Oral programme

B

Klimaschutz und Klimaanpassung hängen eng zusammen: Emissionspfade bestimmen Anpassungsbedarfe und Anpassungsmaßnahmen verändern den Nutzen von Vermeidungsbemühungen. Auf Ebene konkreter Projekte kann es zu „win-win“-Situationen oder Zielkonflikten kommen. Diese Session diskutiert Verknüpfungen beider Bereiche aus wissenschaftlicher Perspektive und planerischer Sicht: Welche Wechselwirkungen bestehen zwischen Anpassung und Vermeidung? Welche Anpassungsmaßnahmen dienen gleichzeitig dem Klimaschutz? Was sind Effekte von „Nature Based Solutions“? Wie werden Anpassung und Vermeidung in Klimapläne integriert? Alle Fachgebiete sind eingeladen ihre Forschungsergebnisse oder planerischen Ideen zu präsentieren.

Public information:
Die Vorträge und Poster befassen sich mit Maßnahmen zu Klimaschutz und Klimaanpassung und reichen von Emissionsminderungsmaßnahmen (z.B. Verkehr, Windenergie) über Anpassungsmaßnahmen (z.B. Management, Nature Based Solutions) bis zur Vorstellung von Ergebnissen von Pilotprojekten. Neue Forschungsmethoden werden ebenfalls präsentiert.

Conveners: K. Heinke Schluenzen, Grischa Perino
Oral programme
| Tue, 16 Mar, 09:00–13:00 (CET)
Poster programme
| Attendance Tue, 16 Mar, 14:00–15:00 (CET)

Tuesday, 16 March 2021 | Virtual meeting room

Chairperson: Grischa Perino
Klimaschutz und Klimaanpassung
09:00–09:20 |
DKT-12-53
Marita Boettcher, Christina Asmus, Anne Wiese, and K. Heinke Schlünzen

Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen beeinflussen durch ihre Wechselwirkung mit der Atmosphäre die lokale Meteorologie und können sogar das Klima verändern. Bei Klimaanpassungsmaßnahmen wird dies gezielt genutzt, um z. B. das Stadtklima zu verändern. Aber auch Klimaschutzmaßnahmen, wie z. B. regenerative Energien, wirken auf die umgebende Atmosphäre und somit auf das Wetter und gegebenenfalls das Klima.

Das mesoskalige, numerische Modell der Atmosphäre METRAS wird in verschiedenen Studien zur Untersuchung der Auswirkungen von Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen verwendet. Dazu wird das Stadtklima von Hamburg mit einem statistisch–dynamischen downscaling für die Sommermonate Juni, Juli und August, sowie die Wintermonate Dezember, Januar und Februar bis zu einer Auflösung von 250 m verfeinert. In verschiedenen Szenarien werden die Einflüsse der Maßnahmen auf die Atmosphäre untersucht. Insbesondere werden Anpassungsmaßnahmen des Stadtklimas, wie das Begrünen von Dächern, das Entsiegeln von Straßen und Parkplätzen, die Änderung der Albedo von Dächern, Straßen und Parkplätzen sowie die Änderung der Bebauungsdichte untersucht. Aber auch die Wirkung von regenerativen Energien, wie Windparks und Photovoltaikanlagen, auf die Atmosphäre wird untersucht.

In diesem Beitrag werden die vorranging wirkenden Prozesse der Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen anhand der Modellergebnisse aufgeschlüsselt und eine Abschätzung gegeben, in welcher Klimasituation welche Maßnahmen einen großen Einfluss haben. Damit kann eine grobe Abschätzung der Übertragbarkeit der Ergebnisse auch auf andere Städte gegeben werden.

How to cite: Boettcher, M., Asmus, C., Wiese, A., and Schlünzen, K. H.: Über den Einfluss von Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen auf das Stadtklima von Hamburg , 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-53, https://doi.org/10.5194/dkt-12-53, 2020.

