Umweltfaktoren des städtischen Wärmeinseleffekts

Bisher hast du gelernt, dass der städtische Wärmeinseleffekt durch das Zusammenspiel verschiedener Umweltfaktoren entsteht. In dem Erklärvideo wurden zum Beispiel menschliche Wärmequellen oder die dichte Bebauung in Städten als Umweltfaktoren genannt.


Heute wollen wir uns einige dieser Umweltfaktoren nochmal genauer anschauen:
Die Absorption, die Wärmespeicherung und die Verdunstungskälte.

Absorption & Wärmespeicherung

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Warum erwärmen sich dunkle Oberflächen häufig stärker als helle Oberflächen?
Warum bleibt die Luft in der Stadt nachts länger warm als auf dem Land?
Was ist eine Tropennacht?

Relevante Umweltfaktoren:

Helligkeit der Oberfläche = Wie hell oder dunkel ist eine Oberfläche? Asphalt ist eher dunkel, Sand ist eher hell.

Sonnenstrahlung = Wie viel Sonnenstrahlung kommt auf dem Boden an? Wenn wir direkt im Sonnenlicht stehen ist es sehr hell und es kommen viele Sonnenstrahlen an.
Wenn wir im Schatten eines Baumes stehen, ist es eher dunkel und es kommen wenige Sonnenstrahlen an.

Wärmespeicherung = Wie lange kann ein Material Wärme speichern und an die Umgebung abgeben? Asphalt und Beton nehmen viel Sonnenstrahlung auf und speichern viel Wärme. Nach Sonnenuntergang geben sie diese Wärme über ihre Oberflächen nur langsam an die Umgebung ab.

Verdunstung

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Was versteht man unter einer versiegelten Fläche?
Wie entsteht Verdunstungskälte?
Wo findet viel Verdunstung statt?

Relevante Umweltfaktoren:

Begrünung = Wie viele Pflanzen, Bäume, Sträucher oder Grünfläche sind vorhanden?

Bringe die Elemente durch Klicken oder Ziehen in die richtige Reihenfolge. Tippe auf eine Kachel (oder ziehe sie) in die passende Reihenfolge. Tippe eine gewählte Kachel zum Entfernen.

Versiegelung = Zu viel Prozent ist der Bodens durch den Menschen mit Material wie Steinen oder Asphalt bedeckt?

Bringe die Elemente durch Klicken oder Ziehen in die richtige Reihenfolge. Tippe auf eine Kachel (oder ziehe sie) in die passende Reihenfolge. Tippe eine gewählte Kachel zum Entfernen.

Feinstaub in eurer Schulumgebung

Nun dürft ihr messen wie hoch die Feinstaubbelastung bei euch an der Schule ist.

Dafür geht ihr gleich mit den Messgeräten raus!

Ihr könnt euch bei den Messungen folgende Fragen stellen:

Gibt es Bereiche, in denen die Belastung höher ist? Und falls ja, woran könnte dies liegen?

KI-generierte Abbildung (HU-KI)
Forschungsfrage formulieren
Hypothesen aufstellen
Untersuchung planen
Daten sammeln
Daten auswerten
Hypothesen überprüfen

Unsere Hypothesen

  • H1: Wenn die Versiegelung einer Fläche zunimmt, dann steigt die Lufttemperatur.
  • H2: Wenn die Begrünung einer Fläche zunimmt, dann sinkt die Lufttemperatur.

Zusammenhänge in den Messdaten erkennen

Beschreibe anhand der Diagramme die Zusammenhänge zwischen Versiegelung, Begrünung und Lufttemperatur an verschiedenen Standorten.

Trage in das Textfeld deine Überlegungen dazu ein.

Messdaten verschiedener Standorte

Daten: Heute, 15.08.2026 · Alle Gruppendaten · Hinweis: Bei den Daten handelt es sich um Durchschnittswerte.

Lufttemperatur

Standorte ein- und ausblenden:

Eure Hypothesen

Erinnerung: Unsere Forschungsfrage

Wie hängen Versiegelung und Begrünung mit der Lufttemperatur in der Stadt zusammen?

