Layer enthält Waldflächen, die in Folge der Extremwetterereignisse und nachfolgender Schädlingsbefall im Zeitraum 01.07.2018 bis 15.04.2024 abgestorben oder bereits geräumt sind. Diese Flächen müssen wieder bewaldet und von Wildverbis geschützt werden. Enthalten sind Schadflächen unabhängig von Baumart und Schadensursache (Borkenkäfer bei Fichte und Lärche, Trockenschäden bei Buche, Eschentriebsterben, Diplodia-Pilzbefall bei Kiefer, Eichen-Frassschäden u.v.a.m) Die Daten sind aus der Auswertung der Satellitenbilder der Senthinel-Mission entstanden.
Situation der Wälder, Schäden durch Borkenkäfer, Hilfen des Landes für Waldbesitzer; Berichterstattung der Landesregierung im Ausschuss für Umwelt, Energie, Ernährung und Forsten
Verdunstung Die Abflussbildung wird aus der Differenz der langjährigen Jahresmittelwerte des Niederschlags und der realen Verdunstung berechnet. Die reale Verdunstung , wie sie im Mittel tatsächlich an Standorten und in Gebieten auftritt, wird aus den wichtigsten Einflussgrößen Niederschlag und Wärmeangebot (Strahlungssaldo) sowie den mittleren Speichereigenschaften der verdunstenden Flächen berechnet. Das Wärmeangebot wird durch die der Wärmemenge entsprechende verdunstende Wassermenge — die sogenannte potentielle Verdunstung — ersetzt. Bei ausreichender Feuchtezufuhr zur verdunstenden Fläche nähert sich die reale Verdunstung der potentiellen. Die reale Verdunstung wird zusätzlich durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche modifiziert. Höhere Speicherwirkung (z. B. größere Bindigkeit des Bodens und größere Durchwurzelungstiefe) bewirkt eine höhere Verdunstung. Dem aufgezeigten Zusammenhang zwischen realer Verdunstung einerseits sowie Niederschlag, potentieller Verdunstung und Verdunstungseffektivität des Standorts andererseits genügt die Beziehung nach Bagrov (vgl. Glugla et al. 1971, Glugla et al. 1976, Bamberg et al. 1981 und vgl. Abb. 1). Mit der Bagrov-Beziehung kann bei Kenntnis der Klimagrößen Niederschlag P und potentielle Verdunstung EP (Quotient P/EP) sowie des Effektivitätsparameters n der Quotient reale Verdunstung / potentielle Verdunstung (ER/EP) und somit die reale Verdunstung ER für Standorte und Gebiete ohne Grundwassereinfluss ermittelt werden. Zur Berechnung der grundwasserbeeinflussten Verdunstung wird ebenfalls das Bagrov-Verfahren in modifizierter Form genutzt, indem die mittlere Kapillarwasserzufuhr aus dem Grundwasser dem Niederschlag zugerechnet wird. Mit wachsendem Niederschlag P nähert sich die reale Verdunstung ER der potentiellen Verdunstung EP, d. h. der Quotient ER/EP nähert sich dem Wert 1. Bei abnehmendem Niederschlag P (P/EP geht gegen den Wert 0) nähert sich die reale Verdunstung ER dem Niederschlag P. Die Intensität, mit der diese Randbedingungen erreicht werden, wird durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche (Effektivitätsparameter n) verändert. Nutzbare Feldkapazität Die Speichereigenschaften des Standorts werden insbesondere durch die Nutzungsform (zunehmende Speicherwirksamkeit in der Reihenfolge versiegelte Fläche, vegetationsloser Boden, landwirtschaftliche, gärtnerische bzw. forstliche Nutzung) sowie die Bodenart (zunehmende Speicherwirksamkeit mit höherer Bindigkeit des Bodens) bestimmt. Maß für die Speicherwirksamkeit des unversiegelten Bodens ist die nutzbare Feldkapazität als Differenz der Feuchtewerte des Bodens für Feldkapazität (Beginn der Wasserversickerung im Boden) und für den permanenten Welkepunkt (bleibende Trockenschäden an den Pflanzen). Weitere Landnutzungsfaktoren, wie Hektarertrag, Baumart und -alter, modifizieren den Parameterwert n. Der Parameter n wurde in Auswertung von Beobachtungsergebnissen zahlreicher in- und ausländischer Lysimeterstationen und von Wasserhaushaltsuntersuchungen in Flusseinzugsgebieten quantifiziert. Für Standorte und Gebiete mit flurnahem Grundwasser tritt infolge Kapillaraufstiegs von Grundwasser in die verdunstungsbeeinflusste Bodenzone je nach Grundwasser-Flurabstand und Bodeneigenschaften eine gegenüber grundwasserunbeeinflussten Bedingungen erhöhte Verdunstung auf. Die Abflussbildung vermindert sich. Übersteigt die reale Verdunstung den Niederschlag, tritt Wasserzehrung auf, und die Werte für die Abflussbildung werden negativ (z. B. Fluss- und Seeniederungen). Bei Gewässerflächen tritt infolge höheren Wärmeangebots (geringeres Reflexionsvermögen der Einstrahlung) eine gegenüber Landflächen erhöhte potentielle Verdunstung auf. Die tatsächliche Gewässerverdunstung wird näherungsweise dieser erhöhten potentiellen Verdunstung gleichgesetzt. Einschätzung der Berechnungsverfahrens Die Aussagekraft und Genauigkeit des Berechnungsverfahrens wurde durch Vergleich des aus der Abflussbildung berechneten Gesamtabflusses mit beobachteten Abflusswerten geschlossener Flusseinzugsgebiete geprüft. Danach liegt die mittlere Abweichung des berechneten Abflusses vom Beobachtungswert für Gebietsgrößen zwischen 25 und 50 km 2 bei ca. ± 15 bis ± 10 %, für Gebiete zwischen 50 und 1.000 km 2 bei ca. ± 10 bis ± 5 % und für die Gebiete über 1.000 km 2 unter ± 5 %. Für die hier dargestellten einzelnen Rasterflächen (1 km 2 ) wird die mittlere Abweichung mit etwa ± 25 % eingeschätzt. Die Berechnungswerte der Abflussbildung wurden auf volle 5 mm/a auf- bzw. abgerundet. Die Abflussberechnung erfolgte mit dem Rechenprogramm RASTER (vgl. Glugla et al. 1989). Punktuelle Versickerung, z. B. durch Grundwasseranreicherung für Wasserwerke wurde nicht berücksichtigt. Bei gärtnerischer Nutzung wurde zusätzlich zum Niederschlag für die Beregnung ein einheitlicher Näherungswert in Ansatz gebracht.
Mitte der 90er Jahre wurde in Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde, Außenstelle Berlin, ein Modell entwickelt, programmiert und angewendet, das die wichtigsten Größen des Wasserhaushaltes berechnet. Die etwa 25 erforderlichen Grunddaten bzw. Eingangsparameter konnten für jede der ca. 25.000 Einzelflächen aus dem Informationssystem Stadt und Umwelt (ISU) zur Verfügung gestellt werden. Dieses Modell wurde verbessert (ABIMO 3.2) und mit aktualisierten Daten erneut angewendet. Das von Glugla entwickelte Abflussbildungsmodell ABIMO ist auf der Grundlage bereits seit den 70er Jahren entwickelter Modelle zur Berechnung des Grundwasserdargebots entstanden, und um Bausteine erweitert worden, die der speziellen Situation in urbanen Gebieten Rechnung tragen. Diese Erweiterung wurde gutachterlich durch das Institut für Ökologie (Bodenkunde) der TU Berlin und durch eine Diplomarbeit am Fachbereich Geographie der FU Berlin unterstützt. Bei der rechentechnischen Realisierung, die durch ein externes Softwarebüro erfolgte, wurde es außerdem an die spezielle Datenlage in Berlin angepasst. Das Berechnungsverfahren ermittelt zunächst die tatsächliche Verdunstung, um den Gesamtabfluss (Niederschlag minus Verdunstung) zu errechnen. Im zweiten Arbeitsschritt wird der Oberflächenabfluss als Teil des Gesamtabflusses bestimmt. Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss bildet dann den Versickerungsanteil. Einen Eindruck von der Komplexität des Verfahrens vermittelt Abb. 2. Der Gesamtabfluss wird aus der Differenz der langjährigen Jahresmittelwerte des Niederschlags und der realen Verdunstung berechnet. Die reale Verdunstung , wie sie im Mittel tatsächlich an Standorten und in Gebieten auftritt, wird aus den wichtigsten Einflussgrößen Niederschlag und potentielle Verdunstung sowie den mittleren Speichereigenschaften der verdunstenden Flächen berechnet. Bei ausreichender Feuchtezufuhr zur verdunstenden Fläche nähert sich die reale Verdunstung der potentiellen. Die reale Verdunstung wird zusätzlich durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche modifiziert. Höhere Speicherwirkung (z. B. größere Bindigkeit des Bodens und größere Durchwurzelungstiefe) bewirkt eine höhere Verdunstung. Dem aufgezeigten Zusammenhang zwischen den mehrjährigen Mittelwerten der realen Verdunstung einerseits sowie des Niederschlags, der potentiellen Verdunstung und der Verdunstungseffektivität des Standorts andererseits genügt die Beziehung nach Bagrov (vgl. Glugla et al. 1971, Glugla et al. 1976, Bamberg et al. 1981 und Abb. 3). Die Bagrov-Beziehung beruht auf der Auswertung langjähriger Lysimeter-Versuche und beschreibt das nichtlineare Verhältnis zwischen Niederschlag und Verdunstung in Abhängigkeit von den Standorteigenschaften. Mit der Bagrov-Beziehung kann bei Kenntnis der Klimagrößen Niederschlag P und potentielle Verdunstung EP (Quotient P/EP) sowie des Effektivitätsparameters n der Quotient reale Verdunstung / potentielle Verdunstung (ER/EP) und somit die reale Verdunstung ER für Standorte und Gebiete ohne Grundwassereinfluss ermittelt werden. Zur Berechnung der grundwasserbeeinflussten Verdunstung wird ebenfalls das Bagrov-Verfahren in modifizierter Form genutzt, indem die mittlere Kapillarwasserzufuhr aus dem Grundwasser dem Niederschlag zugerechnet wird. Mit