09:20–09:40 |
DKT-12-55
Joachim Fallmann, Stefan Emeis, Helge Simon, Tim Sinsel, and Janus Schipper

2050 werden fast 70 % der Menschen in Städten leben, was urbane Räume besonders vulnerabel gegenüber Klimaveränderungen macht. Deswegen ist es wichtig, dass sich Grundsätze einer klima-resilienten Stadt bereits im Planungsprozess wiederfinden. Eine Diskussion von Anpassungsmaßnahmen bedarf dabei, vor allem im komplexen städtischen Wirkungsgefüge, einer ganzheitlichen Herangehensweise und erfordert eine skalenübergreifende Betrachtung von Zusammenhängen, sowohl räumlich als auch zeitlich. Vorliegender Beitrag beleuchtet den Begriff “Smart City“ von der meteorologisch-stadtklimatischen Seite hinsichtlich dessen Eignung für die Definition einer nachhaltigen Stadtplanung anhand einer Sammlung existierender Stadtklimastudien und eigener Modellrechnungen. Ein daraus abgeleiteter Maßnahmenkatalog soll dazu beitragen Erkenntnisse aus diesen Studien für die konkrete Stadtplanung nutzbar zu machen und interdisziplinären Austausch zu fördern. Wie zahlreiche Studien belegen, kommt zum Beispiel städtischer Vegetation, oder sog. „Nature Based Solutions“ in der regionalen Anpassung an den Klimawandel durch deren Kühlwirkung und Luftreinhaltung eine besondere Doppelbedeutung zu. Deren lokales Anpassungspotential innerhalb einer betrachteten Straßenschlucht, unter vorherrschendem Mikroklima und regionalen meteorologischen und klimatischen Randbedingungen, muss allerdings fallspezifisch analysiert und Entscheidungen auf die jeweiligen lokalen Gegebenheiten und beteiligten Akteure zugeschnitten werden. Nachhaltige urbane Architektur zum Beispiel muss neben ästhetischen Aspekten eine ausgewiesene Klimafunktion erfüllen, was unter anderem auch eine meteorologische Sichtweise der Prozesse erfordert. So entsteht zum Beispiel durch die Kühlwirkung von reflektierenden Fassaden oder Dächern ein positiver Effekt auf den Energieverbrauch in den Sommermonaten. Auch eine bestimmte Anordnung von Gebäuden oder Dachneigungen begünstigt oder reduziert die Durchströmung von Kaltluft und die turbulente Durchmischung der bodennahen Atmosphäre. Eigene Simulationen im Rahmen einer Modellstudie für die Metropolregion Rhein-Main beschreiben einen weiteren interessanten Zielkonflikt. Durch Kopplung eines Chemie-Transport Modells mit dem Mikroklimamodell ENVI-met konnte exemplarisch für die Stadt Mainz, bzw. ausgewählte Straßenzüge gezeigt werden, dass bestimmte, aktuell verwendete Baumarten wie die Platane, unter Hitzestress und Einwirkung von Verkehrsemissionen verstärkt leicht flüchtige organische Verbindungen (BVOCs) ausstoßen, welche unter Einwirkung von Sonnenlicht wiederum bodennahe Ozonkonzentrationen erhöhen. Als ein Beispiel von vielen zeigen diese Ergebnisse auf, dass eine klima-angepasste Stadt mehrdimensional betrachtet werden muss um die Gesamtwirkung einer Maßnahme zu bewerten.

How to cite: Fallmann, J., Emeis, S., Simon, H., Sinsel, T., and Schipper, J.: Re-thinking „Smart City“ – Über den Transfer von Stadtklimaforschung in den Planungsprozess, 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-55, https://doi.org/10.5194/dkt-12-55, 2020.

Klimaschutz
09:40–10:00 |
DKT-12-46
Benjamin Oebel and Tobias Gaugler

Keywords: External costs, mobility, environmental costs, social costs, monetarization

 

Purpose: This study provides a methodology to evaluate the environmental and social costs, which arise from traffic in the German city of Augsburg. Social costs are driven by air pollutants such as nitric oxides or particulate matter, causing health damages. Environmental follow-up costs are driven by the emission of greenhouse gases. Furthermore, approaches for a successful transformation towards a car-free city are shown.

