Die dadurch geringer ausfallende Erwärmung des Bodens kann mit Messsensoren sowie einer Infrarot-Kamera aufgezeigt werden.
Helle Oberflächen reflektieren eintreffende Sonnenstrahlen stärker als dunkle Oberflächen. Mit Hilfe der Albedo lässt sich diese Aussage quantifizieren. Die Albedo ist eine Zahl zwischen 0 und 1 und stellt den Anteil des Sonnenlichts dar, der von der Oberfläche diffus reflektiert wird. Das heißt, je größer die Albedo einer Oberfläche, desto mehr Strahlung wird in die Atmosphäre zurückreflektiert und desto weniger schnell und stark erwärmt sich die Oberfläche. Helle Oberflächen haben daher eine größere Albedo wie dunkle Oberflächen.
Auf Grund der dichten Bebauung sowie der hohen Versiegelung von Städten kommt es im Vergleich zum Umland oftmals zu höheren Temperaturen, was auch auf unseren Hitzekarten zu sehen ist. Der Temperaturunterschied zwischen Stadt und Umland ist besonders in den Sommermonaten und an heißen Tagen und Nächten bemerkbar.
Massnahmen, um dem städtischen Wärmeinseleffekt entgegenzuwirken sind beispielsweise städtische Grünanlagen oder Dachbegrünungen. Auch gibt es sogenannte "Cool Pavements"-Ansätze, wobei bewusst Materialien mit einer hohen Albedo als Oberflächen verwendet werden.
Im Rahmen eines Pilotprojekts in Zusammenarbeit mit den Schweizerischen Rheinhäfen hat meteoblue eine solche Cool Pavement-Strategie umgesetzt und befindet sich derzeit an deren Analyse. Ziel ist es, die Unterschiede der Oberflächentemperatur zwischen einer normalen (dunklen) Asphaltstrasse und einer hellen Straße zu untersuchen, um Rückschlüsse auf die Wirkung der Cool Pavement-Strategie zu ziehen.
Am 7. September 2023 wurde in Kleinhüningen (Basel) ein ca. 800 m2 grosser Straßenabschnitt weiß bestrichen. Einige Wochen zuvor wurden am Straßenrand verschiedene Messgeräte zur Messung der Lufttemperaturen vor und nach dem Straßenanstrich angebracht.
Zusätzlich wurden in Zusammenarbeit mit der Fachgruppe Atmosphärenwissenschaften der Universität Basel mit einer hochauflösenden Infrarotkamera Vorher- und Nachher-Bilder der Straßentemperatur aufgenommen. Die Vergleichsbilder der Infrarotkamera zeigen sehr eindrücklich den Albedo-Effekt der dunklen Asphaltstrasse und der weiß gestrichenen Straße.
An beiden Aufnahmetagen betrug die Temperatur zum Zeitpunkt der Messung ungefähr 21° Celsius. Vergleicht man die durchschnittliche Oberflächentemperatur der weiß gestrichenen Straße mit der vorherigen schwarzen Asphaltdecke, so sank die Oberflächentemperatur um 8,5°C.
Das Bild zeigt sehr deutlich, welch enormen Einfluss die Oberflächenbeschaffenheit auf die Temperaturbilanz hat. Durch die Veränderung der Oberflächentemperatur verändert sich auch die Lufttemperatur bis zu einem gewissen Grad. Diese Veränderung wird im weiteren Verlauf des Projekts analysiert, sobald eine ausreichende Zeitreihe von Temperaturmessdaten vorliegt.
Obwohl sich die weiße Straße viel weniger schnell und stark aufheizt als die dunkle Asphaltstraße, können dennoch einige Schwierigkeiten auftreten. So bleibt der Straßenabschnitt auf Grund der Verschmutzung von Fahrzeugen sowie der generellen Ablagerung von Schmutzpartikel nicht dauerhaft weiß. Die Verfärbung zu einer dunkleren Oberfläche verringert auch die Albedo und damit den kühlenden Effekt. Außerdem führt eine Fläche mit hoher Albedo auch zu einer erhöhten gefühlten Temperatur. Schließlich steigt das Sonnenbrandrisiko und andere Verkehrsteilnehmer:innen fühlen sich möglicherweise durch die helle Oberfläche gestört oder geblendet.
Cool Pavement-Ansätze gibt es bereits weltweit und werden immer wieder angewandt. Im Straßenbau kommt es vermehrt zur Sanierung von Asphaltstraßen (geringe Albedo) mit einer Deckschicht aus Beton (hohe Albedo). Ebenfalls werden Mischbeläge mit heller Körnung eingesetzt. Besonders in den Vereinigten Staaten werden häufig Straßenabschnitte als Pilotprojekte mit stark reflektierenden Belägen besprüht.
Wir werden Sie über die zukünftigen Auswertungen zu diesem Projekt auf dem Laufenden halten.
