Advances for Urban Planning in Highly Dynamic Environments through very High-Resolution Remote Sensing Approaches

Die fortschreitende Urbanisierung und der Klimawandel stellen Städte und Stadtplanung vor große Herausforderungen. Der Lebensraum für die Bewohner und die Infrastruktur müssen entsprechend den Klimaschutzanforderungen angepasst werden, zudem muss die Resilienz urbaner Räume gegenüber Klimawandelwandelfolgen erhöht werden. Ziel der urbanen Planung und urbanen Infrastrukturplanung ist vor diesem Hintergrund im Auftrag der Gesellschaft Lösungen zu finden, um diesen Anforderungen der Zukunft gerecht zu werden und um lebenswerte Städte mit allen städtischen Funktionen zu gewährleisten. Zudem müssen durch Planer ökonomische und ökologisch geeignete Vorschläge für die Bereitstellung urbaner Infrastruktur gefunden werden, um Grundbedürfnisse zu erfüllen und Slums zurückzudrängen. Gute Planungspraxis erfordert dafür die Entwicklung von Planungsszenarien für angemessene, erfolgreiche und integrierte Lösungen, wobei eine Datenbasis als Entscheidungsgrundlage dienen muss, die durch Datenkonsistenz, -Qualität und -Aktualität als Evidenz für Szenarienentwicklung herangezogen werden kann. In dieser Dissertationsschrift wird durch drei Studien gezeigt, dass die Disziplin der Fernerkundung durch die Verwendung sehr hochaufgelöster Erdbeobachtungsdaten einen Beitrag für erfolgreiche urbane Planung und urbane Infrastrukturplanung leisten kann, indem der Informationsgehalt bisheriger Fernerkundungsansätze unter Verwendung anwendungsfreundlicher Ansätze erhöht werden kann und direkt planungsrelevante Informationen als Evidenz für die Entscheidungsfindung bereitgestellt werden kann. In den hochdynamischen Städten Da Nang (VN) und Belmopan (BZ) konnte an dieser Thematik gearbeitet werden. Durch die Differenzierung photogrammetrisch abgeleiteter Höhenmodelle in sehr hoher Auflösung wurden in Da Nang anstatt flächenhafter Änderungen urbaner Gebiete Dynamiken innerhalb des Gebäudebestands bestimmt und evaluiert. Der Gebäudetyp kann, wie in Belmopan gezeigt, als geeignetes Mittel für Abschätzung sozio-ökonomischer Indikatoren dienen, die in Zusammenhang mit spezifischen Verbräuchen stehen. Mit der Verwendung von Drohnendaten wurde die Bestimmung der Gebäudetypen verbessert und zudem der Zusammenhang zwischen Gebäudetyp und Stromverbrauch gezeigt, wodurch eine Photovoltaikenergie-Bilanzierung auf Einzelgebäudeebene durchgeführt werden konnte

Changes in the Building Stock of Da Nang between 2015 and 2017

This descriptor introduces a novel dataset, which contains the number and types of buildings in the city of Da Nang in Central Vietnam. The buildings were classified into nine distinct types and initially extracted from a satellite image of the year 2015. Secondly, changes were identified based on a visual interpretation of an image of the year 2017, so that new buildings, demolished buildings and building upgrades can be quantitatively analyzed. The data was aggregated by administrative wards and a hexagonal grid with a diameter of 250 m to protect personal rights and to avoid the misuse of a single building’s information. The dataset shows an increase of 19,391 buildings between October 2015 and August 2017, with a variety of interesting spatial patterns. The center of the city is mostly dominated by building changes and upgrades, while most of the new buildings were constructed within a distance of five to six kilometers from the city center

Assessment of Household Solid Waste Generation and Composition by Building Type in Da Nang, Vietnam

This study assesses the quantity and composition of household solid waste (HSW) in the City of Da Nang and proposes a transparent and standardised method for its assessment through a combination of very-high-resolution (VHR) satellite imagery, field surveys, questionnaires, and solid waste measurements on the ground. This was carried out in order to identify underutilised resources and to obtain discrete planning values at city level. The procedure proved to be a suitable method for reliable data gathering. To describe HSW generation, 818 valid datasets, subdivided into five building types, and their location were used. The average HSW generation rate was 297 g per capita per day. Within a total of 19 subcategories, organic waste had a share of 62.9%. The specific generation and composition of HSW correlates positively with both the building type and the spatial location within the city. The most HSW (509 g per capita per day), by far, was generated in the villa-type building while in the basic-type building, this was the least (167 g per capita per day). Taking into account the number of individual buildings, the total HSW generation in Da Nang in 2015 was estimated between 109,844 and 164,455 tonnes per year, which corresponds to about one-third to one-half of the total municipal solid waste