Sachverhalt:
A.
Die Eheleute A.A._ und B.A._ wohnen in Zürich und sind für mehrere Liegenschaften in U._ und V._ beschränkt steuerpflichtig. Per 1. Januar 2008 übertrug C._ das Grundstück Nr. xxx, Y._strasse, V._, als Erbvorbezug an seine Tochter B.A._. Bei diesem Grundstück handelte es sich um nicht überbautes Land. Um die Wohnüberbauung "Z._, V._" realisieren zu können, musste auf Anordnung des Amts für Umwelt und Energie (uwe) vom 17. September 2010 der Boden bzw. der Untergrund, der teilweise durch Altlasten belastet war, saniert werden. In der Steuerveranlagung 2011 vom 19. September 2013 gewährte die Veranlagungsbehörde den beantragten Abzug für Gebäudeunterhaltskosten von Fr. 746'364.55 für die Altlastensanierung des Grundstücks Nr. xxx nicht. Die Steuerfaktoren für A.A._ und B.A._ legte die Veranlagungsbehörde für die Staats- und Gemeindesteuern 2011 auf ein satzbestimmendes Einkommen von Fr. 1'140'000.--, davon Fr. 988'200.-- im Kanton Luzern steuerbar und ein satzbestimmendes Vermögen von Fr. 22'828'000.--, davon Fr. 19'032'000.-- im Kanton Luzern steuerbar, fest.
Die Steuerbehörden des Kantons Zürich anerkannten hingegen im Einspracheentscheid vom 10. September 2013 den Sanierungsaufwand als Unterhaltskosten und liessen den entsprechenden Abzug zu.
B.
A.A._ und B.A._ erhoben gegen die Veranlagungsverfügung vom 19. September 2013 Einsprache, welche die Dienststelle Steuern, Steuerkommission für Unselbständigerwerbende nach einer Einspracheverhandlung mit Entscheid vom 2. Dezember 2014 abwies und die Steuerfaktoren bestätigte. Gegen diesen Entscheid gelangten A.A._ und B.A._ an das Verwaltungsgericht des Kantons Luzern. Dieses wies die Beschwerde mit Urteil vom 9. Februar 2016 ab.
C.
A.A._ und B.A._ legen mit Eingabe vom 15. März 2016 Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten an das Bundesgericht ein. Sie beantragen, das Urteil des Verwaltungsgerichts sei aufzuheben und das steuerbare Einkommen zum satzbestimmenden Einkommen von Fr. 393'600.-- auf Fr. 241'900.-- festzusetzen. Eventualiter sei das angefochtene Urteil aufzuheben und die Sache zu neuer Beurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Zudem seien die aufgelegten Unterlagen zu den Akten zu nehmen und die angerufenen Zeugen seien zu befragen.
Sowohl die Dienststelle Steuern des Kantons Luzern als auch das Kantonsgericht beantragen jeweils unter Verweisung auf das angefochtene Urteil, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Die Eidgenössische Steuerverwaltung verzichtet auf die Stellung eines Antrags. A.A._ und B.A._ nehmen zum Vernehmlassungsergebnis abschliessend Stellung und halten an ihren Rechtsbegehren fest.
Erwägungen:
1.
1.1. Angefochten ist der Endentscheid (Art. 90 BGG) des Kantons-gerichts Luzern in einer Angelegenheit des öffentlichen Rechts, die unter keinen Ausschlussgrund gemäss Art. 83 BGG fällt und daher mit Beschwerde an das Bundesgericht weitergezogen werden kann (Art. 82 lit. a BGG in Verbindung mit Art. 73 des Bundesgesetzes vom 14. Dezember 1990 über die Harmonisierung der direkten Steuern der Kantone und Gemeinden [StHG; SR 642.14]). Die Beschwerdeführer sind durch die angefochtene Entscheidung besonders berührt und gestützt auf Art. 89 Abs. 1 BGG zur Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten legitimiert; auf das frist- und formgerecht eingereichte Rechtsmittel ist einzutreten (Art. 42 und 100 BGG).