Method: Based on traffic data from the Augsburg Civil Engineering Office, as well as traffic shares from the German Federal Motor Transport Authority, the average emission factors of vehicles on Augsburg´s streets and, subsequently, the total traffic emissions on municipal roads in the city are quantified. The environmental as well as the social consequences are monetarized using the cost rates by Matthey and Bünger (2019) and van Essen et al. (2019). Social costs are additionally assessed using to the DALY approach. Therefore the DALYs lost due to air pollutants are determined and costs per DALY are calculated using the willingness to pay-approach by Cropper and Khanna (2014) and Spengler (2004) additionally to a method by Daroudi et al. (2019) assessing health care expenditures.

Results: Applying this framework to the case study of Augsburg, results show, that environmental costs of 140.6 Million € arise from traffic in the city per year. These costs are entirely attributable to car traffic (77.7%), truck traffic (19.8%) and motorcycle traffic (1.9%), as public transport in Augsburg is climate neutral. Further, traffic on municipal roads in Augsburg causes a loss of 212.3 DALYs per year, which equals to annual social costs of 27.2 Million €. Cars account for 63.2% of those, trucks for 33.8%, motorcycles for 2.3% and buses for 0.2%, respectively. With a proportion of passenger kilometers of 90.4% from cars, 6.1% from motorcycles and 3.6% from buses, it is evident that cars contribute disproportionately to the environmental and social costs of Augsburg's traffic.

Conclusion: The social and economic follow-up costs of transport in the city of Augsburg are currently not borne by the polluter. Their great amount encourages measures, such as reinforcing the use of bicycles or public transport, eventually facilitating a change towards sustainable traffic in Augsburg.

 

References

Cropper, Maureen; Khanna, Shefali (2014): How Should the World Bank Estimate Air Pollution Damages? In Resources for the Future Discussion Paper, pp. 14–30.

Daroudi, Rajabali; Faramarzi, Ahmad; Akbari Sari, Ali; Nahvijou, Azin (2019): Cost Per Daly Averted in Low, Middle and High Income Countries: Evidence from Global Burden of Disease Study to Estimate the Cost Effectiveness Thresholds. In SSRN Journal.

Matthey, Astrid; Bünger, Björn (2019): Methodenkonvention 3.0 zur Ermittlung von Umweltkosten – Kostensätze. Edited by Umweltbundesamt. Available online at https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/1410/publikationen/2019-02-11_methodenkonvention-3-0_kostensaetze_korr.pdf, checked on 10/29/2020.

Spengler, Hannes (2004): Kompensatorische Lohndifferenziale und der Wert eines statistischen Lebens in Deutschland. In Zeitschrift für ArbeitsmarktForschung-Journal for Labour Market Research 37 (3), pp. 269–305.

van Essen, Huib; van Wijngaarden, Lisanne, Schroten, Arno; Sutter, Daniel; Bieler, Cuno; Maffii, Silvia; Brambilla, Marco et al. (2019): Handbook on the external costs of transport. Edited by CE Delft. Available online at https://ec.europa.eu/transport/sites/transport/files/studies/internalisation-handbook-isbn-978-92-79-96917-1.pdf, checked on 10/29/2020.

How to cite: Oebel, B. and Gaugler, T.: Environmental and social follow-up costs of traffic in cities: A case study of the city of Augsburg differentiated by means of transport, 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-46, https://doi.org/10.5194/dkt-12-46, 2020.

Pause
Chairperson: Heinke Schlünzen
Klimaanpassung - Land, Fluss, Meer
10:30–10:50 |
DKT-12-18
Lara Klippel, Jennifer Brauch, Enno Nilson, Nils Schade, Christoph Brendel, Anne-Farina Lohrengel, Fabia Backendorf, Norman Voß, Martin Hämmerle, and Stephanie Hänsel

Die Anpassung an veränderte klimatische Randbedingungen und extreme Wetterereignisse ist neben der Reduzierung von anthropogenen Treibhausgasemissionen der zweite wichtige Baustein im Umgang mit dem Klimawandel. Im Rahmen des Forschungsprogramms BMVI-Expertennetzwerk untersuchen die sieben beteiligten Bundesoberbehörden im Themenfeld Klimawandelfolgen und Anpassung die Exposition und Sensitivität der Verkehrsinfrastruktur gegenüber klimatischen Einflüssen und Wirkungen. Die Ergebnisse werden kombiniert mit Analysen zur verkehrlichen und wirtschaftlichen Bedeutsamkeit von Verkehrsinfrastrukturen (Kritikalität). Basierend auf der Bewertung und Integration der Analysen werden Elemente im Verkehrssystem identifiziert, die heute und zukünftig potenziell von Änderungen der klimatischen Einflüsse und deren Wirkungen betroffen sind. In enger Zusammenarbeit mit den Betreibern der Infrastrukturen Straße, Schiene und Wasserstraße werden Anpassungsmaßnahmen entwickelt, um die Resilienz der Verkehrsträger gegenüber dem Klimawandel zu erhöhen.