wachsendem Niederschlag P nähert sich die reale Verdunstung ER der potentiellen Verdunstung EP, d. h. der Quotient ER/EP nähert sich dem Wert 1. Bei abnehmendem Niederschlag P (P/EP geht gegen den Wert 0) nähert sich die reale Verdunstung ER dem Niederschlag P. Die Intensität, mit der diese Randbedingungen erreicht werden, wird durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche (Effektivitätsparameter n) verändert. Die Speichereigenschaften des Standorts werden insbesondere durch die Nutzungsform (zunehmende Speicherwirksamkeit in der Reihenfolge versiegelte Fläche, vegetationsloser Boden, landwirtschaftliche, gärtnerische bzw. forstliche Nutzung) sowie die Bodenart (zunehmende Speicherwirksamkeit mit höherer Bindigkeit des Bodens) bestimmt. Maß für die Speicherwirksamkeit des unversiegelten Bodens ist die nutzbare Feldkapazität als Differenz der Feuchtewerte des Bodens für Feldkapazität (Beginn der Wasserversickerung im Boden) und für den permanenten Welkepunkt (bleibende Trockenschäden an den Pflanzen). Weitere Landnutzungsfaktoren, wie Hektarertrag, Baumart und -alter, modifizieren den Parameterwert n. Der Parameter n wurde in Auswertung von Beobachtungsergebnissen zahlreicher in- und ausländischer Lysimeterstationen und von Wasserhaushaltsuntersuchungen in Flusseinzugsgebieten quantifiziert. Für Standorte und Gebiete mit flurnahem Grundwasser tritt infolge Kapillaraufstiegs von Grundwasser in die verdunstungsbeeinflusste Bodenzone je nach Grundwasserflurabstand und Bodeneigenschaften eine gegenüber grundwasserunbeeinflussten Bedingungen erhöhte Verdunstung auf. Die Abflussbildung vermindert sich. Übersteigt die reale Verdunstung den Niederschlag, tritt Wasserzehrung auf, und die Werte für die Abflussbildung werden negativ (z. B. Fluss- und Seeniederungen). Bei Gewässerflächen tritt infolge höheren Wärmeangebots (geringeres Reflexionsvermögen der Einstrahlung) eine gegenüber Landflächen erhöhte potentielle Verdunstung auf. Die tatsächliche Gewässerverdunstung wird näherungsweise dieser erhöhten potentiellen Verdunstung gleichgesetzt. Punktuelle Versickerung, z. B. durch die Grundwasseranreicherungsanlagen der Wasserwerke wurde nicht berücksichtigt. Bei gärtnerischer Nutzung (Kleingärten, Wochenendhäuser, Parks, Friedhöfe, Baumschulen/Gartenbau und z.T. bei Wohn- oder Gemeinbedarfs- und Sondernutzungen) wurde zum Niederschlag für die Bewässerung ein Näherungswert addiert (50 – 100 mm/Jahr). Nachdem der mittlere Gesamtabfluss als Differenz aus Niederschlag und realer Verdunstung berechnet wurde, wird nun in einem zweiten Arbeitsschritt der Oberflächenabfluss bestimmt. Auf Dachflächen, die in die Kanalisation entwässern, entspricht der Oberflächenabfluss dem Gesamtabfluss. Flächen, die nicht an die Kanalisation angeschlossen sind, erzeugen keinen Oberflächenabfluss. Unbebaut versiegelte Flächen infiltrieren abhängig von der Art der Oberflächenbeläge (Belagsarten) einen Teil des Abflusses in den Untergrund. Dieser Infiltrationsfaktor ist abhängig von der Breite, dem Alter und der Art der Fugen. Der nicht versickernde Abfluss wird – abhängig von dem Anschlussgrad an die Kanalisation – als Oberflächenabfluss über die Kanalisation abgeleitet oder versickert, sofern er nicht von der Kanalisation erfasst, am Rande der versiegelten Flächen. Ebenso versickern die Anteile der nicht an die Kanalisation angeschlossenen Dachflächen (vgl. Tab. 1). Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss entspricht somit der Versickerung als Ausgangsgröße für die Grundwasserneubildung. Die Verdunstung der Block(teil)flächen wird dann aus der Differenz von korrigiertem Niederschlag (Korrigierter Niederschlag = Niederschlag multipliziert mit dem Faktor 1,09 pauschal für Berlin) und Gesamtabfluss berechnet. Für die Anwendung des Verfahrens für urbane Gebiete mussten die Parameter n und die Infiltrationsfaktoren für die unterschiedlichen Versiegelungsmaterialien bestimmt werden. Hierzu wurden sowohl Lysimeterversuche mit verschiedenen Versiegelungsmaterialien als auch Berechnungen zum Benetzungsverlust ausgewertet (vgl. Wessolek/Facklam 1997). Die gewählten Größen für die genannten Parameter sind in Tab. 2 aufgeführt. Die mit dem Alterungsprozess durch Verdichtung und Verschlämmung der Fugen einhergehende Veränderung dieser Parameter wurde dabei berücksichtigt. Aufgrund nach wie vor unzureichender wissenschaftlicher Grundlagen sind die Angaben jedoch noch mit gewissen Unsicherheiten verbunden. Darüber hinaus wäre für hydrologische Fragestellungen eine andere Zusammenfassung der Belagsarten zu Belagsklassen wünschenswert. Um einen Eindruck zu vermitteln, wie die unterschiedlichen Flächennutzungen, Versiegelungsparameter und Bedingungen der Kanalisation den Wasserhaushalt beeinflussen wurde für ca. 35 Beispielsflächen mit typischen Nutzungen und ihren unterschiedlichen typischen Eigenschaften das Modell ABIMO angewandt und die Ergebnisse in Tab. 3 dargestellt. Das Verhältnis von Oberflächenabfluss, Versiegelung und Verdunstung ist entscheidend vom Ausmaß der Versiegelung und der Ableitung des Regenwassers in die Kanalisation abhängig. Für die aktuelle Berechnung wird seit der Ausgabe 2012 die Version des Programms ABIMO 3.2 verwendet. Diese Version unterscheidet sich von der alten vor allem durch eine verbesserte Parametersteuerung bei der Zuordnung der Werte für den Anschlussgrad der Dachflächen an die Kanalisation. Berücksichtigung des Einflusses begrünter Dächer auf die Daten zum Wasserhaushalt Durch die mit der Umweltatlaskarte 06.11 Gründächer (Ausgabe 2017) erstmalig vorliegenden flächendeckenden räumlichen Daten zu begrünten Dachflächen konnte für die aktuelle Ausgabe die Effekte der Gründächer auf den Wasserhaushalt erstmalig mit berechnet werden. Da das ursprüngliche Modell die Berücksichtigung grüner Dächer nicht vorsieht, musste ein Verfahren entwickelt werden, das erlaubt, diese Effekte trotzdem zu bilanzieren. Dazu war es zunächst erforderlich, belastbare Werte zum Verdunstungsverhalten aus der Literatur zu ermitteln. Die Literaturrecherche ergab unterschiedliche Jahresabflussbeiwerte für intensiv und extensiv begrünte Dächer (vgl. z. B. Rüngeler 1998, SenStadtWohn 2017). In der für die verwendete Datengrundlage ( Karte 06.11 , Ausgabe 2017) gewählten Methode wird auf Basis der spektralen Reflexionseigenschaften der Fernerkundungsdaten nur zwischen extensiv und intensiv begrünt unterschieden. Weitere wichtige Eigenschaften, wie z. B. Höhe des Bewuchses oder Substrataufbau können auf diese Weise nicht erfasst werden und liegen daher für die Auswertung bzgl. des Wasserhaushaltes auch nicht vor. Für die weitere Berechnung wurde deshalb von einem einheitlichen Jahresabflussbeiwert von 0,5 für alle Gründächer ausgegangen, d. h. sie verdunsten 50 % des Niederschlages. Ein normales, unbegrüntes Dach verdunstet auch einen geringen Teil des Niederschlages. Die Berechnung dieser Verdunstung erfolgt für jede Block- und Blockteilfläche mit ABIMO 3.2. Unbegrünte Gebäudedächer verdunsten demnach zwischen 75,5 mm/a und 83,6 mm/a unabhängig von den Kanalisierungsgraden und den Belagsarten. Das entspricht 12,3 % und 13,4 % des korrigierten Niederschlages. Zunächst wurde die zusätzliche Verdunstung eines begrünten Daches mit der folgenden Formel berechnet: Verdunstung GründachZusätzlich = Verdunstung Gründach – Verdunstung Normaldach Anschließend wurde die zusätzliche Verdunstung aller begrünten Dächer einer Block- bzw. Blockteilfläche summiert und von den Parametern Gesamtabfluss, Oberflächenabfluss sowie Versickerung abgezogen. Die Verdunstung mit Gründach berechnet sich aus der Verdunstung und der zusätzlichen Verdunstung. Diese Berechnungen wurde außerhalb des Programms ABIMO 3.2 im Nachgang durchgeführt (vgl. Goedecke/Gerstenberg 2019). Endergebnis Im Ergebnis der Berechnungen liegen für ca. 25.000 Einzelflächen aktualisierte langjährige Mittelwerte für den Gesamtabfluss, die Verdunstung, den Oberflächenabfluss und die Versickerung inkl. der Berücksichtigung der Gründächer vor. Die Werte wurden klassifiziert in mm/Jahr in den vorliegenden Karten dargestellt; die Gesamtmengen in m³/Jahr wurden ebenfalls errechnet und bilanziert. Es muss beachtet werden, dass die dargestellten Werte Mittelwerte über die als einheitliche Flächen dargestellten Blöcke sind, die in der Realität inhomogene Strukturen aufweisen. Die Abflüsse versiegelter und unversiegelter Flächen werden hier zu einem Durchschnittswert pro Block gemittelt. Außerdem werden die Abflüsse der Straßen den angrenzenden Blöcken zugeschlagen. Aus den Karten kann z. B. nicht abgelesen werden, wie hoch die Versickerungsleistung eines Quadratmeters unversiegelten Bodens ist. Hierzu ist daher eine ebenfalls flächendeckende und blockbezogene Berechnung mit veränderten Randparametern – also unter der Annahme gänzlich unversiegelter Verhältnisse – vorgenommen worden, deren Ergebnisse in der Karte 02.13.4 dargestellt sind.