1.2. Mit der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann eine Rechtsverletzung nach Art. 95 und 96 BGG gerügt werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (Art. 106 Abs. 1 BGG), Es ist folglich weder an die in der Beschwerde vorgebrachten Argumente noch an die Erwägungen der Vorinstanz gebunden; es kann die Beschwerde aus einem anderen als dem angerufenen Grund gutheissen, und es kann eine Beschwerde mit einer von der Argumentation der Vorinstanz abweichenden Begründung abweisen. Trotz Rechtsanwendung von Amtes wegen prüft es, unter Berücksichtigung der allgemeinen Begründungspflicht der Beschwerde (Art. 42 Abs. 1 und 2 BGG), an sich nur die geltend gemachten Rügen, sofern die rechtlichen Mängel nicht geradezu offensichtlich sind (BGE 135 II 384 E. 2.2.1 S. 389; 134 III 102 E. 1.1 S. 104; 133 II 249 E. 1.4.1 S. 254). Die Verletzung von Grundrechten und von kantonalem und interkantonalem Recht untersucht es in jedem Fall nur, soweit eine solche Rüge in der Beschwerde vorgebracht und begründet worden ist (Art. 106 Abs. 2 BGG). Das Bundesgericht prüft die Anwendung des harmonisierten kantonalen Steuerrechts durch die kantonalen Instanzen mit freier Kognition, ebenso, wie es dies im Fall von Bundesrecht täte. In den Bereichen, in welchen das Steuerharmonisierungsgesetz den Kantonen einen gewissen Gestaltungsspielraum belässt, beschränkt sich die Kognition des Bundesgerichts indessen im Wesentlichen auf Willkür, und gelten die erhöhten Rügeanforderungen des Art. 106 Abs. 2 BGG (BGE 134 II 207 E. 2 S. 209 f.; 130 II 202 E. 3.1 S. 205 f.; Urteil 2C_705/2011 vom 26. April 2012 E. 1.5.2 mit Hinweisen).
1.3. Willkür in der Rechtsanwendung liegt vor, wenn der angefochtene Entscheid offensichtlich unhaltbar ist, mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht, eine Norm oder einen unumstrittenen Rechtsgrundsatz krass verletzt oder in stossender Weise dem Gerechtigkeitsgedanken zuwiderläuft. Das Bundesgericht hebt einen Entscheid jedoch nur auf, wenn nicht bloss die Begründung, sondern auch das Ergebnis unhaltbar ist. Dass eine andere Lösung ebenfalls als vertretbar oder gar zutreffender erscheint, genügt nicht (BGE 138 I 49 E. 7.1 S. 51; 137 I 1 E. 2.4 S. 5; 136 I 316 E. 2.2.2 S. 318 f.).
1.4. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Es kann die tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz nur berichtigen oder ergänzen, soweit sie offensichtlich unrichtig, das heisst willkürlich, sind oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruhen (Art. 105 Abs. 2 BGG). Zudem hat die beschwerdeführende Partei aufzuzeigen, dass die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 BGG; BGE 140 III 16 E. 1.3.1 S. 17 f.; 140 IV 97 E. 1.4.1 S. 100). Neue Tatsachen und Beweismittel dürfen nur so weit vorgebracht werden, als der Entscheid der Vorinstanz dazu Anlass gibt (Art. 99 Abs. 1 BGG).
2.
Die Beschwerdeführer rügen eine Verletzung von Art. 9 Abs. 3 StHG, welcher in willkürlicher Weise angewendet worden sei (Art. 9 BV). Zudem habe die Vorinstanz den Sachverhalt unrichtig festgestellt und ihren Anspruch auf rechtliches Gehör verletzt (Art. 29 Abs. 2 BV).
