Stadtentwicklung und Klimaanpassung - Klimafolgen, Anpassungskonzepte und Bewusstseinsbildung beispielhaft dargestellt am Einzugsgebiet der WANDSE, Hamburg

Der Bericht dokumentiert die Ergebnisse der transdisziplinären Zusammenarbeit im KLIMZUG-NORD-Modellgebiet Wandse. Zunächst geht er auf klimatischer Veränderungen in der Metroplregion Hamburg und die Betroffenheiten von Städten ein. Im Folgenden stehen Klimawandelfolgen für das Modellgebiet in den Bereichen Biologie, Stadtklima und Wasserwirtschaft im Mittelpunkt. Das anschließende Kapitel widmet sich unterschiedlichen Entwicklungsmöglichkeiten des Gebietes bis 2050, stellt stadt- und freiraumplanerische Konzepte für die Klimaanpassung dar und analysiert ihre Wirkungen in den unterschiedlichen Szenarien für Stadtklima und wasserbezogene Themen. Das abschließende Kapitel widmet sich nach einer Einführung in die Gesamtheit der Steuerungsformen ausgewählten erprobten informellen Instrumenten zur Klimaanpassung

Reaktionen einer angewandten und planungsorientierten Stadtklimatologie auf die rezenten Veränderungen urbaner Strukturen

Den Verantwortlichen der Stadt- und Umweltplanung ist es mehr denn je gelegen, dass sie fachbezogene Antworten zu klimatisch-lufthygienischen Fragestellungen im urbanen Raum erhalten. Die angewandte, planungsorientierte Stadtklimatologie stellt das Bindeglied zwischen Klimatologie und Stadtplanung dar. In diesem Zusammenhang gilt es aktuell Fragen nachzugehen, wie z. B. die durch „Schrumpfende Städte“ offerierten, frei werdenden Flächen stadtklimatologisch sinnvoll in neue Nutzungsstrukturen integriert werden können, damit diese als potenzielle Areale (z. B. Kaltluftproduktionsflächen) einer klimaangepassten Planung zur Verfügung stehen können. Ebenso werden weitestgehend vergessene urbane Reserveflächen (z. B. Dachbegrünung) in Bezug auf die Schaffung eines verbesserten Mikroklimas v. a. in Städten arider und semiarider Räume immer stärker in den Fokus gerückt. Aus lufthygienischer Sicht ist es an der Zeit Datenbanken zu entwickeln, die sich mit dem Kronendach respektive der Auswahl des Straßenbegleitgrüns befassen, da ein dichter Bestand einen verminderten Luftaustausch bedingt, was zu Schadstoffanreicherungen führen kann, die vergleichbar sind mit einer urbanen Straßenschlucht. Das Wissen und die Kenntnis bezüglich des lokalen Klimas und der daraus resultierenden lufthygienischen Situation sowie deren klimatische Funktionszusammenhänge stellen wichtige Aspekte der Umweltvorsorge und Stadtentwicklung dar. Die beiden Schutzgüter Klima und Luft sind wichtige Bestandteile räumlicher Planung im Abwägungsprozess der Bauleitplanung, Umweltverträglichkeitsprüfungen und entsprechenden Standortuntersuchungen. Ziel einer angewandten und planungsorientierten Stadtklimatologie ist aus klimatischer Sicht die Identifizierung von urbanen Problemfeldern und über die Berücksichtigung flächenund objektbezogener Handlungsfelder, die Sicherung, Entwicklung und Wiederherstellung immissionsklimatisch relevanter Flächennutzungsstrukturen

Urban-rural air humidity differences in Szeged, Hungary

Measurements of vapour pressure, taken four times a day over a 3-year period, were used to investigate the urban influence on diurnal and annual patterns of vapour pressure differences. The examined settlement is a medium-sized city without significant relief in the Great Hungarian Plain. Its regional climate is continental with a long warm season. On the basis of the results, the air in the city centre is more humid than in the rural area both by day and at night for the duration of the whole year. The diurnal pattern shows that the urban excess has its minimum at 01:00 h and its maximum at 19:00 h in the summer months, but similar regular diurnal variation does not exist during the rest of the year. The annual patterns show that the excess increases from January–February to August and then decreases until November–December at each observation time. The differences and variations of urban humidity excess can be explained by different moisture sources and by different energy balances in the urban and rural environments. Unambiguous relationships exist between the variations of urban humidity excess and a regional aridity index, between the variations of humidity excess and the water temperature of the River Tisza crossing the city, as well as between the variations of humidity excess and maximum heat island intensity. The role of combustion processes is also significant, especially in the colder half of the year