Erstmals wurde die Analyse von Klimawirkungen auf die Bundesverkehrswege mit verkehrsträgerübergreifend und bundesweit einheitlichen Szenarien und Bewertungsschritten durchgeführt. Mögliche Anpassungsmaßnahmen an die zu erwartenden Klimaänderungen sind bisher exemplarisch beschrieben und analysiert. Das Spektrum an Anpassungsmaßnahmen ist dabei sehr vielfältig – sie können informatorischer, regulatorischer, ingenieurstechnischer oder operativer Art sein. Die exemplarischen Analysen umfassen u. a. eine Prüfung der Regelwerke des Bahnbetriebs (regulatorisch), verschiedene Studien zu Aspekten des Wasserstraßenmanagements im Binnen- und Küstenbereich (operativ) oder materialtechnische Untersuchungen zur Hitzesensitivität des Straßenoberbaus (ingenieurstechnisch). Durch den gerade im Aufbau befindlichen DAS-Basisdienst „Klima und Wasser“ wird ein operationeller Klimadienst geschaffen, der flächendeckend, langfristig und regelmäßig aktualisierte Daten zur Bewertung von klimatischen Einflüssen und Wirkungen auf das Verkehrssystem bereitstellt (informatorisch).

How to cite: Klippel, L., Brauch, J., Nilson, E., Schade, N., Brendel, C., Lohrengel, A.-F., Backendorf, F., Voß, N., Hämmerle, M., and Hänsel, S.: Ressortforschung zur Anpassung von Verkehr und Infrastruktur an den Klimawandel und extreme Wetterereignisse, 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-18, https://doi.org/10.5194/dkt-12-18, 2020.

10:50–11:10 |
DKT-12-54
Jürgen Meyerhoff, Katrin Rehdanz, and Andrea Wunsch

Adaptation to climate change is becoming increasingly crucial for coastal areas. This paper adds to the limited evidence on the trade-offs people are willing to make to support decision-making on adaptation strategies for coastal protection. The trade-off between alternative protection modes is conceptualized in a choice experiment in terms of six attributes: the extent of beach nourishment, dyke heightening, cliff protection, access to dunes, realignment of dykes and dunes, and cost in terms of a coastal protection levy. These attributes were selected and designed in, among others, close cooperation with governmental decision makers. When accounting for preference heterogeneity, three latent classes were identified among the more than 1800 participants of a nationwide online survey in Germany. Respondents who prefer extensive changes, respondents who are willing to pay for an increase in dyke height but are not ready to give up money for a change in any other attribute, and respondents who are not willing to cover any additional expenses for coastal adaptation to climate change. The results allow to assess a broad range of future adaptation strategies and thus provide not only to policy makers and the administration in the case study region important insights into peoples’ preferences.

How to cite: Meyerhoff, J., Rehdanz, K., and Wunsch, A.: Preferences for coastal adaptation to climate change: evidence from a choice experiment, 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-54, https://doi.org/10.5194/dkt-12-54, 2020.