2.1. Vorab ist die Rüge betreffend die Sachverhaltsfeststellung zu prüfen. Gemäss den Beschwerdeführern habe die Vorinstanz offensichtlich unrichtig festgestellt, dass die Parzelle Nr. xxx keine Erträge abgeworfen habe. Zudem sei ihr Anspruch auf rechtliches Gehör verletzt worden, weil sie zu dieser Begründung, welche erstmals von der Vorinstanz vorgebracht worden sei, nicht hätten Stellung nehmen können. Die Vorinstanz hätte mit dem schriftlichen Auskunftsbegehren vom 7. Oktober 2015 den Beschwerdeführern die Möglichkeit geben können, sich zu den angeblich fehlenden Erträgen zu äussern. Dies habe die Vorinstanz jedoch unterlassen und dadurch Art. 29 Abs. 2 BV verletzt.
2.2. Sämtliche von den Beschwerdeführern neu eingereichten Beweismittel hätten bereits bei der Vorinstanz vorgebracht werden können. Solche unechten Noven sind nur ausnahmsweise zulässig, z.B. wenn das kantonale Gericht materielles Recht in einer Weise spricht, dass bestimmte Sachumstände neu und erstmals - durch den angefochtenen Entscheid - Rechtserheblichkeit gewinnen. Tatsachen und Beweismittel, welche infolge verletzter Mitwirkungspflicht zurückbehalten worden sind, können nicht als durch den angefochtenen Entscheid veranlasst betrachtet werden und sind nicht rechtserheblich (MEYER/ DORMANN in: Basler Kommentar, Bundesgerichtsgesetz, 2. Aufl. 2011 N. 47 sowie N. 9 zu Art. 99 BGG). Im Beschwerdeverfahren, welches die Überprüfung eines bereits zweimal festgestellten Sachverhalts zum Gegenstand hat, ist eine Erweiterung der Mitwirkung gerechtfertigt. Die steuerpflichtige Person hat durch eine substanziierte Sachdarstellung und durch Beschaffung oder Bezeichnung von Beweismitteln für die Richtigkeit ihrer Darstellung in der Beschwerdeschrift anzutreten. Fehlt es daran, treffen die richterliche Behörde keine weiteren Untersuchungspflichten. Sie muss insbesondere nichts vorkehren, um die fehlenden Grundlagen zu beschaffen (RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, Handkommentar zum DBG, 3. Aufl. 2016, [nachfolgend: Handkommentar], N. 55 zu Art. 140 DBG). Die Beschwerdeführer haben es versäumt, ohne dass sie dies begründen könnten, in ihrer Steuererklärung die Erträge bezüglich der Parzelle Nr. xxx aufzuführen. Sie sind ihrer Mitwirkungspflicht nur ungenügend nachgekommen und haben es sich selbst zuzuschreiben, dass sich die Vorinstanz nur auf die bei ihr eingereichten Angaben abstützte. Die neuen Beweismittel sind somit unbeachtlich. Für den Ausgang des Verfahrens wäre die Behebung des Mangels ohnehin nicht von Bedeutung. Es spielt keine Rolle, ob die fragliche Parzelle einen Ertrag abgeworfen hat oder nicht (vgl. dazu ausführlich E. 4.2).