In den vergangenen Jahren wurde in Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde, Außenstelle Berlin, ein Modell entwickelt, programmiert und angewendet, das die wichtigsten Größen des Wasserhaushaltes berechnet. Die etwa 25 erforderlichen Grunddaten bzw. Eingangsparameter konnten für jede der ca. 25 000 Einzelflächen aus dem Umweltinformationssystem (UIS) zur Verfügung gestellt werden. Das von Glugla entwickelte Abflußbildungsmodell ABIMO ist auf der Grundlage bereits seit den 70er Jahren entwickelter Modelle zur Berechnung des Grundwasserdargebots entstanden, und um Bausteine erweitert worden, die der speziellen Situation in urbanen Gebieten Rechnung tragen. Diese Erweiterung wurde gutachterlich durch das Institut für Ökologie (Bodenkunde) der TU Berlin und durch eine Diplomarbeit am Fachbereich Geographie der FU Berlin unterstützt. Bei der rechentechnischen Realisierung, die durch ein externes Softwarebüro erfolgte, wurde es außerdem an die spezielle Datenlage in Berlin angepaßt. Das Berechnungsverfahren ermittelt zunächst die tatsächliche Verdunstung, um den Gesamtabfluß (Niederschlag minus Verdunstung) zu errechnen. Im zweiten Arbeitsschritt wird der Oberflächenabfluß als Teil des Gesamtabflusses bestimmt. Die Differenz aus Gesamtabfluß und Oberflächenabfluß bildet dann den Versickerungsanteil. Einen Eindruck von der Komplexität des Verfahrens vermittelt Abb. 2. Der Gesamtabfluß wird aus der Differenz der langjährigen Jahresmittelwerte des Niederschlags und der realen Verdunstung berechnet. Die reale Verdunstung , wie sie im Mittel tatsächlich an Standorten und in Gebieten auftritt, wird aus den wichtigsten Einflußgrößen Niederschlag und potentielle Verdunstung sowie den mittleren Speichereigenschaften der verdunstenden Flächen berechnet. Bei ausreichender Feuchtezufuhr zur verdunstenden Fläche nähert sich die reale Verdunstung der potentiellen. Die reale Verdunstung wird zusätzlich durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche modifiziert. Höhere Speicherwirkung (z. B. größere Bindigkeit des Bodens und größere Durchwurzelungstiefe) bewirkt eine höhere Verdunstung. Dem aufgezeigten Zusammenhang zwischen den mehrjährigen Mittelwerten der realen Verdunstung einerseits sowie des Niederschlags, der potentiellen Verdunstung und der Verdunstungseffektivität des Standorts andererseits genügt die Beziehung nach Bagrov (vgl. Glugla et al. 1971, Glugla et al. 1976, Bamberg et al. 1981 und Abb. 3). Die Bagrov-Beziehung beruht auf der Auswertung langjähriger Lysimeter-Versuche und beschreibt das nichtlineare Verhältnis zwischen Niederschlag und Verdunstung in Abhängigkeit von den Standorteigenschaften. Mit der Bagrov-Beziehung kann bei Kenntnis der Klimagrößen Niederschlag P und potentielle Verdunstung EP (Quotient P/EP) sowie des Effektivitätsparameters n der Quotient reale Verdunstung / potentielle Verdunstung (ER/EP) und somit die reale Verdunstung ER für Standorte und Gebiete ohne Grundwassereinfluß ermittelt werden. Zur Berechnung der grundwasserbeeinflußten Verdunstung wird ebenfalls das Bagrov-Verfahren in modifizierter Form genutzt, indem die mittlere Kapillarwasserzufuhr aus dem Grundwasser dem Niederschlag zugerechnet wird. Mit wachsendem Niederschlag P nähert sich die reale Verdunstung ER der potentiellen Verdunstung EP, d. h. der Quotient ER/EP nähert sich dem Wert 1. Bei abnehmendem Niederschlag P (P/EP geht gegen den Wert 0) nähert sich die reale Verdunstung ER dem Niederschlag P. Die Intensität, mit der diese Randbedingungen erreicht werden, wird durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche (Effektivitätsparameter n) verändert. Die Speichereigenschaften des Standorts werden insbesondere durch die Nutzungsform (zunehmende Speicherwirksamkeit in der Reihenfolge versiegelte Fläche, vegetationsloser Boden, landwirtschaftliche, gärtnerische bzw. forstliche Nutzung) sowie die Bodenart (zunehmende Speicherwirksamkeit mit höherer Bindigkeit des Bodens) bestimmt. Maß für die Speicherwirksamkeit des unversiegelten Bodens ist die nutzbare Feldkapazität als Differenz der Feuchtewerte des Bodens für Feldkapazität (Beginn der Wasserversickerung im Boden) und für den permanenten Welkepunkt (bleibende Trockenschäden an den Pflanzen). Weitere Landnutzungsfaktoren, wie Hektarertrag, Baumart und -alter, modifizieren den Parameterwert n. Der Parameter n wurde in Auswertung von Beobachtungsergebnissen zahlreicher in- und ausländischer Lysimeterstationen und von Wasserhaushaltsuntersuchungen in Flußeinzugsgebieten quantifiziert. Für Standorte und Gebiete mit flurnahem Grundwasser tritt infolge Kapillaraufstiegs von Grundwasser in die verdunstungsbeeinflußte Bodenzone je nach Grundwasser-Flurabstand und Bodeneigenschaften eine gegenüber grundwasserunbeeinflußten Bedingungen erhöhte Verdunstung auf. Die Abflußbildung vermindert sich. Übersteigt die reale Verdunstung den Niederschlag, tritt Wasserzehrung auf, und die Werte für die Abflußbildung werden negativ (z. B. Fluß- und Seeniederungen). Bei Gewässerflächen tritt infolge höheren Wärmeangebots (geringeres Reflexionsvermögen der Einstrahlung) eine gegenüber Landflächen erhöhte potentielle Verdunstung auf. Die tatsächliche Gewässerverdunstung wird näherungsweise dieser erhöhten potentiellen Verdunstung gleichgesetzt. Punktuelle Versickerung, z. B. durch die Grundwasseranreicherunganlagen der Wasserwerke wurde nicht berücksichtigt. Bei gärtnerischer Nutzung (Kleingärten) wurde zum Niederschlag für die Bewässerung ein einheitlicher Näherungswert addiert. Nachdem der mittlere Gesamtabfluß als Differenz aus Niederschlag und realer Verdunstung berechnet wurde, wird nun in einem zweiten Arbeitsschritt der Oberflächenabfluß bestimmt. Auf Dachflächen, die in die Kanalisation entwässern, entspricht der Oberflächenabfluß dem Gesamtabfluß. Flächen, die nicht an die Kanalisation angeschlossen sind, erzeugen keinen Oberflächenabfluß. Unbebaut versiegelte Flächen infiltrieren abhängig von der Art der Oberflächenbeläge (Belagsarten) einen Teil des Abflusses in den Untergrund. Dieser Infiltrationsfaktor ist abhängig von der Breite, dem Alter und der Art der Fugen. Der nicht versickernde Abfluß wird – abhängig von dem Anschlußgrad an die Kanalisation – als Oberflächenabfluß über die Kanalisation abgeleitet oder versickert, sofern er nicht von der Kanalisation erfaßt, am Rande der versiegelten Flächen. Ebenso versickern die Anteile der nicht an die Kanalisation angeschlossenen Dachflächen (vgl. Tab. 1). Die Differenz aus Gesamtabfluß und Oberflächenabfluß entspricht somit der Versickerung als Ausgangsgröße für die Grundwasserneubildung. Für die Anwendung des Verfahrens für urbane Gebiete mußten die Parameter n und die Infiltrationsfaktoren für die unterschiedlichen Versiegelungsmaterialien bestimmt werden. Hierzu wurden sowohl Lysimeterversuche mit verschiedenen Versiegelungsmaterialien als auch Berechnungen zum Benetzungsverlust ausgewertet (vgl. Wessolek/Facklam 1997). Die gewählten Größen für die genannten Parameter sind in Tab. 2 aufgeführt. Die mit dem Alterungsprozeß durch Verdichtung und Verschlämmung der Fugen einhergehende Veränderung dieser Parameter wurde dabei berücksichtigt. Aufgrund nach wie vor unzureichender wissenschaftlicher Grundlagen sind die Angaben jedoch noch mit gewissen Unsicherheiten verbunden. Darüber hinaus wäre für hydrologische Fragestellungen eine andere Zusammenfassung der Belagsarten zu Belagsklassen wünschenswert. Im Ergebnis der Berechnungen liegen für die 25 000 Einzelflächen langjährige Mittelwerte für den Gesamtabfluß, den Oberflächenabfluß und die Versickerung vor. Die Werte wurden klassifiziert in mm/Jahr in den vorliegenden Karten dargestellt; die Gesamtmengen in m³/Jahr wurden ebenfalls errechnet und bilanziert. Es muß beachtet werden, daß die dargestellten Werte Mittelwerte über die als einheitliche Flächen dargestellten Blöcke sind, die in der Realität inhomogene Strukturen aufweisen. Die Abflüsse versiegelter und unversiegelter Flächen werden hier zu einem Durchschnittswert pro Block gemittelt. Außerdem werden die Abflüsse der Straßen den angrenzenden Blöcken zugeschlagen. Aus den Karten kann z.B. nicht abgelesen werden, wie hoch die Versickerungsleistung eines m² unversiegelten Bodens ist. Hierzu sind im Rahmen des Umweltinformationssystems spezielle ebenfalls flächendeckende und blockbezogene Auswertungen vorgenommen worden.
