Neue Instrumente für den Umgang mit extremer Hitze in städtischen Brennpunkten
Immer häufiger werden stets höhere Rekordtemperaturen erfasst. Mehr als 1,7 Milliarden Menschen sind laut Angaben der Gemeinsamen Forschungsstelle (JRC) der Europäischen Kommission weltweit in Gefahr. Dazu kommt, dass die Hitzebelastung in der Hälfte der Städte dieser Welt in den letzten vier Jahrzehnten zugenommen hat. Das hat Folgen für die öffentliche Gesundheit, die Arbeitsproduktivität und die Infrastruktur. In einem Artikel in „The Lancet“ des Projekts EARLY-ADAPT heißt es, dass über 4 % der Mortalität im Sommer in europäischen Städten auf städtische Hitzeinseln zurückzuführen ist. Diese entstehen, wenn die Wärme- und Strahlungseigenschaften natürlicher Landschaften durch Stadtentwicklung verändert werden. Dadurch kann es zu zahlreichen negativen Auswirkungen wie stärkerer Hitze und Schadstoffansammlungen kommen. „Im Projekt CityCLIM wurden verschiedene Datenquellen zusammengeführt, um Dienstleistungen zu entwickeln und Strategien zur Eindämmung und Anpassung auszuarbeiten, die auf die Folgen von städtischen Hitzeinseln und anderen klimabedingten Gefahren ausgerichtet sind“, so Stephan Holsten, Projektkoordinator bei CityCLIM und Leiter der Abteilung Erdbeobachtung in der Vorentwicklung bei OHB System in Deutschland. Für die Projektarbeit wurden in Karlsruhe, Luxemburg, Thessaloniki und Valencia Pilotprojekte eingerichtet. Die Dienstleistungen wurden direkt auf die Anforderungen der betroffenen Städte ausgerichtet, um aktuelle Mängel zu beheben und die praktische Anwendung der Lösungen aus dem Projekt zu fördern.
Ein klares Bild der Auswirkungen von städtischen Wärmeinseln in den Pilotstädten
Das Team nutzte Daten von In-situ-Sensorstationen in und um die Städte, mit denen die Temperatur, der Niederschlag, die Luftfeuchtigkeit und Schadstoffindikatoren erfasst wurden. Die professionellen Stationen wurde mit Daten von Wetterstationen der Bürgerwissenschaft ergänzt, zum Beispiel mobilen Sensoren auf Fahrrädern, sowie anderen lokalen Datenerfassungsquellen. Diese Daten wurden mit einem städtischen Wettermodell mit einer Auflösung auf 100 Meter kombiniert, das Wettervorhersagen für die Städte ausgab. Darüber hinaus wurden Erdbeobachtungsdaten zur Oberflächentemperatur eingesetzt. Ergänzend wurden Oberflächenmaterialien bestimmt und optische Daten zum aktuellen Grünzustand der Vegetation verarbeitet. „Wir haben die eingehenden Daten analysiert und Dienstleistungen entwickelt, die auf einer cloudbasierten Datenplattform zum Stadtklima verfügbar sind. Sie ist skalierbar und so aufgebaut, dass sie auf andere Anwendungen als städtische Hitze ausgeweitet werden kann.
Maßnahmen zur Bekämpfung der Folgen städtischer Hitzeinseln für die Bevölkerung und die Stadtplanung
Das Team hat mehrere Ergebnisse hervorgebracht, darunter ein Wärmeinsel-Identifizierungsdienst für die breite Öffentlichkeit. Er beruht auf einem verbesserten städtischen Wettermodell, um das Auftreten extremer Temperaturen im Stadtgebiet vorherzusagen. So können Risikogruppen die vermutlich sehr heißen Orte meiden oder Maßnahmen ergreifen, um die Folgen abzufedern. Für die Stadtplanung hat das Team verschiedene Instrumente wie den Dienst zur Simulation und Minderung von Wärmeinseln entwickelt, mit dem Nutzende die Stadtstruktur verändern können, zum Beispiel für Grünflächen. Anschließend werden die Auswirkungen auf das städtische Wärmeniveau gezeigt. „Das Instrument wurde speziell für Stadtverwaltungen kreiert, damit sie die besten Maßnahmen zur Minderung von Wärmeinseln und zur Anpassung finden können“, ergänzt Holsten. Auf die Frage, auf welches Projektergebnis er am meisten stolz ist, spricht Holsten die Vielfalt der entwickelten Dienste an: „Wir konnten bei CityCLIM verschiedene Datenquellen zusammenführen, um Klimadienste und Instrumente bereitzustellen, mit denen Städte die Hitze bewältigen können. Die Lösungen sind stark auf die Anforderungen der Interessengruppen ausgerichtet, skalierbar und können auf andere Städte übertragen werden.“
Schlüsselbegriffe
CityCLIM, städtische Hitzeinseln, Städte, Klimawandel, extreme Hitze, Stadtplanung, breite Öffentlichkeit