2.3. Kommen die steuerpflichtigen Personen ihrer Mitwirkungspflicht bei der Sachverhaltsdarstellung nur unzureichend nach, wird deren Anspruch auf rechtliches Gehör nicht verletzt, wenn die Behörde nicht aufs Geratewohl weitere Beweise erhebt (vgl. RICHNER/FREI/KAUFMANN/ MEUTER, Handkommentar, a.a.O., N. 14 zu Art. 130 DBG). Die Vorinstanz war auch nicht gehalten, den Beschwerdeführern nochmals eine Möglichkeit zur Stellungnahme betreffend der Ertragssituation der Parzelle Nr. xxx zu geben. Der Anspruch auf rechtliches Gehör verlangt nicht, dass eine Partei die Gelegenheit erhalten muss, sich zu jedem möglichen Ergebnis, das von der entscheidenden Behörde ins Auge gefasst wird, zu äussern. Die Behörde hat in diesem Sinne nicht ihre Begründung den Parteien vorweg zur Stellungnahme zu unterbreiten. Es genügt, dass sich die Parteien zu den Grundlagen des Entscheids, insbesondere zum Sachverhalt sowie zu den anwendbaren Rechtsnormen, vorweg äussern und ihre Standpunkte einbringen können (BGE 132 II 485 E. 3.4 S. 495). Nur wenn die Behörde ihren Entscheid auf eine völlig neue, von den Parteien in keiner Weise zu erwartende rechtliche Begründung stützen will, muss sie den Parteien Gelegenheit zur Stellungnahme geben (vgl. BGE 114 Ia 97 E. 2a S. 99, mit Hinweisen). Eine solche Situation liegt nicht vor, steht doch der Ertrag einer Liegenschaft in engem Zusammenhang mit den Unterhaltskosten (vgl. E. 3). Eine Verletzung des rechtlichen Gehörs liegt dementsprechend nicht vor.
3.
Gemäss Art. 9 Abs. 3 StHG sowie § 39 Abs. 2 des Steuergesetzes [des Kantons Luzern] vom 22. November 1999 (StG/LU; SRL Nr. 620) können bei Liegenschaften im Privatvermögen die Unterhaltskosten, die Kosten der Instandstellung von neu erworbenen Liegenschaften, die Versicherungsprämien und die Kosten der Verwaltung durch Dritte abgezogen werden.
3.1. Der Passus "die Kosten der Instandstellung von neu erworbenen Liegenschaften" in Art. 9 Abs. 3 erster Satz StHG war mit Wirkung ab 1. Januar 2010 eingefügt worden (AS 2009 1515). Mit dieser Änderung wurde die sogenannte Dumont-Praxis abgeschafft, wonach in den ersten fünf Jahren nach Erwerb einer Liegenschaft keine Unterhaltskosten zum Abzug zugelassen werden (vgl. BGE 133 II 287 E. 2.2 S. 290). Die Aufhebung dieser Praxis bedeutet indessen nicht, dass alle Instandstellungskosten im Nachgang eines Liegenschaftserwerbs vollumfänglich von der Steuer absetzbar wären. Vielmehr ist im Einzelfall zu prüfen, ob die betreffenden Aufwendungen werterhaltend oder wertvermehrend sind (Urteile 2C_286 und 2C_287/2014 vom 23. Februar 2015 E. 3.1). Dabei kann der Begriff der Unterhaltskosten unter dem Geltungsbereich des StHG im kantonalen Recht nicht anders ausgelegt werden als auf dem Gebiet der direkten Bundessteuer (RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, Kommentar zum Zürcher Steuergesetz, 3. Aufl. 2013 [nachfolgend: Kommentar], N. 34 zu § 30StG/ZH unter Verweis auf Urteil 2A. 719/2004 vom 2. Februar 2005 E. 3.3 sowie ASA 75 S. 488; zum Gestaltungsspielraum der Kantone hinsichtlich Unterhaltskosten vgl. Urteil 2C_393/2012 vom 8. November 2012 E. 2 und 3 in: StE 2013 B 25.6 Nr. 61).