Mitte der 90er Jahre wurde in Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde, Außenstelle Berlin, ein Modell entwickelt, programmiert und angewendet, das die wichtigsten Größen des Wasserhaushaltes berechnet. Die etwa 25 erforderlichen Grunddaten bzw. Eingangsparameter konnten für jede der ca. 25.000 Einzelflächen aus dem Informationssystem Stadt und Umwelt (ISU) zur Verfügung gestellt werden. Dieses Modell wurde verbessert (ABIMO 3) und mit aktualisierten Daten erneut angewendet. Das von Glugla entwickelte Abflussbildungsmodell ABIMO ist auf der Grundlage bereits seit den 70er Jahren entwickelter Modelle zur Berechnung des Grundwasserdargebots entstanden, und um Bausteine erweitert worden, die der speziellen Situation in urbanen Gebieten Rechnung tragen. Diese Erweiterung wurde gutachterlich durch das Institut für Ökologie (Bodenkunde) der TU Berlin und durch eine Diplomarbeit am Fachbereich Geographie der FU Berlin unterstützt. Bei der rechentechnischen Realisierung, die durch ein externes Softwarebüro erfolgte, wurde es außerdem an die spezielle Datenlage in Berlin angepasst. Das Berechnungsverfahren ermittelt zunächst die tatsächliche Verdunstung, um den Gesamtabfluss (Niederschlag minus Verdunstung) zu errechnen. Im zweiten Arbeitsschritt wird der Oberflächenabfluss als Teil des Gesamtabflusses bestimmt. Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss bildet dann den Versickerungsanteil. Einen Eindruck von der Komplexität des Verfahrens vermittelt Abb. 2. Der Gesamtabfluss wird aus der Differenz der langjährigen Jahresmittelwerte des Niederschlags und der realen Verdunstung berechnet. Die reale Verdunstung , wie sie im Mittel tatsächlich an Standorten und in Gebieten auftritt, wird aus den wichtigsten Einflussgrößen Niederschlag und potentielle Verdunstung sowie den mittleren Speichereigenschaften der verdunstenden Flächen berechnet. Bei ausreichender Feuchtezufuhr zur verdunstenden Fläche nähert sich die reale Verdunstung der potentiellen. Die reale Verdunstung wird zusätzlich durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche modifiziert. Höhere Speicherwirkung (z. B. größere Bindigkeit des Bodens und größere Durchwurzelungstiefe) bewirkt eine höhere Verdunstung. Dem aufgezeigten Zusammenhang zwischen den mehrjährigen Mittelwerten der realen Verdunstung einerseits sowie des Niederschlags, der potentiellen Verdunstung und der Verdunstungseffektivität des Standorts andererseits genügt die Beziehung nach Bagrov (vgl. Glugla et al. 1971, Glugla et al. 1976, Bamberg et al. 1981 und Abb. 3). Die Bagrov-Beziehung beruht auf der Auswertung langjähriger Lysimeter-Versuche und beschreibt das nichtlineare Verhältnis zwischen Niederschlag und Verdunstung in Abhängigkeit von den Standorteigenschaften. Mit der Bagrov-Beziehung kann bei Kenntnis der Klimagrößen Niederschlag P und potentielle Verdunstung EP (Quotient P/EP) sowie des Effektivitätsparameters n der Quotient reale Verdunstung / potentielle Verdunstung (ER/EP) und somit die reale Verdunstung ER für Standorte und Gebiete ohne Grundwassereinfluss ermittelt werden. Zur Berechnung der grundwasserbeeinflussten Verdunstung wird ebenfalls das Bagrov-Verfahren in modifizierter Form genutzt, indem die mittlere Kapillarwasserzufuhr aus dem Grundwasser dem Niederschlag zugerechnet wird. Mit wachsendem Niederschlag P nähert sich die reale Verdunstung ER der potentiellen Verdunstung EP, d. h. der Quotient ER/EP nähert sich dem Wert 1. Bei abnehmendem Niederschlag P (P/EP geht gegen den Wert 0) nähert sich die reale Verdunstung ER dem Niederschlag P. Die Intensität, mit der diese Randbedingungen erreicht werden, wird durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche (Effektivitätsparameter n) verändert. Die Speichereigenschaften des Standorts werden insbesondere durch die Nutzungsform (zunehmende Speicherwirksamkeit in der Reihenfolge versiegelte Fläche, vegetationsloser Boden, landwirtschaftliche, gärtnerische bzw. forstliche Nutzung) sowie die Bodenart (zunehmende Speicherwirksamkeit mit höherer Bindigkeit des Bodens) bestimmt. Maß für die Speicherwirksamkeit des unversiegelten Bodens ist die nutzbare Feldkapazität als Differenz der Feuchtewerte des Bodens für Feldkapazität (Beginn der Wasserversickerung im Boden) und für den permanenten Welkepunkt (bleibende Trockenschäden an den Pflanzen). Weitere Landnutzungsfaktoren, wie Hektarertrag, Baumart und -alter, modifizieren den Parameterwert n. Der Parameter n wurde in Auswertung von Beobachtungsergebnissen zahlreicher in- und ausländischer Lysimeterstationen und von Wasserhaushaltsuntersuchungen in Flusseinzugsgebieten quantifiziert. Für Standorte und Gebiete mit flurnahem Grundwasser tritt infolge Kapillaraufstiegs von Grundwasser in die verdunstungsbeeinflusste Bodenzone je nach Grundwasser-Flurabstand und Bodeneigenschaften eine gegenüber grundwasserunbeeinflussten Bedingungen erhöhte Verdunstung auf. Die Abflussbildung vermindert sich. Übersteigt die reale Verdunstung den Niederschlag, tritt Wasserzehrung auf, und die Werte für die Abflussbildung werden negativ (z. B. Fluss- und Seeniederungen). Bei Gewässerflächen tritt infolge höheren Wärmeangebots (geringeres Reflexionsvermögen der Einstrahlung) eine gegenüber Landflächen erhöhte potentielle Verdunstung auf. Die tatsächliche Gewässerverdunstung wird näherungsweise dieser erhöhten potentiellen Verdunstung gleichgesetzt. Punktuelle Versickerung, z. B. durch die Grundwasseranreicherungsanlagen der Wasserwerke wurde nicht berücksichtigt. Bei gärtnerischer Nutzung (Kleingärten, Wochenendhäuser, Parks, Friedhöfe, Baumschulen/Gartenbau und z.T. bei Wohn- oder Gemeinbedarfs- und Sondernutzungen) wurde zum Niederschlag für die Bewässerung ein Näherungswert addiert (50 – 100 mm/Jahr). Nachdem der mittlere Gesamtabfluss als Differenz aus Niederschlag und realer Verdunstung berechnet wurde, wird nun in einem zweiten Arbeitsschritt der Oberflächenabfluss bestimmt. Auf Dachflächen, die in die Kanalisation entwässern, entspricht der Oberflächenabfluss dem Gesamtabfluss. Flächen, die nicht an die Kanalisation angeschlossen sind, erzeugen keinen Oberflächenabfluss. Unbebaut versiegelte Flächen infiltrieren abhängig von der Art der Oberflächenbeläge (Belagsarten) einen Teil des Abflusses in den Untergrund. Dieser Infiltrationsfaktor ist abhängig von der Breite, dem Alter und der Art der Fugen. Der nicht versickernde Abfluss wird – abhängig von dem Anschlussgrad an die Kanalisation – als Oberflächenabfluss über die Kanalisation abgeleitet oder versickert, sofern er nicht von der Kanalisation erfasst, am Rande der versiegelten Flächen. Ebenso versickern die Anteile der nicht an die Kanalisation angeschlossenen Dachflächen (vgl. Tab. 1). Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss entspricht somit der Versickerung als Ausgangsgröße für die Grundwasserneubildung. Für die Anwendung des Verfahrens für urbane Gebiete mussten die Parameter n und die Infiltrationsfaktoren für die unterschiedlichen Versiegelungsmaterialien bestimmt werden. Hierzu wurden sowohl Lysimeterversuche mit verschiedenen Versiegelungsmaterialien als auch Berechnungen zum Benetzungsverlust ausgewertet (vgl. Wessolek/Facklam 1997). Die gewählten Größen für die genannten Parameter sind in Tab. 2 aufgeführt. Die mit dem Alterungsprozess durch Verdichtung und Verschlämmung der Fugen einhergehende Veränderung dieser Parameter wurde dabei berücksichtigt. Aufgrund nach wie vor unzureichender wissenschaftlicher Grundlagen sind die Angaben jedoch noch mit gewissen Unsicherheiten verbunden. Darüber hinaus wäre für hydrologische Fragestellungen eine andere Zusammenfassung der Belagsarten zu Belagsklassen wünschenswert. Um einen Eindruck zu vermitteln, wie die unterschiedlichen Flächennutzungen, Versiegelungsparameter und Bedingungen der Kanalisation den Wasserhaushalt beeinflussen wurde für ca. 35 Beispielsflächen mit unterschiedlichen Eingangsgrößen das Modell ABIMO angewandt und die Ergebnisse in Tabelle 3 dargestellt. Das Verhältnis von Oberflächenabfluss, Versiegelung und Verdunstung ist entscheidend vom Ausmaß der Versiegelung und der Ableitung des Regenwassers in die Kanalisation abhängig. Für die aktuelle Berechnung wurde eine neue Version des Programms ABIMO verwendet. Diese Version unterscheidet sich von der alten vor allem durch eine verbesserte Parametersteuerung bei der Zuordnung der Werte für den Anschlussgrad der Dachflächen an die Kanalisation. Im Ergebnis der Berechnungen liegen für die 25.000 Einzelflächen aktualisierte langjährige Mittelwerte für den Gesamtabfluss, die Verdunstung, den Oberflächenabfluss und die Versickerung vor. Die Werte wurden klassifiziert in mm/Jahr in den vorliegenden Karten dargestellt; die Gesamtmengen in m³/Jahr wurden ebenfalls errechnet und bilanziert. Es muss beachtet werden, dass die dargestellten Werte Mittelwerte über die als einheitliche Flächen dargestellten Blöcke sind, die in der Realität inhomogene Strukturen aufweisen. Die Abflüsse versiegelter und unversiegelter Flächen werden hier zu einem Durchschnittswert pro Block gemittelt. Außerdem werden die Abflüsse der Straßen den angrenzenden Blöcken zugeschlagen. Aus den Karten kann z.B. nicht abgelesen werden, wie hoch die Versickerungsleistung eines m² unversiegelten Bodens ist. Hierzu ist daher eine ebenfalls flächendeckende und blockbezogene Berechnung mit veränderten Randparametern – also unter der Annahme gänzlich unversiegelter Verhältnisse – vorgenommen worden, deren Ergebnisse in der Karte 02.13.4 dargestellt sind.
