komfort am Tag?
Laut aktuellen Studien können einzelne Bäume den thermischen Komfort am Tag verbessern bzw. die Hitzebelastung um 8 °C vermindern. Bei Sträuchern und Hecken beträgt die Minderung noch bis zu 3 °C. Grasflächen haben laut Studien insbesondere einen positiven psychologischen Effekt auf die Hitzebelastung (siehe u. a. Mount Resilience, Puchner 2026: Grüne Infrastruktur für thermischen Außenkomfort auf Gemeindeplätzen im Alpenraum). Laut Stadtklimaanalyse Innsbruck bietet ein Baum ab einem Alter von ca. 20 Jahren eine spürbare Erhöhung des thermischen Komforts durch seine Schattenwirkung (Weatherpark 2022).
Zudem kann festgehalten werden, dass Grüne Infrastruktur wie Bäume oder Sträucher am Siedlungsrand oder in Kaltluftleitbahnen und -schneisen keinen nachteiligen Effekt auf die Kaltluftversorgung des Siedlungsgebiets haben. Wird eine Kaltluftleitbahn oder -schneise aber versiegelt, dann wird die Kaltluftversorgung vermindert.
Grasflächen bieten in Bezug auf Kaltluftversorgung zwei wesentliche Vorteile: sie fördern die Kaltluftversorgung in das Siedlungsgebiet und sind zugleich Kaltluftproduktionsflächen.
Warum sind auf (innerhalb) Feldern/Landwirtschaftlichen Flächen Unterschiede bei der Temperatur zu sehen?
Das kann zum Teil auch an der Visualisierung liegen, da die Temperaturwerte für die Darstellung in Klassen eingeteilt werden müssen. Wenn Bereiche knapp ober- oder unterhalb einer Klassengrenze liegen, kann dies optisch bereits nach einem deutlichen Unterschied aussehen, obwohl die tatsächliche Temperaturdifferenz oft weniger als 1 °C beträgt.
Darüber hinaus haben die umgebende Landnutzung und die Topographie einen Einfluss auf die Temperaturverteilung. So lassen sich beispielsweise kühlende Effekte des Inns oder anderer Fließgewässer sowie von Waldflächen in der näheren Umgebung erkennen. Auch Geländesenken können sich auf die lokalen Temperaturverhältnisse auswirken.
Die Lufttemperatur wird außerdem – wenn auch weniger stark als die PET – durch Faktoren wie Wind, lokale Strömungsverhältnisse und Strahlungsverhältnisse beeinflusst. Dadurch können auch innerhalb größerer landwirtschaftlicher Flächen kleinräumige Temperaturunterschiede auftreten.
Wie/nach welchen Kriterien wurden die Hotspots für die 8 großen Gemeinden festgelegt? (kann man daraus Ableitungen für die anderen Gemeinden treffen?)
Wie im Endbericht erläutert, konzentrieren sich die in den Karten dargestellten punktförmigen Planungshinweise auf die wesentlichsten Bereiche innerhalb der jeweiligen Gemeinde. Für detaillierte Informationen zu einzelnen Flächen können die hochaufgelösten Modelldaten im TIRIS herangezogen werden. Die dargestellten Signaturen beziehen sich dabei in der Regel nicht nur auf den konkreten Punkt, sondern stehen stellvertretend für den jeweiligen Bereich.
Die Ausweisung der Hotspots erfolgte qualitativ auf Basis der Modellergebnisse. So wurde beispielsweise der Planhinweis auf „Extreme Wärmebelastung am Tag“ in stark überwärmten Industrie- und Gewerbegebieten oder in stark versiegelten Orts- bzw. Stadtzentren gesetzt. Ziel war es, die jeweils „markantesten Ausprägungen“ der unterschiedlichen klimatischen Situationen hervorzuheben, bewusst ohne den Anspruch auf Vollständigkeit.
Für die übrigen Gemeinden können entsprechende Bereiche direkt anhand der hochaufgelösten Modelldaten identifiziert werden.
Extremwetterlage: Wie wirken sich Föhnwetterlagen auf die Windrichtungen und -geschwindigkeiten aus? Kann dies im Widerspruch zu den Erkenntnissen und Empfehlungen für die Bebauungsplanung aus der Klimaanalyse stehen?
Grundsätzlich sehen wir hier keine wesentlichen Widersprüche. Es kommt allerdings darauf an, welche Extremwetterlage betrachtet wird, da unterschiedliche Wetterereignisse auf unterschiedlichen meteorologischen Prozessen beruhen.