3.2. Aufgrund der gesetzlichen Konzeption muss es sich bei den Unterhaltskosten um Gewinnungskosten handeln (Gewinnungskostencharakter), bei denen der Periodizitätsgedanke aber eine untergeordnete Rolle spielt. Verlangt wird einzig, dass den Unterhaltskosten eine gegenwärtiger oder vergangener Ertrag aus unbeweglichem Vermögen gegenübersteht. Steht den erstmaligen Kosten dagegen ein künftiger Ertrag gegenüber, handelt es sich um Anlagekosten (RICHNER/ FREI/KAUFMANN/MEUTER, Handkommentar, a.a.O., N. 34 f. zu Art. 32 DBG). Die Unterhaltskosten müssen in wirtschaftlicher und zeitlicher Hinsicht in direktem und unmittelbaren Zusammenhang mit der Einkommenserzielung stehen. Abzugsfähig sind jene Aufwendungen, die dazu dienen, den konkreten Nutzungswert eines Wirtschaftsgutes in einer Liegenschaft zu erhalten, instand zu stellen oder ihn zu ersetzen (BERNHARD ZWAHLEN, in: Martin Zweifel/Peter Athanas [Hrsg.], Kommentar zum Schweizerischen Steuerrecht, Band I/2a, DBG, 2. Aufl., 2008, Kommentar DBG, N. 9 ff. zu Art. 32 DBG). Aufwendungen in Zusammenhang mit der Sanierung von belasteten Standorten (Altlastensanierung) haben in der Regel werterhaltenden Charakter, weil durch die Sanierung der ursprüngliche Wert des Grundstücks wiederhergestellt wird, der durch die Belastung des Bodens verloren ging (HANS ULRICH MEUTER, Altlastensanierung, in: ZStP 1/2002, S. 8).
3.3. Von den Unterhaltskosten zu unterscheiden, sind Aufwendungen, welche zur Wertvermehrung eines Grundstücks führen. Solche wertvermehrenden Aufwendungen sind nicht bei der Einkommenssteuer, sondern bei der Grundstückgewinnsteuer abzugsfähig. Während Unterhaltskosten der Erhaltung bereits vorhandener Werte dienen, werden mit wertvermehrenden Aufwendungen zusätzliche neue Werte geschaffen. Die Abgrenzung zwischen Werterhaltung und Wertvermehrung erfolgt nach objektiv-technischen Kriterien. Vergleichsmassstab bildet dabei nicht der Wert des Grundstücks insgesamt, sondern derjenige der konkret instand gehaltenen oder ersetzten Installation. Alle Aufwendungen, welche ein Grundstück in einen besseren Zustand versetzen, haben wertvermehrenden Charakter. Massgebend ist dabei aufgrund einer funktionalen Betrachtungsweise, ob das Grundstück durch die Massnahme eine qualitative Verbesserung und damit eine Wertsteigerung erfahren hat (RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, Handkommentar, a.a.O., N. 44 zu Art. 32 DBG). Beispiele für wertvermehrende Aufwendungen sind u.a. die erstmalige Schaffung von Werten oder Aufwendungen für Ersatzbauten (RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, Kommentar, a.a.O., N. 98 ff. zu § 30 StG/ZH).
3.4. Das Bundesgericht prüft mit voller Kognition, ob es sich bei einer entsprechenden Position um werterhaltende Aufwendungen im Sinne von Art. 9 Abs. 3 StHG oder um wertvermehrende Aufwendungen gemäss Art. 12 Abs. 1 StHG handelt (vgl. Urteile 2C_198/2016 vom 20. Juli 2016 E. 3.3; 2C_817/2014 vom 25. August 2015 E. 2.2.1; 2C_674/ 2014 / 2C_675/2014 vom 11. Februar 2015 E. 3.3).
4.
Gemäss den Beschwerdeführern verstösst der Entscheid der Vorinstanz, wonach die Aufwendungen für die Altlastensanierung nicht als Unterhaltskosten in Abzug gebracht werden können, weil die Parzelle Nr. xxx keine Erträge abgeworfen habe, in verschiedener Hinsicht gegen Art. 9 Abs. 3 StHG und sei willkürlich.
4.1. Es sei unzulässig, die Unterhaltskosten individualisiert für Grundstück zu Grundstück zu betrachten. Damit die Unterhaltskosten zum Abzug gebracht werden könnten, reiche es aus, dass solche entstanden seien und andere Grundstücke, die im Eigentum der Steuerpflichtigen stehen, Erträge einbringen. Hingegen sei es nicht notwendig, dass das fragliche Grundstück selbst einen Ertrag abwerfe. Diese Ansicht findet in Art. 9 StHG keine Grundlage. Wie gesehen (E. 3.2), ist es eine unabdingbare Voraussetzung für Unterhaltskosten, dass sie in Zusammenhang mit einem konkreten Grundstück stehen. Ansonsten erfüllen sie die an Unterhaltskosten gestellten Anforderungen nicht.