11:10–11:30 |
DKT-12-11
Christina Asmus, Peter Hoffmann, Jürgen Böhner, and Diana Rechid

Bewässerung zählt zu den am weitesten verbreiteten Klimaanpassungsmaßnahmen in der Landwirtschaft. Abhängig von Klimazone, Feldfrucht und Kapitaleinsatz werden verschiedene Bewässerungsmethoden angewandt, die mit Veränderungen der biophysikalischen und biochemischen Eigenschaften der Landoberfläche und des Bodens verbunden sind. Durch die Land-Atmosphäre-Wechselwirkungen wird auch das Klima beeinflusst. Studien zeigen, dass sich diese Effekte insbesondere auf lokaler und regionaler Skala ausprägen können und häufig mit einer Reduktion der bodennahen Temperaturen verbunden sind. Damit bergen sie ein Mitigationspotential für Auswirkungen des regionalen Klimawandels. Allerdings sind die Auswirkungen auf Niederschlag und vor allem Starkniederschlag noch nicht ausreichend erfasst. Zahlreiche Modellstudien zeigen, dass die Bewässerungseffekte auf Niederschläge stark vom Forschungsgebiet, dem Modell selbst sowie der Repräsentation von Bewässerung im Modell beeinflusst werden.

Ziel dieser Studie ist es, die Effekte von Bewässerung auf das regionale Klima und speziell auf den Niederschlag zu quantifizieren und die Unterschiede der Bewässerungsmethoden herauszuarbeiten. Hierfür werden zwei neue Parametrisierungen für die Oberflächenbewässerung und Beregnung entwickelt und in das regionale Klimamodell REMO implementiert, das interaktiv mit einem mosaikbasierten Vegetationsmodul (iMOVE) gekoppelt ist. Simulationen auf einer Auflösung von 12.5 km (0.11°) werden für das WCRP CORDEX FPS Convection Forschungsgebiet „Greater Alpine Region“ (GAR) durchgeführt, das intensive Bewässerungsflächen einfasst. Die Effekte der beiden Bewässerungsmethoden werden als Differenz zu Kontrollsimulationen berechnet und analysiert. Die Ergebnisse dieser Analyse werden hier vorgestellt.

How to cite: Asmus, C., Hoffmann, P., Böhner, J., and Rechid, D.: Parametrisierung unterschiedlicher Bewässerungsmethoden in einem regionalen Klimamodell und deren Effekte auf das regionale Klima in der „Greater Alpine Region“ , 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-11, https://doi.org/10.5194/dkt-12-11, 2020.

Pause
Chairperson: Grischa Perino
Klimaanpassung - Stadt
12:00–12:20 |
DKT-12-24
Antonina Kriuger, Alexander Reinbold, Martina Schubert-Frisius, and Jörg Cortekar

Weltweit reagieren Städte sehr sensibel auf Veränderungen des Klimas. Sie weisen eine hohe Vulnerabilität aufgrund ihrer exponierten Lage, hohen Bevölkerungskonzentration, Infrastruktur und Wertschöpfung auf.

In Deutschland blicken viele Städte und Stadtquartiere auf eine lange Geschichte und ausgeprägte Urbanisierung zurück. Da die Städte sich relativ langsam entwickeln, müssen bereits heute Maßnahmen ergriffen werden, um sich an die zu erwartenden Folgen der Klimaänderung anpassen zu können.

Wichtige Grundlage für zukünftige stadtplanerische Entscheidungen kann das im vom BMBF geförderten Forschungsvorhaben [UC]² (Urban Climate Under Change) verwendete innovative, leistungsstarke Klimamodell PALM (Parallelized Large-eddy simulation Model) bilden, welches das Potenzial hat, die tägliche Planungsarbeit im urbanen Umfeld zu unterstützen, um so individuelle stadtklimatologische Aspekte angemessen zu berücksichtigen.

In unserer Präsentation werden wir das Projekt ProPolis und das mikroskalige Stadtklimamodell PALM-4U (PALM for urban applications) vorstellen. In ProPolis ist es unter anderem geplant, die Städte und Kommunen mit der Implementierung einer anwenderfreundlichen graphischen Nutzeroberfläche für das Modell und mit Schulungen in die Lage zu versetzen, eigenständige Simulationen für ihre künftigen Anpassungsmaßnahmen durchzuführen

Ganze Großstädte (zw. 1000 – 2000 km²) bis hin zur Gebäudeauflösung von wenigen Metern können mit dem Modell PALM-4U unter verschiedenen individuellen stadtklimatischen und bioklimatischen Gesichtspunkten (thermisches Wohlbefinden (PT, PET, UTCI), Kaltlufthaushalt (Produktionsquellen und -reichweite), lokaler Windkomfort (mittlerer Wind und Böen) und Schadstoffausbreitung (inkl. Chemie-Prozesse)) simuliert und geprüft werden.

