Projekt LfULG-Waldschall III

Vegetationsabhängige Abschirmwirkung von Wäldern-Messtechnische Verifizierung eines akustisch-meteorologischen Modells
 

Laufzeit: September 2014-April 2016

Projektbeschreibung:
Bereits 2008 wurde vom LfULG ein Forschungsprojekt „Akustisches Modell zur Abschirmung von Wäldern“ initiiert, das von der Firma Wölfel in Zusammenarbeit mit dem Akustik Bureau Dresden bearbeitet wurde. Zur Vertiefung der dabei gewonnenen Erkenntnisse und zum Verständnis des Einflusses der meteorologischen Faktoren wurden in einem Projekt an der Professur für Meteorologie der TU Dresden quantitative Aussagen zur Abschirmwirkung von Wäldern gegenüber Verkehrslärm anhand einer umfangreichen Literaturrecherche ausgearbeitet. Die Studienergebnisse weisen den bedeutenden meteorologischen Einfluss auf verschiedene Größen der Schallausbreitung und ihre raum-zeitliche Schwankungsbreite in Waldgebieten nach. Ziel der nachfolgenden Forschungs- und Entwicklungsarbeiten an der Professur für Meteorologie war es daher, die meteorologische Zusatzdämpfung des Schallpegels für verschiedene geometrische Randbedingungen und Vegetationsparameter sowie bzgl. der tages- und jahreszeitlichen Abhängigkeiten zu modellieren. Es wurden zweidimensionale, meteorologisch-akustische Modellsimulationen in Windrichtung und in Gegenwindrichtung, für unterschiedliche Tageszeiten (stündliche Auflösung), unterschiedliche Tage im Jahr (Repräsentation der Jahreszeiten) und definierte Abstände der Schallquelle von einem 190 m breiten Waldstreifen durchgeführt. Im Ergebnis wurden meteorologische Zusatzdämpfungen als ein indirekter Vegetationseinfluss auf die Schallausbreitung abgeleitet und mit vorliegenden Abschätzungen zum direkten Vegetationseinfluss sowie weiteren Effekten bei der Schallausbreitung zusammengeführt.
Im Folgeprojekt wurden die Modellergebnisse einer messtechnischen Verifizierung unterzogen. Die meteorologischen und akustischen Messergebnisse dieser Studie ergeben eine umfangreiche Datenbank zur Abschirmung von Waldgebieten. Die aktuell durchgeführten Messungen quantifizieren außerdem den meteorologischen Einfluss auf die akustische Walddämpfung bzw. auf die Schalldämpfung in unterschiedlichen Entfernungen vom Waldgebiet. Auf diese Weise wurden der Wertebereich sowie weitere statistische Kenngrößen der akustischen Abschirmwirkung in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen bestimmt.
Zur vorhandenen Datenbasis zählen auch die Resultate umfangreicher numerischer Simulationen mit verschieden meteorologisch-akustischen Modellketten. Die vorliegende Datenbank mit Modelldaten zur meteorologisch beeinflussten, zeitlich und räumlich variablen Zusatzdämpfungswirkung wird aktuell für eine weitergehende Diskussion und Verallgemeinerung der Messergebnisse genutzt.


Drittmittel: Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG)

Arbeitsgruppe an der Professur für Meteorologie, TU Dresden:
Dr. Astrid Ziemann, Markus Hehn, Prof. Dr. Christian Bernhofer