4.2. Ob das fragliche Grundstück bis anhin einen Ertrag aus der landwirtschaftlichen Bewirtschaftung abgeworfen hat oder nicht, ist ohnehin nicht von massgebender Bedeutung, sondern dass eine Nutzungsänderung beabsichtigt ist. Wie die Vorinstanz verbindlich festgehalten hat, geschah die Altlastensanierung im Hinblick auf die geplante Wohnüberbauung; die landwirtschaftliche Nutzung hätte hingegen ohne eine solche weiter geführt werden können. Die Sanierungskosten wurden getätigt, um in Zukunft mit einer anderen Liegenschaftsnutzung einen höheren Ertrag zu realisieren und stehen deshalb nicht in einem engen sachlichen und wirtschaftlichen Zusammenhang mit der bisherigen Einkommenserzielung. Aufwendungen, die mit einer Nutzungsänderung einhergehen, gelten üblicherweise als wertvermehrend (Urteile 2C_286 und 2C_287/2014 vom 23. Februar 2015 E. 3.5; 2C_153/2014 vom 4. September 2014 E. 2.4). Unter diesen Voraussetzungen ist es auch unerheblich, dass das Grundstück durch die Sanierung des Bodens wieder in den unbelasteten Zustand versetzt wurde, in dem es sich bereits einmal befunden hat (vgl. E. 3.2). Die Kosten der Beschwerdeführer für die Altlastensanierung erfüllen somit die Anforderungen nicht, die an Unterhaltskosten gestellt werden. Dies bestätigt auch ein Blick auf die Praxis zu ähnlich gelagerten Fällen. Muss z.B. kurz nach Fertigstellung eines Gebäudes eine Sanierung wegen eines mangelhaften Untergrunds vorgenommen werden, handelt es sich bei diesen Sanierungskosten nicht um Unterhaltskosten; diese Kosten stehen vielmehr in kausalem Zusammenhang mit der Gebäudeerstellung (RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, Handkommentar, a.a.O., N. 56 zu Art. 32 DBG). In Zusammenhang mit der Grundstückgewinnsteuer wiederum gelten bei unüberbauten Grundstücken die Kosten für die Urbarmachung oder dauernde Bodenverbesserung ebenfalls als wertvermehrend (RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, Kommentar, a.a.O., N. 41 zu § 221 StG/ZH).
4.3. Unter diesen Umständen kann offen bleiben, ob die Vorinstanz unter Verweis auf BERNHARD ZWAHLEN (Die einkommenssteuerrechtliche Behandlung von Liegenschaftskosten: insbesondere im Recht der direkten Bundessteuer, 1986, S. 53 f.) willkürlich davon ausgegangen ist, dass Unterhaltskosten frühestens ab dem Zeitpunkt der ersten möglichen Vermietung eines Gebäudes anfallen können. Es liegt insgesamt weder eine willkürliche Rechtsanwendung vor noch ein unhaltbares Ergebnis, welche die Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheides rechtfertigen würde (E. 1.3). Die Beschwerde erweist sich als unbegründet und ist abzuweisen.
5.
Die unterliegenden Beschwerdeführer tragen die Gerichtskosten unter solidarischer Haftung (Art. 66 Abs. 1 und 5 BGG). Es sind keine Parteientschädigungen geschuldet (Art. 68 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 6'000.-- werden den Beschwerdeführern unter solidarischer Haftung auferlegt.
3.
Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Kantonsgericht Luzern, 4. Abteilung, und der Eidgenössischen Steuerverwaltung schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 30. Dezember 2016
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Seiler
Der Gerichtsschreiber: Mösching