Vor etwa 10 Jahren wurde in Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde, Außenstelle Berlin, ein Modell entwickelt, programmiert und angewendet, das die wichtigsten Größen des Wasserhaushaltes berechnet. Die etwa 25 erforderlichen Grunddaten bzw. Eingangsparameter konnten für jede der ca. 25 000 Einzelflächen aus dem Informationssystem Stadt und Umwelt (ISU) zur Verfügung gestellt werden. Dieses Modell wurde verbessert (ABIMO 3) und mit aktualisierten Daten zur Ableitung des Regenwassers über die Kanalisation erneut angewendet. Das von Glugla entwickelte Abflussbildungsmodell ABIMO ist auf der Grundlage bereits seit den 70er Jahren entwickelter Modelle zur Berechnung des Grundwasserdargebots entstanden, und um Bausteine erweitert worden, die der speziellen Situation in urbanen Gebieten Rechnung tragen. Diese Erweiterung wurde gutachterlich durch das Institut für Ökologie (Bodenkunde) der TU Berlin und durch eine Diplomarbeit am Fachbereich Geographie der FU Berlin unterstützt. Bei der rechentechnischen Realisierung, die durch ein externes Softwarebüro erfolgte, wurde es außerdem an die spezielle Datenlage in Berlin angepasst. Das Berechnungsverfahren ermittelt zunächst die tatsächliche Verdunstung, um den Gesamtabfluss (Niederschlag minus Verdunstung) zu errechnen. Im zweiten Arbeitsschritt wird der Oberflächenabfluss als Teil des Gesamtabflusses bestimmt. Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss bildet dann den Versickerungsanteil. Einen Eindruck von der Komplexität des Verfahrens vermittelt Abb. 2. Der Gesamtabfluss wird aus der Differenz der langjährigen Jahresmittelwerte des Niederschlags und der realen Verdunstung berechnet. Die reale Verdunstung , wie sie im Mittel tatsächlich an Standorten und in Gebieten auftritt, wird aus den wichtigsten Einflussgrößen Niederschlag und potentielle Verdunstung sowie den mittleren Speichereigenschaften der verdunstenden Flächen berechnet. Bei ausreichender Feuchtezufuhr zur verdunstenden Fläche nähert sich die reale Verdunstung der potentiellen. Die reale Verdunstung wird zusätzlich durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche modifiziert. Höhere Speicherwirkung (z. B. größere Bindigkeit des Bodens und größere Durchwurzelungstiefe) bewirkt eine höhere Verdunstung. Dem aufgezeigten Zusammenhang zwischen den mehrjährigen Mittelwerten der realen Verdunstung einerseits sowie des Niederschlags, der potentiellen Verdunstung und der Verdunstungseffektivität des Standorts andererseits genügt die Beziehung nach Bagrov (vgl. Glugla et al. 1971, Glugla et al. 1976, Bamberg et al. 1981 und Abb. 3). Die Bagrov-Beziehung beruht auf der Auswertung langjähriger Lysimeter-Versuche und beschreibt das nichtlineare Verhältnis zwischen Niederschlag und Verdunstung in Abhängigkeit von den Standorteigenschaften. Mit der Bagrov-Beziehung kann bei Kenntnis der Klimagrößen Niederschlag P und potentielle Verdunstung EP (Quotient P/EP) sowie des Effektivitätsparameters n der Quotient reale Verdunstung / potentielle Verdunstung (ER/EP) und somit die reale Verdunstung ER für Standorte und Gebiete ohne Grundwassereinfluss ermittelt werden. Zur Berechnung der grundwasserbeeinflussten Verdunstung wird ebenfalls das Bagrov-Verfahren in modifizierter Form genutzt, indem die mittlere Kapillarwasserzufuhr aus dem Grundwasser dem Niederschlag zugerechnet wird. Mit wachsendem Niederschlag P nähert sich die reale Verdunstung ER der potentiellen Verdunstung EP, d. h. der Quotient ER/EP nähert sich dem Wert 1. Bei abnehmendem Niederschlag P (P/EP geht gegen den Wert 0) nähert sich die reale Verdunstung ER dem Niederschlag P. Die Intensität, mit der diese Randbedingungen erreicht werden, wird durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche (Effektivitätsparameter n) verändert. Die Speichereigenschaften des Standorts werden insbesondere durch die Nutzungsform (zunehmende Speicherwirksamkeit in der Reihenfolge versiegelte Fläche, vegetationsloser Boden, landwirtschaftliche, gärtnerische bzw. forstliche Nutzung) sowie die Bodenart (zunehmende Speicherwirksamkeit mit höherer Bindigkeit des Bodens) bestimmt. Maß für die Speicherwirksamkeit des unversiegelten Bodens ist die nutzbare Feldkapazität als Differenz der Feuchtewerte des Bodens für Feldkapazität (Beginn der Wasserversickerung im Boden) und für den permanenten Welkepunkt (bleibende Trockenschäden an den Pflanzen). Weitere Landnutzungsfaktoren, wie Hektarertrag, Baumart und -alter, modifizieren den Parameterwert n. Der Parameter n wurde in Auswertung von Beobachtungsergebnissen zahlreicher in- und ausländischer Lysimeterstationen und von Wasserhaushaltsuntersuchungen in Flusseinzugsgebieten quantifiziert. Für Standorte und Gebiete mit flurnahem Grundwasser tritt infolge Kapillaraufstiegs von Grundwasser in die verdunstungsbeeinflusste Bodenzone je nach Grundwasser-Flurabstand und Bodeneigenschaften eine gegenüber grundwasserunbeeinflussten Bedingungen erhöhte Verdunstung auf. Die Abflussbildung vermindert sich. Übersteigt die reale Verdunstung den Niederschlag, tritt Wasserzehrung auf, und die Werte für die Abflussbildung werden negativ (z. B. Fluss- und Seeniederungen). Bei Gewässerflächen tritt infolge höheren Wärmeangebots (geringeres Reflexionsvermögen der Einstrahlung) eine gegenüber Landflächen erhöhte potentielle Verdunstung auf. Die tatsächliche Gewässerverdunstung wird näherungsweise dieser erhöhten potentiellen Verdunstung gleichgesetzt. Punktuelle Versickerung, z. B. durch die Grundwasseranreicherunganlagen der Wasserwerke wurde nicht berücksichtigt. Bei gärtnerischer Nutzung (Kleingärten) wurde zum Niederschlag für die Bewässerung ein einheitlicher Näherungswert addiert. Nachdem der mittlere Gesamtabfluss als Differenz aus Niederschlag und realer Verdunstung berechnet wurde, wird nun in einem zweiten Arbeitsschritt der Oberflächenabfluss bestimmt. Auf Dachflächen, die in die Kanalisation entwässern, entspricht der Oberflächenabfluss dem Gesamtabfluss. Flächen, die nicht an die Kanalisation angeschlossen sind, erzeugen keinen Oberflächenabfluss. Unbebaut versiegelte Flächen infiltrieren abhängig von der Art der Oberflächenbeläge (Belagsarten) einen Teil des Abflusses in den Untergrund. Dieser Infiltrationsfaktor ist abhängig von der Breite, dem Alter und der Art der Fugen. Der nicht versickernde Abfluss wird – abhängig von dem Anschlussgrad an die Kanalisation – als Oberflächenabfluss über die Kanalisation abgeleitet oder versickert, sofern er nicht von der Kanalisation erfasst, am Rande der versiegelten Flächen. Ebenso versickern die Anteile der nicht an die Kanalisation angeschlossenen Dachflächen (vgl. Tab. 1). Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss entspricht somit der Versickerung als Ausgangsgröße für die Grundwasserneubildung. Für die Anwendung des Verfahrens für urbane Gebiete mussten die Parameter n und die Infiltrationsfaktoren für die unterschiedlichen Versiegelungsmaterialien bestimmt werden. Hierzu wurden sowohl Lysimeterversuche mit verschiedenen Versiegelungsmaterialien als auch Berechnungen zum Benetzungsverlust ausgewertet (vgl. Wessolek/Facklam 1997). Die gewählten Größen für die genannten Parameter sind in Tab. 2 aufgeführt. Die mit dem Alterungsprozess durch Verdichtung und Verschlämmung der Fugen einhergehende Veränderung dieser Parameter wurde dabei berücksichtigt. Aufgrund nach wie vor unzureichender wissenschaftlicher Grundlagen sind die Angaben jedoch noch mit gewissen Unsicherheiten verbunden. Darüber hinaus wäre für hydrologische Fragestellungen eine andere Zusammenfassung der Belagsarten zu Belagsklassen wünschenswert. Um einen Eindruck zu vermitteln, wie die unterschiedlichen Flächennutzungen, Versiegelungsparameter und Bedingungen der Kanalisation den Wasserhaushalt beeinflussen wurde für ca. 35 Beispielsflächen mit unterschiedlichen Eingangsgrößen das Modell ABIMO angewandt und die Ergebnisse in Tabelle 3 dargestellt. Das Verhältnis von Oberflächenabfluss, Versiegelung und Verdunstung ist entscheidend vom Ausmaß der Versiegelung und der Ableitung des Regenwassers in die Kanalisation abhängig. Für die aktuelle Berechnung wurde eine neue Version des Programms ABIMO verwendet. Diese Version unterscheidet sich von der alten vor allem durch eine verbesserte Parametersteuerung bei der Zuordnung der Werte für den Anschlussgrad der Dachflächen an die Kanalisation. Im Ergebnis der Berechnungen liegen für die 25 000 Einzelflächen aktualisierte langjährige Mittelwerte für den Gesamtabfluss, den Oberflächenabfluss und die Versickerung vor. Die Werte wurden klassifiziert in mm/Jahr in den vorliegenden Karten dargestellt; die Gesamtmengen in m³/Jahr wurden ebenfalls errechnet und bilanziert. Es muss beachtet werden, dass die dargestellten Werte Mittelwerte über die als einheitliche Flächen dargestellten Blöcke sind, die in der Realität inhomogene Strukturen aufweisen. Die Abflüsse versiegelter und unversiegelter Flächen werden hier zu einem Durchschnittswert pro Block gemittelt. Außerdem werden die Abflüsse der Straßen den angrenzenden Blöcken zugeschlagen. Aus den Karten kann z.B. nicht abgelesen werden, wie hoch die Versickerungsleistung eines m² unversiegelten Bodens ist. Hierzu ist daher eine ebenfalls flächendeckende und blockbezogene Berechnung mit veränderten Randparametern – also unter der Annahme gänzlich unversiegelter Verhältnisse – vorgenommen worden, deren Ergebnisse in der Karte 02.13.4 dargestellt sind.