Umweltfaktor: Begrünung
test 21.07 ×
test ×
Wenn der Boden begrünt ist, dann nimmt ihre Temperatur ab. ×
Wenn mehr Pflanzen in einer Umgebung leben, dann braucht die Umgebung länger sich zu erhitzen und die Umgebung wird sich nachts schneller abkühlen ×
Wenn die Vegetationsbedeckung hoch ist dann sinkt die Lufttemperatur. ×
Wenn der Boden begrünt ist, dann ist die Lufttemperatur kälter. ×
Wenn der Boden begrünt ist, dann ist es kälter. ×
Wenn der Boden begrünt ist, dann ist die Lufttemperatur kühler ×
Wenn die ANzahl von Begrünungsflächen steigt dann nimmt die Lufttemperatur ab ×
Wenn es viele begrünte Flächen gibt, dann werden mehr Sonnenstrahlen reflektiert und die Lufttemperatur ist geringer. ×
Wenn mehr Flächen begrünt sind,dann sinkt die Lufttemperatur. ×
Wenn’s mehr Begrünung gibt dann sinkt die Lufttemperatur ×
Wenn die Grünflächen zunehmen, dann sinkt die Lufttemperatur. ×
Wenn die Fläche begrünter ist, dann ist die Lufttemperatur niedriger. ×
Umweltfaktor: Versiegelung
test 21.07 ×
test ×
Wenn der Boden versiegelt ist, dann nimmt ihre Temperatur zu. ×
Wenn mehr Fläche von dichteren Materialien bedeckt sind, dann wird die Umgebung über den Tagesverlauf wärmer sein. ×
Wenn der Verisegelungsgrad hoch ist, dann steigt die Lufttemperatur. ×
Wenn der Boden versiegelt ist, dann ist die Lufttemperatur wärmer. ×
Wenn der Boden versiegelt ist, dann ist es wärmer. ×
Wenn der Boden versiegelt ist, dann ist die Lufttemperatur wärmer ×
Wenn die Anzahl von versiegelten Flächen steigt dann steigt die Lufttemperatur ×
Je mehr versiegelte Flächen, desto höher ist die Lufttemperatur.
Wenn es viele versiegelten Flächen gibt, dann steigt die Lufttemperatur.
×
Wenn die Versiegelung steigt,dann erhöht sich die Lufttemperatur. ×
Wenn die Anzahl von versiegelten Flächen ansteigt dann steigt die Lufttemperatur an! ×
Wenn die versiegelten Flächen zunehmen, dann steigt die Lufttemperatur. ×
Wenn die Fläche stärker versiegelt ist, dann steigt die Lufttemperatur, da mehr Wärme aufgenommen wird. ×

Gemeinsame Hypothesen

Hypothese 1 (H1)

Wenn die Versiegelung einer Fläche zunimmt, dann steigt die Lufttemperatur.

Gemeinsame Hypothesen

Hypothese 1 (H1)

Wenn die Versiegelung einer Fläche zunimmt, dann steigt die Lufttemperatur.

Hypothese 2 (H2)

Wenn die Begrünung einer Fläche zunimmt, dann sinkt die Lufttemperatur.

Forschungsfrage formulieren
Hypothesen aufstellen
Untersuchung planen
Daten sammeln
Daten auswerten
Hypothesen überprüfen

Unsere Hypothesen

  • H1: Wenn die Versiegelung einer Fläche zunimmt, dann steigt die Lufttemperatur.
  • H2: Wenn die Begrünung einer Fläche zunimmt, dann sinkt die Lufttemperatur.

Aufgabe 3a: Zusammenhänge in den Messdaten erkennen

Beschreibe anhand der Diagramme die erkennbaren Zusammenhänge in euren Daten sowie in den Daten der anderen Gruppen.

Ergänze deine Beschreibungen im Textfeld.


Die folgende Tabelle zeigt die Daten aller Gruppen. Du kannst zwischen der Anzeige von Einzelwerten und Durchschnittswerten wechseln.

Daten: Heute, 15.08.2026 · Alle Daten
senseBoxMaterialFarbeBegrünungVersiegelungØ LufttemperaturØ OberflächentemperaturØ LuftfeuchtigkeitØ HelligkeitOrt
1, 4, 5Rasen75,5 %0 %27,2136,0744,39105.285,00Sonniger Ort
1, 4, 5Rasen75,5 %0 %25,5119,5144,1510.394,89Schattiger Ort
4Beton0 %100 %25,9026,6032,2051.785,00Sonniger Ort
4Beton0 %100 %22,5028,0044,502.400,33Schattiger Ort
1, 2Stein0 %100 %27,1249,7742,63105.717,00Sonniger Ort
1, 2Stein0 %100 %25,1925,4042,705.815,33Schattiger Ort
3Sand32 %68 %26,8726,3039,5718.482,00Sonniger Ort
3Sand32 %68 %26,7033,3040,27160.848,00Schattiger Ort
HinweisWenn mehrere senseBoxen dasselbe Material gemessen haben, werden ihre Ergebnisse in einer Tabellenzeile zusammengefasst. Die Durchschnittswerte zeigen dann den Mittelwert aus allen passenden Messungen.

Das folgende Diagramm zeigt die Daten aller Gruppen. Du kannst einzelne Standorte ein- und ausblenden. Über die Schaltflächen auf der rechten Seite kannst du auswählen, welche Umweltfaktoren im Diagramm angezeigt werden sollen.

Daten: Heute, 15.08.2026 · Alle Gruppendaten · Hinweis: Bei den Daten handelt es sich um Durchschnittswerte.

Lufttemperatur

Standorte ein- und ausblenden:
Forschungsfrage formulieren
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Untersuchung planen
Daten sammeln
Daten auswerten
Hypothesen überprüfen

Unsere Hypothesen

  • H1: Wenn die Versiegelung einer Fläche zunimmt, dann steigt die Lufttemperatur.
  • H2: Wenn die Begrünung einer Fläche zunimmt, dann sinkt die Lufttemperatur.

