Wie stark trifft der Klimawandel unsere Städte?

Digitalisierung eröffnet neue Chancen für Nachhaltigkeit

Besser und nachhaltig leben, arbeiten und wirtschaften: Neue digitale Technologien sind ein wichtiger Schlüssel, um Innovationen für die Nachhaltigkeit, den Klimaschutz und die Klimaanpassung zu schaffen. Diese Innovationen werden auch von Städten dringend benötigt. Denn gerade die Stadtbevölkerung wird zunehmend durch Folgen des Klimawandels wie Hitze oder Stürme belastet. Klimaforschung und Digitalisierung können hier Abhilfe schaffen. Wie das geht, zeigen Forschende der Leibniz Universität Hannover. Sie haben kürzlich die ersten Erfolge des Projekts „Modellbasierte Stadtplanung und Anwendung im Klimawandel” (MOSAIK-2) vorgestellt. Eine Pressemitteilung des Bundesministeriums gibt Aufschluss darüber.

Das Bild zeigt eine hochpräzise Berechnungen über die Belastung von Städten durch Extremwetter wie Hitze oder Sturm. – © Projekt MOSAIK-2

Forschende simulieren Auswirkungen des Klimawandels

Ziel der Leitinitiative sei es, Städte und Regionen dabei zu unterstützen, Klima-Anpassungsmaßnahmen zu beschließen und umzusetzen. Dazu mangele es den Städten bisher vor allem an einer soliden Datenbasis, aber auch an Simulations-Werkzeugen. Auch den Kommunen fehlten bislang systematische Informationen zu den genauen Auswirkungen von Extremwetter-Lagen, sodass bei der Vorbereitung von kommunalen Entscheidungen für Klimaanpassungs-Maßnahmen noch zu viele Fragen offen seien: Wie entwickelt sich mehrtägige Hitze und damit auch die Feinstaubbelastung auf öffentlichen Plätzen und an Gebäuden? Wo sind Schutzmaßnahmen, wie Begrünungen oder hochreflektierende Wandfarben, sinnvoll? Und an welche Belastungen durch Extremwetter müssen Bebauungspläne angepasst werden?

In der Leitinitiative werden nun mit neuen, digitalen Werkzeugen und Datenbanken hochpräzise lokale Berechnungen zur Veränderung des Mikroklimas und der Umwelt in Städten erforscht und entwickelt. Diese Werkzeuge wollen die Forschenden den Städten in wenigen Jahren anbieten. So haben etwa die Forscher im Projekt MOSAIK-2 einen Prototyp für eine Computeranwendung entworfen, die metergenau Klima- und Umweltinformationen für alle Plätze und Gebäude in einer Stadt liefert – für heute, und für zukünftige klimatische Bedingungen.

Stadtklima wird im Computermodell getestet

Die Basis solcher Erfolge liege nicht zuletzt in der intensiven interdisziplinären Zusammenarbeit bei Klima- und Umweltaspekten: Meteorologen, Umwelt- und Urbanistikforschende sowie Wirtschafts- und Sozialwissenschaftler haben gemeinsam dazu beigetragen, die Anforderungen für diese Computeranwendung zu erstellen. Aus der Anwender-Praxis haben sich Kommunen ebenso wie Klimadienstleister am Projekt beteiligt.

Gemeinsam haben die Projektpartner eine weltweit einzigartige Datenbank aufgebaut. Dafür wurde in mehreren deutschen Städten ein Instrumentennetz für Stadtklima-Messungen zusammengeführt. Mit verschiedenen „Intensivmesskampagnen“ konnte die Datenbank noch einmal deutlich erweitert werden: Mehrere Tage lang wurden zu Fuß, auf dem Fahrrad, in der Luft, per Drohne und mit dem Flugzeug verschiedene Daten, wie Hitzebelastung, Windkomfort und Schadstoffkonzentration, erhoben. Mit diesen Messergebnissen kann nun das Stadtklima-Computermodell umfassend getestet, validiert und optimiert werden. Darüber hinaus sollen neue Elemente, wie etwa Wolken und Niederschlag, hinzukommen.

Modell liefert Grundlagen für politische Entscheidungen

Das fertige „Stadtklimamodell“ soll den Kommunen auf Open-Source-Basis im Internet frei bereitgestellt werden. Das nationale wie internationale Interesse an diesem Modell sei bereits groß, heißt es. Das BMBF fördert die gesamte Fördermaßnahme „Stadtklima im Wandel“ in der zweiten Phase mit mehr als 13 Millionen Euro. Mit diesen Modellsimulationen sollen etwa die Effekte einer geplanten Bebauung oder unterschiedliche Optionen zur Luftreinhaltung von Städten berechnet und bewertet werden können. So bildeten diese Daten eine gute Grundlage für die politische Entscheidungsfindung. Das BMBF etabliere die Digitalisierung damit als eine entscheidende Antriebskraft, um die Ziele für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen (SDGs) zu erreichen. Deutschland werde davon nicht zuletzt ökonomisch profitieren. Fortschrittliche Umwelttechnologien würden in den nächsten Jahren weltweit immer gefragter sein.

Das Projekt wird in der Leitinitiative „Lokale Klima- und Umweltmodelle für Zukunfts-Städte und -Regionen“ gefördert. Die Initiative ist Teil der Digitalstrategie des Bundesforschungsministeriums.

->Quelle:  BMBF.de/de/wie-stark-trifft-der-klimawandel-unsere-staedte