Vor knapp 10 Jahren wurde in Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde, Außenstelle Berlin, ein Modell entwickelt, programmiert und angewendet, das die wichtigsten Größen des Wasserhaushaltes berechnet. Die etwa 25 erforderlichen Grunddaten bzw. Eingangsparameter konnten für jede der ca. 25 000 Einzelflächen aus dem Informationssystem Stadt und Umwelt (ISU) zur Verfügung gestellt werden. Dieses Modell wurde nun unverändert aber mit den aktualisierten Daten (vgl. Datengrundlage) angewendet. Das von Glugla entwickelte Abflussbildungsmodell ABIMO ist auf der Grundlage bereits seit den 70er Jahren entwickelter Modelle zur Berechnung des Grundwasserdargebots entstanden, und um Bausteine erweitert worden, die der speziellen Situation in urbanen Gebieten Rechnung tragen. Diese Erweiterung wurde gutachterlich durch das Institut für Ökologie (Bodenkunde) der TU Berlin und durch eine Diplomarbeit am Fachbereich Geographie der FU Berlin unterstützt. Bei der rechentechnischen Realisierung, die durch ein externes Softwarebüro erfolgte, wurde es außerdem an die spezielle Datenlage in Berlin angepasst. Das Berechnungsverfahren ermittelt zunächst die tatsächliche Verdunstung, um den Gesamtabfluss (Niederschlag minus Verdunstung) zu errechnen. Im zweiten Arbeitsschritt wird der Oberflächenabfluss als Teil des Gesamtabflusses bestimmt. Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss bildet dann den Versickerungsanteil. Einen Eindruck von der Komplexität des Verfahrens vermittelt Abb. 2. Der Gesamtabfluss wird aus der Differenz der langjährigen Jahresmittelwerte des Niederschlags und der realen Verdunstung berechnet. Die reale Verdunstung , wie sie im Mittel tatsächlich an Standorten und in Gebieten auftritt, wird aus den wichtigsten Einflussgrößen Niederschlag und potentielle Verdunstung sowie den mittleren Speichereigenschaften der verdunstenden Flächen berechnet. Bei ausreichender Feuchtezufuhr zur verdunstenden Fläche nähert sich die reale Verdunstung der potentiellen. Die reale Verdunstung wird zusätzlich durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche modifiziert. Höhere Speicherwirkung (z. B. größere Bindigkeit des Bodens und größere Durchwurzelungstiefe) bewirkt eine höhere Verdunstung. Dem aufgezeigten Zusammenhang zwischen den mehrjährigen Mittelwerten der realen Verdunstung einerseits sowie des Niederschlags, der potentiellen Verdunstung und der Verdunstungseffektivität des Standorts andererseits genügt die Beziehung nach Bagrov (vgl. Glugla et al. 1971, Glugla et al. 1976, Bamberg et al. 1981 und Abb. 3). Die Bagrov-Beziehung beruht auf der Auswertung langjähriger Lysimeter-Versuche und beschreibt das nichtlineare Verhältnis zwischen Niederschlag und Verdunstung in Abhängigkeit von den Standorteigenschaften. Mit der Bagrov-Beziehung kann bei Kenntnis der Klimagrößen Niederschlag P und potentielle Verdunstung EP (Quotient P/EP) sowie des Effektivitätsparameters n der Quotient reale Verdunstung / potentielle Verdunstung (ER/EP) und somit die reale Verdunstung ER für Standorte und Gebiete ohne Grundwassereinfluss ermittelt werden. Zur Berechnung der grundwasserbeeinflussten Verdunstung wird ebenfalls das Bagrov-Verfahren in modifizierter Form genutzt, indem die mittlere Kapillarwasserzufuhr aus dem Grundwasser dem Niederschlag zugerechnet wird. Mit wachsendem Niederschlag P nähert sich die reale Verdunstung ER der potentiellen Verdunstung EP, d. h. der Quotient ER/EP nähert sich dem Wert 1. Bei abnehmendem Niederschlag P (P/EP geht gegen den Wert 0) nähert sich die reale Verdunstung ER dem Niederschlag P. Die Intensität, mit der diese Randbedingungen erreicht werden, wird durch die Speichereigenschaften der verdunstenden Fläche (Effektivitätsparameter n) verändert. Die Speichereigenschaften des Standorts werden insbesondere durch die Nutzungsform (zunehmende Speicherwirksamkeit in der Reihenfolge versiegelte Fläche, vegetationsloser Boden, landwirtschaftliche, gärtnerische bzw. forstliche Nutzung) sowie die Bodenart (zunehmende Speicherwirksamkeit mit höherer Bindigkeit des Bodens) bestimmt. Maß für die Speicherwirksamkeit des unversiegelten Bodens ist die nutzbare Feldkapazität als Differenz der Feuchtewerte des Bodens für Feldkapazität (Beginn der Wasserversickerung im Boden) und für den permanenten Welkepunkt (bleibende Trockenschäden an den Pflanzen). Weitere Landnutzungsfaktoren, wie Hektarertrag, Baumart und -alter, modifizieren den Parameterwert n. Der Parameter n wurde in Auswertung von Beobachtungsergebnissen zahlreicher in- und ausländischer Lysimeterstationen und von Wasserhaushaltsuntersuchungen in Flusseinzugsgebieten quantifiziert. Für Standorte und Gebiete mit flurnahem Grundwasser tritt infolge Kapillaraufstiegs von Grundwasser in die verdunstungsbeeinflusste Bodenzone je nach Grundwasser-Flurabstand und Bodeneigenschaften eine gegenüber grundwasserunbeeinflussten Bedingungen erhöhte Verdunstung auf. Die Abflussbildung vermindert sich. Übersteigt die reale Verdunstung den Niederschlag, tritt Wasserzehrung auf, und die Werte für die Abflussbildung werden negativ (z. B. Fluss- und Seeniederungen). Bei Gewässerflächen tritt infolge höheren Wärmeangebots (geringeres Reflexionsvermögen der Einstrahlung) eine gegenüber Landflächen erhöhte potentielle Verdunstung auf. Die tatsächliche Gewässerverdunstung wird näherungsweise dieser erhöhten potentiellen Verdunstung gleichgesetzt. Punktuelle Versickerung, z. B. durch die Grundwasseranreicherungsanlagen der Wasserwerke wurde nicht berücksichtigt. Bei gärtnerischer Nutzung (Kleingärten) wurde zum Niederschlag für die Bewässerung ein einheitlicher Näherungswert addiert. Nachdem der mittlere Gesamtabfluss als Differenz aus Niederschlag und realer Verdunstung berechnet wurde, wird nun in einem zweiten Arbeitsschritt der Oberflächenabfluss bestimmt. Auf Dachflächen, die in die Kanalisation entwässern, entspricht der Oberflächenabfluss dem Gesamtabfluss. Flächen, die nicht an die Kanalisation angeschlossen sind, erzeugen keinen Oberflächenabfluss. Unbebaut versiegelte Flächen infiltrieren abhängig von der Art der Oberflächenbeläge (Belagsarten) einen Teil des Abflusses in den Untergrund. Dieser Infiltrationsfaktor ist abhängig von der Breite, dem Alter und der Art der Fugen. Der nicht versickernde Abfluss wird – abhängig von dem Anschlussgrad an die Kanalisation – als Oberflächenabfluss über die Kanalisation abgeleitet oder versickert, sofern er nicht von der Kanalisation erfasst, am Rande der versiegelten Flächen. Ebenso versickern die Anteile der nicht an die Kanalisation angeschlossenen Dachflächen (vgl. Tab. 1). Die Differenz aus Gesamtabfluss und Oberflächenabfluss entspricht somit der Versickerung als Ausgangsgröße für die Grundwasserneubildung. Für die Anwendung des Verfahrens für urbane Gebiete mussten die Parameter n und die Infiltrationsfaktoren für die unterschiedlichen Versiegelungsmaterialien bestimmt werden. Hierzu wurden sowohl Lysimeterversuche mit verschiedenen Versiegelungsmaterialien als auch Berechnungen zum Benetzungsverlust ausgewertet (vgl. Wessolek/Facklam 1997). Die gewählten Größen für die genannten Parameter sind in Tab. 2 aufgeführt. Die mit dem Alterungsprozess durch Verdichtung und Verschlämmung der Fugen einhergehende Veränderung dieser Parameter wurde dabei berücksichtigt. Aufgrund nach wie vor unzureichender wissenschaftlicher Grundlagen sind die Angaben jedoch noch mit gewissen Unsicherheiten verbunden. Darüber hinaus wäre für hydrologische Fragestellungen eine andere Zusammenfassung der Belagsarten zu Belagsklassen wünschenswert. Um einen Eindruck zu vermitteln, wie die unterschiedlichen Flächennutzungen, Versiegelungsparameter und Bedingungen der Kanalisation den Wasserhaushalt beeinflussen wurde für ca. 35 Beispielsflächen mit unterschiedlichen Eingangsgrößen das Modell ABIMO angewandt und die Ergebnisse in Tabelle 3 dargestellt. Das Verhältnis von Oberflächenabfluss, Versiegelung und Verdunstung ist entscheidend vom Ausmaß der Versiegelung und der Ableitung des Regenwassers in die Kanalisation abhängig. Im Ergebnis der Berechnungen liegen für die 25 000 Einzelflächen aktualisierte langjährige Mittelwerte für den Gesamtabfluss, den Oberflächenabfluss und die Versickerung vor. Die Werte wurden klassifiziert in mm/Jahr in den vorliegenden Karten dargestellt; die Gesamtmengen in m³/Jahr wurden ebenfalls errechnet und bilanziert. Es muss beachtet werden, dass die dargestellten Werte Mittelwerte über die als einheitliche Flächen dargestellten Blöcke sind, die in der Realität inhomogene Strukturen aufweisen. Die Abflüsse versiegelter und unversiegelter Flächen werden hier zu einem Durchschnittswert pro Block gemittelt. Außerdem werden die Abflüsse der Straßen den angrenzenden Blöcken zugeschlagen. Aus den Karten kann z.B. nicht abgelesen werden, wie hoch die Versickerungsleistung eines m² unversiegelten Bodens ist. Hierzu ist daher eine ebenfalls flächendeckende und blockbezogene Berechnung mit veränderten Randparametern – also unter der Annahme gänzlich unversiegelter Verhältnisse – vorgenommen worden, deren Ergebnisse in der Karte 02.13.4 dargestellt sind.