Die sommerliche Wärmeinsel der Stadt Osnabrück

Nach einem allgemeinen Überblick über Struktur, Genese und Bedeutung der städnschen Wärmeinsel wird die Untersuchungsmethode dargestellt, mit der die räumliche Temperaturverteilung in der Stadt Osnabrück bei strahlungsreichem Hochdruckwetter ermittelt wurde. Die zeitliche und räumliche Entwicklung des Temperaturfeldes wird an Hand von drei aufeinander folgenden Meßfahrten aufgezeigt und abschließend die mittlere Temperaturverteilung dargestellt

Smartphonegestützte Bestandsaufnahme zur ökologischen Bewertung von Siedlungsräumen

Der Mensch wird nicht nur durch den globalen Klimawandel beeinflusst, sondern ebenfalls durch lokale Veränderungen, die durch die anthropogene Überformung der Landschaft entstehen. Dieser „Stadtklimawandel“ ist nicht nur in großen Städten zu erkennen, sondern findet bereits auf kleinräumiger Ebene statt. Dabei können schon kleine Veränderungen (z.B.: Temperaturanstieg im Vergleich zum Umland) zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Lebensqualität führen und bei Risikogruppen, wie kleinen Kindern oder Senioren, gesundheitliche Probleme hervorrufen. Während meist große Städte die Finanzkraft besitzen diesen Stadtklimaeffekt durch empirische Erhebungen oder komplexe Modellierungen nachzuweisen und zu analysieren fehlen kleinen Gemeinden oft diese Mittel. Eine ökologisch ausgerichtete Siedlungsentwicklung ist allerdings nur unter zur Hilfenahme einer belastbaren Bestandsaufnahme der ökologischen Rahmenbedingungen möglich. Die Kosten von empirische Erhebungen und nummerischen Modellierungen können zwar durch eine Verringerung der räumlichen Auflösungen bzw. der Detaillierung reduziert werden, doch dabei wird die Belastbarkeit der Ergebnisse erheblich verschlechtert. Die vorgestellte Matrixmethode beruht auf der Betrachtung von siedlungsökologisch relevanten Indikatoren (z.B. Versiegelungsgrad oder Grünflächenanteil). Diese werden allerdings nicht wie bisher üblich getrennt voneinander betrachtet, sondern in Bezug zueinander gesetzt, sodass die Wirkungszusammenhänge, die zur Ausprägung eines Stadtklimaphänomens führen, berücksichtigt werden. So kann beispielsweise eine Wiesenfläche als potenzielles Kaltluftentstehungsgebiet klassifiziert werden, doch erst eine Hangneigung, mit einer geringen Oberflächenrauigkeit, in Richtung des Siedlungsraums ermöglicht eine stadtklimarelevante Wirkung. Die Bestandsaufnahme der Indikatoren erfolgt anhand eines Rasters mit einer Auflösung zwischen 50 und 100 Metern. Dazu wird ein Fragenkatalog entwickelt, mit dem in einer Smartphone- oder Tablet-App vor Ort zu jedem Raster die benötigten Indikatoren abgefragt werden können. Diese einfache Handhabung ermöglicht es auch Laien die Bestandsaufnahme durchzuführen, um so die Kosten zu reduzieren. Die so gewonnenen Ergebnisse werden in einer Datenbank gespeichert und im Anschluss mithilfe eines Geographischen Informationssystems ausgewertet werden. Die verwendeten Matrizen erlauben eine Abschätzung der Eintrittswahrscheinlichkeit eines Stadtklimaphänomens aufgrund der verwendeten Indikatoren. Je nach Auswirkung des Phänomens auf den Menschen, kann diese Eintrittswahrscheinlichkeit als positiv oder negativ bewertet werden. Auf diese Weise können Risiko- und Potenzialkarten erstellt werden, die die Gemeinden dabei unterstützen können, eine siedlungsökologisch orientierte Gemeindeentwicklung voranzutreiben und gezielte Handlungsempfehlungen zu entwickeln

