Noch wärmer, noch trockner? Stadtnatur und Freiraum ... · Analyse der formellen und informellen...

Noch wärmer, noch trockner? Stadtnatur und Freiraum-Stadtnatur und Freiraumentwicklung im Klimawandel

St f i RößlStefanie RößlerBiodiversität und Klimawandel –Vernetzung der Akteure in Deutschland VIVernetzung der Akteure in Deutschland VI

01. September 2009, INA Insel Vilm

InhaltInhalt

Einleitung: Freiraum – Klimawandel – Biodiversität?g

Forschungsprojekt: Ziele, Methoden

Potenziale städtischer Freiräume für die AnpassungPotenziale städtischer Freiräume für die Anpassung an den Klimawandel

Fazit: Synergien und KonflikteFazit: Synergien und Konflikte

www.ioer.deStefanie Rößler, 01. September 2009

Städtische Freiräume und KlimawandelStädtische Freiräume und Klimawandel

Wirkungen, Risiken?

Klimawandel

StädtischeStadt/

Biodiversität: 1. Vielfalt städtischer

Freiräume innerhalb des? StädtischeFreiräume

Stadt/ Stadtklima

Freiräume innerhalb des Grünsystems

2. Artenvielfalt in den städtischen Freiräumen

Einfluss, Anpassung

Ökosystemare Dienstleistungen: Klimaregulation

städtischen Freiräumen

Anpassung,Schutz?

Klimaregulation

ForschungsprojektForschungsprojekt

Noch wärmer, noch trockner? Stadtnatur und ,Freiraumstrukturen im Klimawandel

F+E Vorhaben BfN (FKZ 3508821800)

Aktueller Förderschwerpunkt im BfN

Laufzeit: 10/2008 – 03/2010Laufzeit: 10/2008 03/2010

Forschungsnehmer:

IÖR: Mathey Rößler Lehmann Bräuer MeinelIÖR: Mathey, Rößler, Lehmann, Bräuer, Meinel

TU Dresden, Lehrstuhl für Meteorologie, Prof. C. Bernhofer: Goldberg Geidel WestbeldBernhofer: Goldberg, Geidel, Westbeld

HintergrundHintergrund

Besondere bioklimatische Bedingungen urbaner Räume: g gtrockener, wärmer, windärmer

Auswirkungen des Klimawandels auf Biodiversität und Lebensqualität:

Einfluss auf Temperatur-, Feuchtigkeits- und Windverhältnisse

Änderung der Artenzusammensetzung

andere Vegetationsstruktur/Vegetationsbedeckung

Zunahme von Hitzewellen mit hitzebedingten gGesundheitsproblemen, höhere Durchschnittstemperaturen

Forschungsfragen und ZieleForschungsfragen und Ziele

1. Welchen Beitrag leisten städtische Freiräume zur Anpassung von Städten und teilstädtischen Räumen an die Folgen des Klimawandels?

E k i kü f i B d äd i h F iErkenntnisse zur künftigen Bedeutung städtischer Frei-räume und Grünsysteme

2 Wie kann die Umsetzung naturschutzfachlicher und frei2. Wie kann die Umsetzung naturschutzfachlicher und frei-raumplanerischer Zielstellungen in der Stadtentwicklung verbessert werden?

praxisorientierte und übertragbare Anpassungsstrategien an den Klimawandel für Planung und Management von F i t i b RäFreiraumsystemen in urbanen Räumen

Lebensqualität, Biodiversität, nachhaltige Stadt

Projektaufbau(2) Meteorologie

Bestimmung der mikroklima-

(1) Strukturanalyse

Ermittlung von Kenngrößen

(3) Grundlagen + Planung

Projektaufbau

Bestimmung der mikroklima-tischen Ausgleichsfunktionen von Grün- und Freiflächen

Ermittlung zukünftiger

Ermittlung von Kenngrößen als Input für die Klima-modellierung

Wirkungszusammenhänge Einflussgrößen anhand aktu-eller Klimaprojektionen

einzelner klimarelevanter Parameter der Stadtstruktur

Strukturbasierte Bestimmung klimatischer Ausgleichsleistungen der Grün- und Freiräume

SzenarienÄnderung der Grün- und Freiraumstrukturen bei veränderten klimatischen Kennwerten (ca. 2030)

Automatische SiedlungsstrukturanalyseAutomatische SiedlungsstrukturanalyseAutomatische Ableitung siedlungsstruktureller Grundlagendaten auf Basis digitalerGrundlagendaten auf Basis digitaler Bildverarbeitung, GIS und räumlicher StatistikGrundlage Geobasisdaten: DTK25-V (Gebäude)Grundlage Geobasisdaten: DTK25 V (Gebäude) und ATKIS Basis-DLM (Blockgrenze und Nutzung)

SettlementAnalyzer (SEMENTA®)

Sett e e t a y e (S ®)

(1) Strukturanalyse Methoden(1) Strukturanalyse – Methoden

GebäudehöheAutomatisierte Siedlungsstruktur-

VersiegelungsgradÜberbauungsgrad

analyse mit SEMENTA® (Settlement Analyzer)

ÜberbauungsgradAbflussbeiwertGrünflächenanteil

Siedlungs- und Vegetationsstruktur-analyse auf Basis der

GrünvolumenVernetzungsgrad

analyse auf Basis der Stadtbiotoptypen-kartierung

(2) Klimamodellierung MethodenHIRVAC:

1D V i G hi h d ll

(2) Klimamodellierung – Methoden

1D-Vegetations-Grenzschichtmodell Entwicklung Meteorologie / TU Dresden

Envi-Met:Envi-Met:3D-Mikroklima-ModellEntwicklung Uni Mainz/Geoinformatik (M. Bruse)g / ( )

Messungen:Messgänge zu Fuß und per Fahrrad in sommerlichen Hitzeperioden

Messung über Freiräumen mit unterschiedlicher Ausdehnung und Dichteund Dichte

Messgrößen: Temperatur, Feuchte, Wind, Strahlung (Global, Reflex, Netto), Oberflächentemperatur

Reflex, Netto), Oberflächentemperatur

Projektaufbau(2) Meteorologie

Bestimmung der mikroklima-

(1) Strukturanalyse

Ermittlung von Kenngrößen

(3) Grundlagen + Planung

Zusammenstellung der

Projektaufbau

Bestimmung der mikroklima-tischen Ausgleichsfunktionen von Grün- und Freiflächen

Ermittlung zukünftiger

Ermittlung von Kenngrößen als Input für die Klima-modellierung

Wirkungszusammenhänge

Zusammenstellung der klimatischen Bedeutung von Freiräumen

Analyse Ziele und Instru-Einflussgrößen anhand aktu-eller Klimaprojektionen

einzelner klimarelevanter Parameter der Stadtstruktur

mente von Naturschutz und räumlicher Planung

Strukturbasierte Bestimmung klimatischer Ausgleichsleistungen der Grün- und Freiräume

SzenarienÄnderung der Grün- und Freiraumstrukturen bei veränderten klimatischen Kennwerten (ca. 2030)

Empfehlungen für die räumliche Planung und übertragbare Anpassungsstrategien

g p g g

(3) Grundlagen und Planung(3) Grundlagen und Planung

Literaturrecherche: Wissensstand zu klimatischen Wirkungen von Freiräumen

Analyse der politischen Strategien (z. B. DAS, BioDivStrategie, Nat. Nachhaltigkeitsstrategie)

Analyse der gesetzlichen Grundlagen (ROG, BNatSchG, BauGB)

Analyse der formellen und informellen Instrumente d ä li h d t h t f hli h Plder räumlichen und naturschutzfachlichen Planung

Untersuchung von Fallbeispielen bzgl. Steuerung und Umsetzung (Dokumentenanalyse undund Umsetzung (Dokumentenanalyse und Experteninterviews)

Erwartete ErgebnisseErwartete Ergebnisse

(1)Darstellung der Bedeutung von Freiräumen: Einflussgrößen auf städtische Freiräume im KWArgumentationshilfe: konkrete quantitative Aussagen zu kli i h Wi k F i ä (S kb i f )klimatischen Wirkungen von Freiräumen (Steckbriefe)übertragbare Methodik für Klimaprojektionen

(2)Entwicklung von Anpassungsstrategien, Empfehlungen:Bewertung der Synergien und Zielkonflikte politischer und planerischer Zielstellungenund planerischer Zielstellungen Bewertung der Potenziale und Defizite der Instrumente von Naturschutz und räumlicher PlanunggEmpfehlungen für räumliche Planung und Naturschutz

Klimaanpassung durch Freiräume Thesen

Freiräume und Stadtnatur Klimaanpassung?

Klimaanpassung durch Freiräume - Thesen

Einflussfaktoren :

Stadtstruktur, FreiraumverteilungStadtstruktur, Freiraumverteilung

Eigenschaften der einzelnen Freiräume (Flächengröße, Vegetationsstruktur, Umgebung)Vegetationsstruktur, Umgebung)

Pflege und Management von Freiräumen

Nutzung (Zugänglichkeit Nutzungszeit Funktionen)Nutzung (Zugänglichkeit, Nutzungszeit, Funktionen)

Zusammenspiel, Überlagerung, ZielkonfliktePotenziale und Grenzen städtischer FreiräumeDifferenzierte Planungsansätze

Fazit I: SynergienFazit I: Synergien

Stadtnatur = Anpassung/Kli h t

= Biodiversität ?

Klimaregulation durch ein vielfältiges und engmaschiges d h ( )

Stadtnatur Klimaschutz

städtisches Freiraumsystem (Anpassung)

Stadtnatur als C-Senke (Klimaschutz)

Freiräume mit vielfältigen Funktionen als Bestandteil städtischer Lebens- und Umweltqualität und damit Strategie gegen Suburbanisierung (Klimaschutz)Strategie gegen Suburbanisierung (Klimaschutz)

Stadtbiotope als Ersatzlebensräume für heimische Arten und Ansiedlungstrittsteine für wärmeliebende Artenund Ansiedlungstrittsteine für wärmeliebende Arten (Anpassung)

Stärkung der biolog. Vielfalt resiliente Stadt

Fazit II: KonflikteFazit II: Konflikte

Stadtnatur = Anpassung/Kli h t

= Biodiversität ?

Stadtnaturschutz versus klimatisch relevante

Stadtnatur Klimaschutz

Freiraumausstattung

Erhalt bzw. Schaffung innerstädtischer Freiräume versus bauliche Innenentwicklungbauliche Innenentwicklung

Stadtbiotope als Ersatzlebensräume für heimische Arten und Ansiedlungstrittsteine für wärmeliebende Artenund Ansiedlungstrittsteine für wärmeliebende Arten

Freiraumentwicklung tw. kontra Klimaschutz-, Nachhaltigkeits- und BiodiversitätszielenNachhaltigkeits und Biodiversitätszielen

s.roessler@ioer.de

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