Liebe Leserinnen und Leser, je nach Region erleben die Menschen die Folgen des Klimawandels ganz unterschiedlich; ob Sturmfluten an der Küste, Überschwemmungen nach Starkregen in der Stadt oder Trockenschäden auf dem Land. Das neue BMBF-Förderprogramm „Regionale Informationen zum Klimahandeln“ eint sechs unterschiedliche Modellregionen in ganz Deutschland in dem Ziel, entscheidungsrelevantes Wissen zu diesen Klimaveränderungen und notwendigen Anpassungsmaßnahmen aufzubauen und für Akteure vor Ort nutzbar zu machen. Das UBA begleitet und vernetzt die Regionen, um trotz der regionalen Besonderheiten Gemeinsamkeiten zu identifizieren, die auch auf weitere Regionen übertragen werden können. Erfahren Sie mehr über die Projekte in unserem Schwerpunktartikel . Eine interessante Lektüre wünscht Ihr KomPass-Team im Umweltbundesamt Vom Wissen zum Handeln: So kurbelt RegIKlim die Anpassung an „zu viel“ oder „zu wenig“ Wasser – die Auswirkungen des Klimawandels fordern Regionen heraus Quelle: skrotov / stock.adobe.com Von Ostfriesland bis ins Alpenvorland, von Duisburg bis zum Landkreis Elbe-Elster – sechs deutsche Regionen arbeiten derzeit daran ihre Anpassungskapazitäten an den Klimawandel zu erhöhen. Unterstützt werden diese Bemühungen von zwei Querschnittsaktivitäten zur Darstellung von Klimadaten und zur Vernetzung. Unter der neuen Fördermaßnahme des Bundesministeriums für Bildung und Forschung „Regionale Informationen zum Klimahandeln“ (RegIKlim) haben sich Kommunal- und Regionalverwaltungen, Logistikdienstleister, Forschungseinrichtungen und Beratungsunternehmen zusammengeschlossen, um dem Klimawandel aktiv zu begegnen. Gemäß dem Grundsatz „vom Klima-Wissen zum Klima-Handeln“ werden regional-spezifische Klimainformationen mit passenden Klimamaßnahmen verknüpft, um Entscheidungsträgerinnen und -träger zu unterstützen. Das Kompetenzzentrum Klimafolgen und Anpassung im Umweltbundesamt übernimmt gemeinsam mit dem Climate Service Center Germany und dem Institut für Raumordnung und Entwicklungsplanung der Universität Stuttgart im Rahmen des Koordinationsprojektes WIRKsam die wissenschaftliche Begleitforschung und fördert die Vernetzung der Modellregionen. Abschlussbericht zu Schadenspotenzialen des Klimawandels Vorsorgemaßnahmen für Klimafolgen rechnen sich, das zeigt die aktuelle Studie „Bewertung klimawandelgebundener Risiken: Schadenspotentiale und ökonomische Wirkung von Klimawandel und Anpassungsmaßnahmen“ des Umweltbundesamtes. Zum Beispiel kann durch eine geeignete Bauvorsorge an Wohngebäuden das Schadenspotenzial durch Starkregenereignisse um fast 40 Prozent gemindert werden. Darüber hinaus wurden Schadenspotenziale durch Sturmfluten und Hitze vertieft betrachtet. Aber nicht alle Klimaschäden lassen sich monetär erfassen, hierfür bedarf es weiterer Forschungsarbeit und verbesserter Datengrundlagen. Der zweite Teil der Studie „Entwicklung und Erprobung eines Verfahrens zur integrierten Bewertung von Maßnahmen und Politikinstrumenten der Klimaanpassung“ widmete sich einem Verfahren, in dem Maßnahmen und Politikinstrumente der Klimaanpassung integriert bewertet werden. Im Zuge dessen wurden Ziele von Anpassungsstrategien europäischer Staaten, der deutschen Bundesländer sowie sektoraler Positionspapiere und strategischer Dokumente ausgewertet und hinsichtlich ihrer Synergien analysiert. Dabei wurde deutlich, dass zahlreiche Synergien zwischen den Handlungsfeldern gefunden werden können, jedoch für einige Handlungsfelder der Klimaanpassung wie der Tourismuswirtschaft, Industrie und Gewerbe oder auch Fischerei bisher nur wenige Ziele gesetzt wurden. Umfrage zu Kommunikationsmaßnahmen zur Hitzeprävention in Kommunen Heiße Tage und Hitzewellen nehmen mit dem Klimawandel zu und gefährden die Gesundheit vor allem von älteren und kranken Menschen. Um für diese Gefährdung zu sensibilisieren und passende Verhaltensempfehlungen in die Bevölkerung zu tragen, legt das Umweltbundesamt seine Informationskampagne „Schattenspender“ neu auf. Dafür enwickelt das Umweltbundesamt für Kommunen und Akteure aus dem Gesundheitssektor individuell anpassbares Kapagnenmaterialien zur gesundheitlichen Hitzevorsorge. Um die Kampagne und Materialien nach den Bedürfnissen der lokalen Akteure zu gestalten, führt das UBA aktuell eine kurze Umfrage zu kommunalen Erfahrungen, Bedarfen und Ideen durch. Kommunen vernetzen: Klimaanpassung auf kommunaler Ebene durch Peer-Learning stärken Kommunen kommt bei der Anpassung an den Klimawandel eine Schlüsselrolle zu, doch gerade in kleinen und mittelgroßen Gemeinden wurden bisher nur wenige diesbezügliche Maßnahmen umgesetzt. Deshalb fördert das Umweltbundesamt mit dem Projekt „Kommunen vernetzen – Peer Learning zwischen Kommunen stärken und Anpassungskapazitäten erhöhen“ den Aufbau von drei kommunalen Netzwerken. Das Projekt soll helfen, Wissen in die Breite zu tragen und Lern- und Austauschprozesse in Bezug auf Klimamaßnahmen gemeinsam mit lokalen Akteuren zu etablieren. Dabei sollen mit Blick auf die Förderung kommunaler Aktivitäten Erkenntnisse zu Erfolgsbedingungen für Peer-Learning-Ansätze gewonnen sowie die Maßnahmen selbst in den Kommunen vorangebracht werden. Die drei Netzwerke sind bereits ausgewählt: Neben dem Landkreis Emsland mit seinen Gemeinden sind die Bodenseeregion und ein Verbund von Kommunen aus Schleswig-Holstein am Projekt beteiligt. Das Projekt wird von adelphi, dem Deutschen Institut für Urbanistik und alpS durchgeführt. Monitoringbericht 2019 – jetzt als englische Version verfügbar Nach der Veröffentlichung der deutschen Version im November 2019 ist der Monitoringbericht 2019 zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel (DAS) jetzt auch in englischer Sprache verfügbar. Der Bericht stellt einen Anstieg der durchschnittlichen Lufttemperatur in Deutschland zwischen 1881 und 2018 um 1,5 Grad fest. Die daraus resultierenden Gesundheitsrisiken sind genauso umfangreich wie die Folgen für die Umwelt und Wirtschaft. Der Bericht geht auch auf die Folgen des Klimawandels für die einzelnen Wirtschaftszweige und die Bevölkerung ein und zeigt den Stand der Anpassungsmaßnahmen in Deutschland. Bundesumweltministerium fördert soziale Einrichtungen bei der Klimaanpassung Die COVID-19-Pandemie führt gesellschaftlich wie wirtschaftlich zu massiven Herausforderungen. Zur Bewältigung der Folgen der Corona-Krise hat die Bundesregierung ein Konjunktur- und Zukunftspaket auf den Weg gebracht. Auch die sozialen Dienste, deren Relevanz in der Corona-Krise einmal mehr deutlich geworden ist, werden mit zwei neuen Förderprogrammen des Bundesumweltministeriums unterstützt: Neben dem Programm „Sozial & Mobil“ hat die Bundesregierung das Förderprogramm „Klimaanpassung in sozialen Einrichtungen“ aufgelegt. Akteure aus dem Gesundheits- und Sozialwesen werden in den Jahren 2020 bis 2023 dabei unterstützt, ihre Einrichtungen gegen die Folgen des Klimawandels (z.B. Hitze, Starkregen oder Hochwasser) zu wappnen. Für das Programm stehen 150 Millionen Euro zur Verfügung. Die Veröffentlichung der Förderrichtlinie erfolgt im Herbst 2020. Informationen zum Förderprogramm werden dann auf der Internetseite der Zukunft – Umwelt – Gesellschaft (ZUG) gGmbH zur Verfügung gestellt. Bundesumweltministerin Svenja Schulze: „Mit den neuen Förderprogrammen bringen wir nicht nur die Konjunktur voran und stärken die Eigenvorsorge gegenüber Folgen des Klimawandels, sondern helfen auch gezielt den sozialen Einrichtungen, die in dieser Krise so viel geleistet haben. In Krankenhäusern, Pflege- und Altenheimen oder Kitas leiden viele besonders stark unter den Folgen des Klimawandels wie der Sommerhitze. Darum sind Investitionen, die diese Einrichtungen besser gegen die Folgen des Klimawandels wappnen, gut angelegtes Geld." Des weiteren startet demnächst das neue BMU-Förderprogramm „Sozial und Mobil“. Bis Ende 2022 erhalten soziale Dienste eine staatliche Förderung für die Umstellung ihrer Fahrzeugflotte auf Elektrofahrzeuge und für den Aufbau der notwendigen Ladinfrastruktur. „Sozial & Mobil“ hat ein Volumen von 200 Millionen Euro. NRW: Aus Corona-Hilfsprogramm fließen Mittel in grüne Projekte Ende Juni hat das Land Nordrhein-Westfalen (NRW) mit dem „Nordrhein-Westfalen-Programm“ eine umfangreiche Ergänzung des Konjunkturprogramms des Bundes vorgestellt. Insgesamt 8,9 Milliarden Euro werden für die Bewältigung der Corona-Krise und ihrer Folgen investiert. Davon fließen 42 Millionen Euro in Klimaanpassung sowie Umwelt- und Ressourcenschutz. 