Wir planen den Anwendungsfall einer deutschen Großstadt vorzustellen, bei dem die Wirkung von Klimaanpassungsmaßnahmen zwischen dem Ist- und Planzustand gezeigt wird. Die in PALM-4U simulierten Auswirkungen einer extensiven oder einer intensiven grünen Infrastruktur sollen eine Argumentationsgrundlage für mehr Grün in einer verdichteten Stadt bilden.

How to cite: Kriuger, A., Reinbold, A., Schubert-Frisius, M., and Cortekar, J.: Innovatives Stadtklimamodell PALM-4U zur Unterstützung der kommunalen Anpassungsstrategien, 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-24, https://doi.org/10.5194/dkt-12-24, 2020.

12:20–12:40 |
DKT-12-10
Franziska S. Hanf, K. Heinke Schlünzen, Jörg Knieling, Jürgen Oßenbrügge, and Cliccs C1 Wasser von 4 Seiten Team

„Klima, Klimawandel und Gesellschaft“ (CLICCS) ist ein DFG-Exzellenzcluster an der Universität Hamburg, in dem gemeinsam mit Partner-Institutionen erforscht wird, wie sich das Klima ändert und mit ihm die Gesellschaft, die somit auf das Klima zurückwirkt. CLICCS umfasst sowohl Grundlagenforschung zur Klima- und Sozialdynamik als auch die transdisziplinäre Untersuchung von Mensch-Umwelt-Wechselwirkungen. Dabei orientiert sich CLICCS an der übergeordneten Frage: „Welche Klimazukünfte sind möglich und welche sind plausibel?“.

Drei CLICCS-Projekte konzentrieren sich auf die Entwicklung und Bewertung von Szenarien zur nachhaltigen Anpassung an den Klimawandel auf regionaler Ebene, wo der Klimawandel für den Menschen sichtbar wird und eine nachhaltige Anpassung durch lokale Akteure realisiert werden kann. Eines von ihnen, CLICCS-C1 („Wasser von 4 Seiten“; https://www.cliccs.uni-hamburg.de/de/research/theme-c/c1.html), untersucht die gekoppelte Mensch-Umwelt-Dynamik auf städtischer Ebene und konzentriert sich auf durch den Klimawandel induzierte wasserbedingte Stressfaktoren.

Das CLICCS-„Wasser von 4 Seiten“ Projekt zielt darauf ab, einen komplexen integrierten Modellierungsansatz für das städtische System zu entwickeln und anzuwenden, der (i) die wissenschaftliche Bewertung mehrerer wasserinduzierter Auswirkungen auf das städtische System und dessen Rückkopplungen ermöglicht, (ii) für die Entwicklung nachhaltiger Anpassungsszenarien geeignet ist und (iii) bei Entscheidungen unterstützt, in denen die Auswirkungen von Anpassungsszenarien auf das Erreichen der UN-Nachhaltigkeitsziele bewertet werden. Ein wesentliches Merkmal des Modellierungsansatzes ist die Integration der wasserbedingten Stressfaktoren, wie Grundwasseranstieg, Sturmfluten, Flussüberschwemmungen und durch Starkniederschläge ausgelöste Sturzfluten. Die Wechselwirkungen der Stressfaktoren sowohl untereinander als auch mit gesellschaftlichen Komponenten des Stadtsystems spielen dabei eine wichtige Rolle. Im Vortrag werden der Forschungsansatz sowie erste Schritte der Modellentwicklung vorgestellt.

 

Danksagung

CLICCS wird gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder – EXC 2037 „Klima, Klimawandel und Gesellschaft“ – Projektnummer: 390683824, Dies ist ein Beitrag zum Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg.

How to cite: Hanf, F. S., Schlünzen, K. H., Knieling, J., Oßenbrügge, J., and C1 Wasser von 4 Seiten Team, C.: Integrierte Modellierung des städtischen Systems unter Berücksichtigung von klimawandelinduzierten wasserbedingten Stressfaktoren , 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-10, https://doi.org/10.5194/dkt-12-10, 2020.