Aufgabe 1a: Vergleich der Messwerte

Beschreibe anhand der Tabelle die Messwerte eurer beiden Standorte.

Aufgabe 1b: Reflexion

Überprüfe deine Beschreibungen. Hast du alle relevanten Daten berücksichtigt?

Passe deine Beschreibungen gegebenenfalls an.


Die folgende Tabelle zeigt die Daten deiner Gruppe. Du kannst zwischen der Anzeige von Einzelwerten und Durchschnittswerten wechseln.

Daten: Heute, 15.08.2026
Bitte eine senseBox und ein Material auswählen, um die eigene Auswertung zu sehen.
Forschungsfrage formulieren
Hypothesen aufstellen
Untersuchung planen
Daten sammeln
Daten auswerten
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Unsere Hypothesen

  • H1: Wenn die Versiegelung einer Fläche zunimmt, dann steigt die Lufttemperatur.
  • H2: Wenn die Begrünung einer Fläche zunimmt, dann sinkt die Lufttemperatur.

Aufgabe 2a: Gemeinsamkeiten und Unterschiede in den Messwerte

Beschreibe anhand der Diagramme die erkennbaren Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen euren Daten und den Daten der anderen Gruppen.

Ergänze deine Beschreibungen im Textfeld.

Aufgabe 2b: Reflexion

Überprüfe deine Beschreibungen. Hast du alle wichtigen Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen den Gruppen berücksichtigt?

Passe deine Beschreibungen gegebenenfalls an.


Das folgende Diagramm zeigt die Daten aller Gruppen. Du kannst einzelne Standorte ein- und ausblenden, um die Daten verschiedener Gruppen miteinander zu vergleichen.

Über die Schaltflächen auf der rechten Seite kannst du auswählen, welche Umweltfaktoren im Diagramm angezeigt werden sollen.


Daten: Heute, 15.08.2026 · Alle Gruppendaten · Hinweis: Bei den Daten handelt es sich um Durchschnittswerte.

Lufttemperatur

Standorte ein- und ausblenden:
Forschungsfrage formulieren
Hypothesen aufstellen
Untersuchung planen
Daten sammeln
Daten auswerten
Hypothesen überprüfen

Unsere Hypothesen

  • H1: Wenn die Versiegelung einer Fläche zunimmt, dann steigt die Lufttemperatur.
  • H2: Wenn die Begrünung einer Fläche zunimmt, dann sinkt die Lufttemperatur.

Aufgabe 3a: Zusammenhänge in den Messdaten erkennen

Beschreibe anhand der Diagramme die erkennbaren Zusammenhänge in euren Daten sowie in den Daten der anderen Gruppen.

Ergänze deine Beschreibungen im Textfeld.

Aufgabe 3b: Reflexion

Überprüfe deine Beschreibungen. Sind die Daten geeignet, um Zusammenhänge zu erkennen?

Passe deine Beschreibungen gegebenenfalls an.


Die folgende Tabelle zeigt die Daten aller Gruppen. Du kannst zwischen der Anzeige von Einzelwerten und Durchschnittswerten wechseln.

Daten: Heute, 15.08.2026 · Alle Daten
senseBoxMaterialFarbeBegrünungVersiegelungØ LufttemperaturØ OberflächentemperaturØ LuftfeuchtigkeitØ HelligkeitOrt
1, 4, 5Rasen75,5 %0 %27,2136,0744,39105.285,00Sonniger Ort
1, 4, 5Rasen75,5 %0 %25,5119,5144,1510.394,89Schattiger Ort
4Beton0 %100 %25,9026,6032,2051.785,00Sonniger Ort
4Beton0 %100 %22,5028,0044,502.400,33Schattiger Ort
1, 2Stein0 %100 %27,1249,7742,63105.717,00Sonniger Ort
1, 2Stein0 %100 %25,1925,4042,705.815,33Schattiger Ort
3Sand32 %68 %26,8726,3039,5718.482,00Sonniger Ort
3Sand32 %68 %26,7033,3040,27160.848,00Schattiger Ort
HinweisWenn mehrere senseBoxen dasselbe Material gemessen haben, werden ihre Ergebnisse in einer Tabellenzeile zusammengefasst. Die Durchschnittswerte zeigen dann den Mittelwert aus allen passenden Messungen.

Das folgende Diagramm zeigt die Daten aller Gruppen. Du kannst einzelne Standorte ein- und ausblenden. Über die Schaltflächen auf der rechten Seite kannst du auswählen, welche Umweltfaktoren im Diagramm angezeigt werden sollen.

Daten: Heute, 15.08.2026 · Alle Gruppendaten · Hinweis: Bei den Daten handelt es sich um Durchschnittswerte.

Lufttemperatur

Standorte ein- und ausblenden:
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