Illustrierte Bestimmungshilfe zur Unterscheidung von Candelaria concolor und Candelaria pacifica

Unterscheidungsmerkmale von Candelaria concolor und C. pacifica werden anhand von Makro- und Mikrofotos dargestellt. Im Gelände kann C. pacifica anhand der fehlenden Unterrinde erkannt werden.Characteristic features separating Candelaria concolor from C. pacifica are presented on macro and micro photographs. The lack of a lower cortex can be used to identify C. pacifica in the field

From Planning to Implementation? The Role of Climate Change Adaptation Plans to Tackle Heat Stress: A Case Study of Berlin, Germany

Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.This publication is with permission of the rights owner freely accessible due to an Alliance licence and a national licence (funded by the DFG, German Research Foundation) respectively.Global climate change increases the necessity for mid-latitude cities to tackle urban heat. Climate change adaptation plans are common policy mechanisms to approach the issue. This paper studies the city climate development plan (StEP Klima) of Berlin, Germany, by using Constellation Analysis. We analyzed to what extent StEP Klima might trigger planning and governance processes for the implementation of heat stress measures. Berlin’s plan brought attention to the local risks of urban heat and possible strategies. To translate its aims into decision makers’ everyday governance and planning practice, institutionalized guidance and an activation of policy instruments is needed.DFG, 197674476, FOR 1736: Stadtklima und Hitzestress in Städten der Mittelbreiten in Anbetracht des Klimawandels (UCaHS

Complexity, Governance and the Smart City

The city is today object of scientific interest around the concept of environmental complexity. Its multiformity is an element of richness on which cities base opportunities and raison d'être, thus making it necessary their protection and enhancement, through administrative and managerial actions able to replicate rather than reduce this complex articulation. Yet the inclusive and diffuse management of the vital characters of a city includes explicit or tacit agent/environment relationships. Technology becomes critical support towards intelligent systems for structuring the problems posed by the intricacy, fuzziness and dynamical uncertainty of complex environments -particularly urban settlements. Urban organization becomes a smart city by overcoming prejudices that evoke presumed enhancing mechanisms induced by diffused infrastructuring per se. The cognitive management of the characters and features involved in the formation and organization of the smart city certainly needs adequate architectures, homotetically related to such complexity. An ontology-based approach is proposed here, as an opportunity for analysing and managing this multimensional cognitive assortment, looking for suitable formalization models beyond reductionist smart city commonplaces

Physical geography of Bochum and Herne : natural landscapes, geology, soils, climate and vegetation in the central Ruhr Area (North Rhine-Westphalia)

In der vorliegenden Arbeit wird die naturräumliche Gliederung im Raum Bochum und Herne (mittleres Ruhrgebiet) vorgestellt. Hier treffen das Norddeutsche Tiefland mit der Emschertalung und dem lössüberprägten Westenhellweg sowie die Deutsche Mittelgebirgsschwelle in Form des Ruhrtals aufeinander und sorgen für ein von Natur aus abwechslungsreiches Relief mit unterschiedlichen Standortbedingungen. Der Artikel soll einen Beitrag für das Verständnis der ursprünglichen wie heutigen physisch-geographischen Verhältnisse im Gebiet leisten. Er vermittelt einen Überblick über Stadtgeographie, naturräumliche Gliederung, Geologie, Geomorphologie, Boden, Klima und Vegetation im Raum Bochum und Herne. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Darstellung der Oberflächenformen und der potentiellen natürlichen Vegetation.The objective of this study was to compare and discuss the physical geography of natural landscapes in the central Ruhr Area around Bochum and Herne. The central Ruhr Area is located between two distinct regions: the German lowlands in the north, characterized by the Emscher river valley and the loess-covered "Westenhellweg”, and the German low mountain range ("Niederbergisch-Märkisches Hügelland”) with its Ruhr-valley in the south. The unique location between these two regions turns the Ruhr Area into a diversified landscape in terms of landform configuration and local site conditions. The article discusses the past and present geophysical situation in the Ruhr Area with a focus on the description of landscape surfaces and natural vegetation