12:40–13:00 |
DKT-12-19
Alrun Jasper-Tönnies, Yannick Back, Peter Bach, Wolfgang Rauch, Thomas Einfalt, and Manfred Kleidorfer

Unsere Städte sind kontinuierlichen Veränderungen unterworfen. Das Bevölkerungswachstum führt zu einem steigenden Bedarf an Wohn-, Gewerbe- und Verkehrsflächen und damit zu voranschreitender Versiegelung von natürlichen Flächen. Durch den Klimawandel sind unter anderem vermehrt auftretende Starkniederschläge, aber auch längere Trockenperioden und Hitzewellen zu erwarten (z.B. IPCC, 2014). Somit sehen sich Städte in naher Zukunft großen Herausforderungen ausgesetzt. Gleichzeitig sind Ressourcen für Anpassungsmaßnahmen begrenzt, und Flächen, die für Anpassungsmaßnahmen benötigt würden, stehen unter hoher Nutzungskonkurrenz. Vor diesem Hintergrund rücken Anpassungsmaßnahmen in den Vordergrund, die einen mehrfachen Nutzen aufweisen, wie dezentrale Entwässerungsmaßnahmen. Durch die Behandlung von Niederschlagswasser direkt vor Ort können gleichzeitig Grünflächen und Schattenplätze geschaffen, sowie Infiltration, Evapotranspiration und die Speicherung von Wasser gesteigert werden. Neben einer Entlastung des städtischen Abwassersystems kommt es damit auch zu einer Verbesserung des urbanen Mikroklimas und zu einer Minderung von Hitzeinseln. Die Auswirkung dezentraler Entwässerungssysteme auf das urbane Mikroklima wurde hier am Beispiel der Stadt Innsbruck näher untersucht. Zukünftige Klimaänderungen wurden anhand von Beobachtungsdaten und regionalen Klimaprojektionen aus EURO-CORDEX/ReKliEs unter Berücksichtigung verschiedener RCP-Szenarien (Abb. 1, 2) abgeschätzt. Indikatoren wie der Universal Thermal Climate Index wurden mittels eines vereinfachten Ansatzes in Abhängigkeit von lokalen Standorteigenschaften in einem GIS (Geoinformationssystem) simuliert (Back et al., 2020). Dieser Ansatz dient der Analyse urbaner Hitze auf mehreren Maßstabsebenen und kann unter Berücksichtigung verschiedener RCP-Szenarien durchgeführt werden (Abb. 3). Eine Koppelung dieses Ansatzes mit einem Ansatz nach Simperler et al. (2018), zur Differenzierung städtischer Strukturtypen und ihrer Potenziale und Einschränkungen für die dezentrale Niederschlagswasserbehandlung, soll prioritäre Gebiete zur Einbettung optimierter Anpassungsmaßnahmen lokalisieren und dadurch Synergieeffekte fördern. Diese Arbeit ist Teil der Projekte CONQUAD (Projekt Nr. KR16AC0K13143) und cool-INN (Projekt Nr. KR19SC0F14953), welche vom Österreichischen Klima- und Energiefonds gefördert werden.

Literatur

Back, Y., Bach, P.M., Jasper-Tönnies, A., Rauch, W. und Kleidorfer, M. (2020). A rapid fine-scale approach to modelling urban bioclimatic conditions. Science of the Total Environment. Revision Process.

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). (2014). Summary for policymakers. IN: Climate Change 2014: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Part A: Global and sectoral Aspects. Contribution of Working Group II of the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, pp. 1-32.

Simperler, L., Himmelbauer, P., Stöglehner, G. und Ertl, T. (2018). Siedlungswasserwirtschaftliche Strukturtypen und ihre Potenziale für die dezentrale Bewirtschaftung von Niederschlagswasser. Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft, Wien.

How to cite: Jasper-Tönnies, A., Back, Y., Bach, P., Rauch, W., Einfalt, T., and Kleidorfer, M.: Reduktion von Hitzestress und Überflutungen im urbanen Raum durch Nutzung von Synergien bei Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel, 12. Deutsche Klimatagung, online, 15–18 Mar 2021, DKT-12-19, https://doi.org/10.5194/dkt-12-19, 2020.