Bei Starkregen können sich die Empfehlungen aus der Klimaanalyse sogar positiv auswirken. Eine geringere Versiegelung und der Erhalt von Freiflächen fördern ja theoretisch die Versickerung. Dennoch müsste man sich hier Hangwassersituationen usw. getrennt ansehen.
Auch im Zusammenhang mit Starkwindereignissen im Zuge von Gewitterfronten ergeben sich keine grundsätzlichen Zielkonflikte. Die in der Klimaanalyse betrachteten Kaltluftleitbahnen Kaltluftabflüsse treten vor allem unter stabilen, austauscharmen Hochdrucklagen auf. Dabei und handelt es sich um bodennahe, nächtliche Strömungssysteme infolge von Auskühlung.
Gewitterbedingte Starkwinde entstehen hingegen unter labil geschichteten atmosphärischen Bedingungen im Zusammenhang mit konvektiven Systemen oder Frontdurchgängen. Diese Prozesse sind unabhängig von Kaltluftabflüssen und folgen einer anderen dynamischen Struktur.
Wurden bei der Modellierung auch die Bodenfeuchtigkeit, Exposition oder Verdunstungsgrad der Freiflächen berücksichtigt?
Die Bodenfeuchtigkeit ist als Standardwert eingeflossen, nicht als Messwert.
Gibt es Überlegungen die Klimaanalyse auch auf idealtypische Wintertage auszuweiten (Anwendungsfeld: Wärmepumpen etc.)?
Es sind derzeit keine entsprechende Modellierung einer Wintersituation bekannt. Ob eine Modellierung einer Wintersituation mit dem FITNAH-3D Modell überhaupt sinnvoll machbar ist (z. B. im Hinblick auf die im Inntal teilweise auftretenden größeren Schneemengen in höheren Lagen), wäre mit den Klimamodellierinnen abzuklären.
Inwiefern eine solche zusätzliche Modellierung für Anwendungen wie die Planung von Wärmepumpen tatsächlich geeignet oder hilfreich wäre, kann aktuell nicht beurteilt werden.
Kann ein zweckmäßiger Einsatz von Klimaanlagen in Gebäuden aus der Analyse abgeleitet werden? Wenn ja, welcher ökonomischen Nutzen bzw. Kostenersparnis wäre zu erwarten?
Die Analyse macht Aussagen auf regionaler bis Quartiersebene. Im Fokus stehen Raumordnungs- bzw. Landschaftsgestaltungsmaßnahmen. Auf Grundstücksebene gibt sie maximal Hinweise auf einen Handlungsbedarf. Für konkrete Aussagen wäre eine mikroklimatische Untersuchung notwendig.
Welche Daten stehen für die Beurteilung der Kaltluftprozesse im Hinblick auf Bebauung zur Verfügung?
Um bei einer geplanten Bebauung die Auswirkungen auf den Kaltluftstrom abzuschätzen, können der Kaltluftvolumenstrom und die Windpfeile zur Hilfe genommen werden. Die Windpfeile in den verschiedenen Höhen zeigen bei umliegenden Bestandsgebäuden an, ab welcher Höhe die Windrichtung abgelenkt wird. Der Kaltluftvolumenstrom zeigt an, wie ausgeprägt die Kaltluft in diesem Bereich ist. Ein schwacher und langsamer fließender Strom ist sensibler gegenüber einer Bebauung als ein stark ausgeprägter Kaltluftstrom.
Ab welcher Gebäudehöhe wird die Kaltluftschicht (zu stark) beeinflusst?
Je geringer die Gebäudehöhe, desto geringer ist der Einfluss auf den Kaltluftvolumenstrom. Grundsätzlich wirkt sich jedoch jede Art der Bebauung auf den Kaltluftvolumenstrom aus, da dieser abgebremst wird und es zu Verwirbelungen kommt. So vermischt sich die Kaltluft mit wärmerer Luft und verliert an Wirkung. Zudem kann sie dadurch weniger weit in die Siedlungen hineinreichen. Eine angepasste Gebäudeausrichtung mit Schneisen für den Kaltluftstrom ist daher zu empfehlen bzw. eine Querverbauung zu vermeiden. Bei besonders kritischen Gebieten, kann ein ökoklimatisches Gutachten Aufschluss über den Einfluss der Bebauung geben.