27 Millionen Euro dieser Mittel sollen in Maßnahmen der kommunalen Klimaanpassung, den Ausbau grüner Infrastruktur und ins Flächenrecycling investiert werden. Dies soll im Rahmen eines neuen Klima-Resilienz-Programms geschehen. Ruhrgebiet: Klimaanpassung mit internationaler Strahlkraft Das Land Nordrhein-Westfalen und die großen Wasserverbände des Ruhrgebiets wollen in der Region in den kommenden zehn Jahren 250 Millionen Euro in die Klimafolgenanpassung investieren. Ermöglicht wird dies durch das Projekt „Klimaresiliente Region mit internationaler Strahlkraft“, das jetzt im Rahmen der Ruhrkonferenz – eine Initiative für die Gestaltung des Ruhrgebiets – auf das gesamte Gebiet ausgeweitet wird. Bisher hatten sich die Emscher-Region, die Emschergenossenschaft und das Land an dem Projekt beteiligt, nun sind auch andere Verbände wie etwa der Lippeverband und der Ruhrverband dabei. Bei der Umsetzung sollen vor allem Maßnahmen gegen Starkregengefahren sowie Hitzebelastungen umgesetzt werden. Hamburgs Fassaden sollen grüner werden Ob eine begrünte Pergola, vertikale Gärten oder Fassadengrün: Seit Juni fördert die Hamburger Umweltbehörde Eigentümerinnen und Eigentümer, die Fassaden begrünen wollen. 500.000 Euro umfasst der Fördertopf, aus dem bis zu 40 Prozent der Baukosten für grünere Fassaden bei Neu- und Bestandsbauten in der Hansestadt übernommen werden. Mit dieser Förderung wird die seit 2015 bestehende Initiative „Auf die Dächer – fertig – grün!“ ergänzt. „Grüne Fassaden sind ein wichtiger Pfeiler in der Anpassungsstrategie an den Klimawandel“, sagte Umweltsenator Jens Kerstan. Anregungen für die Praxis gibt die Umweltbehörde in dem neu herausgegebenen Buch „Handbuch Grüne Wände“. Berliner Unternehmen spüren Folgen von Wetterextremen Die mittelständischen Unternehmen in Berlin leiden unter den Folgen von Wetterextremen. Das hat eine Umfrage der Industrie- und Handelskammer Berlin ergeben. Ziel der Umfrage unter 230 Firmen aus allen Branchen war herauszufinden, wie viele Berliner Mittelständler bereits etwas in puncto Klimaanpassung unternehmen. Danach haben sich 40 Prozent der Befragten noch nicht mit der Bedeutung von Klimafolgen für ihr Unternehmen beschäftigt. 66 Prozent gaben an, dass besonders Hitzetage die Produktivität beeinträchtigten. Außerdem führten die Folgen von Starkregen oder Sturm zu betrieblichen Kosten bis hin zu Verlusten. Nur 26 Prozent der Befragten gaben an, gegen Schäden durch Wetterextreme versichert zu sein. Geoinformationssystem zeigt Zunahme von Versieglungsgrad in NRW Das Geografische Institut der Ruhr-Universität Bochum hat gemeinsam mit dem Wissenschaftsladen Bonn im Projekt Klimnet den Flächenverbrauch in Nordrhein-Westfalen (NRW) mittels Satellitenbildern analysiert und in einem geografischen Informationssystem visualisiert. Anhand thematischer Karten von 1985 und 2017 ist das Städtewachstum in NRW nachvollziehbar und vergleichbar. Demnach hat der Anteil von Arealen, die zu mindestens 40 Prozent versiegelt sind, in dem genannten Zeitraum um 30 Prozent zugenommen, wodurch die Gefahr von Hitzeinseln verstärkt wird. Forschungslabor für blau-grüne Infrastruktur in Frankfurt und Stuttgart gestartet Städtisches Grün nimmt durch seine kühlende Wirkung und die Verbesserung von Luft- und Lebensqualität eine zentrale Rolle bei der Anpassung an die Folgen des Klimawandels ein. Damit das Grün auf Dächern, in Parks oder an Fassaden seine Aufgabe erfüllen kann, bedarf es eines nachhaltigen und innovativen Wassermanagements. Wie das aussehen könnte, testet und entwickelt das vom BMBF geförderte Forschungsprojekt INTERESS-I mit Fachleuten aus Verwaltung und Wirtschaft in Frankfurt und Stuttgart. So will das „Impulsprojekt Stuttgart“ herausfinden, wie sich sogenanntes Grauwasser u. a. aus Duschen von Wohncontainern für eine nachhaltige Bewässerung nutzen lässt. Hochwassermanagement in Deutschland selten naturbasiert Zum Schutz vor den Folgen von Hochwasser werden in Deutschland noch sehr oft klassische Lösungen wie etwa Rückhaltebecken vorgeschlagen. Nur neun Prozent der vorgeschlagenen Maßnahmen in Hochwasserrisiko-Managementplänen der Bundesländer sind dagegen naturbasierte Lösungen. Das hat eine Analyse des Lehrstuhls für Umweltanalyse und -planung in metropolitanen Räumen am Geographischen Institut der Ruhr-Universität Bochum gezeigt. Dafür wurden 19 Hochwasserrisiko-Managementpläne aus Hessen, Niedersachsen und Sachsen analysiert. Demnach wurden naturbasierte Lösungen wie etwa die Renaturierung von Flussauen häufiger in Erwägung gezogen, wenn es sich um kleinere Nebenflüsse und Gebiete mit geringer Hochwassergefahr handelte. Erntebericht 2020: Mehr Raps, weniger Getreide und regionale Ungleichheiten Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) hat den Erntebericht für 2020 vorgelegt. Demnach gab es durch witterungsbedingte Schwankungen bei der Größe der Anbauflächen beim Getreideertrag im Vergleich zum Vorjahr einen Rückgang um 3,1 Prozent, das Ergebnis beim Raps ist im Vergleich um 24,4 Prozent gestiegen. Allgemein ist die Ernte erneut unter schwierigen Witterungsbedingungen gewachsen und es gab teilweise wieder Schäden durch Wetterextreme. Regionale Unterschiede ergaben sich vor allem aus unterschiedlichen Niederschlagsmengen und variierender Bodenqualität. Um den zunehmenden Unwägbarkeiten durch den Klimawandel entgegen zu treten, hat das BMEL in einer Ackerbaustrategie 50 Maßnahmen zusammengestellt. So soll zum Beispiel das Kulturpflanzenspektrum jedes Betriebs auf mindestens fünf verschiedene Pflanzen erhöht und die Humusverwendung erhöht werden. RAINMAN: Neue Webseite informiert über Starkregen-Vorsorge Starkregenereignisse lassen sich schwer prognostizieren und können auch in Orten, die nicht in der Nähe von Gewässern liegen, zu starken Schäden führen. Eine neue Webseite gibt jetzt Entscheidern sowie allen Interessierten einen Überblick zu geeigneten Maßnahmen sowie eine Vielzahl an praktischen Beispielen zur Vorsorge. Erstellt wurde die Seite im Rahmen des EU-Projektes RAINMAN. In dem Projekt wurden neue Methoden und Mittel für ein integriertes Starkregenrisikomanagement in Mitteleuropa entwickelt und in unterschiedlichen Pilotregionen getestet. Umgang mit Hitze unter Pandemiebedingungen Durch die Corona-Virus-Pandemie sind ältere Menschen ab 65 Jahren, Menschen mit chronischen Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems oder Menschen, die beispielsweise an Übergewicht leiden bei Hitze doppelt gefährdet. Sie gehören einerseits zur Risikogruppe bezüglich eines schweren Verlaufs von Covid-19. Andererseits sind sie besonders gefährdet bei hitzerelevanten Erkrankungen. Das Projekt „Covid19 und Hitze: Vermeidung hitzerelevanter Erkrankungen in Zeiten erhöhten Infektionsschutzes vulnerabler Gruppen“ trägt deshalb Hinweise und Informationen zusammen, um den Schutz bei Hitze mit wichtigen Maßnahmen zum Vermeiden einer Infektion mit dem Corona-Virus zu kombinieren. Zunahme urologischer Erkrankungen infolge des Klimawandels Die Deutsche Gesellschaft für Urologie (DGU) warnt vor dem Hintergrund zunehmender Hitzeperioden durch den Klimawandel vor einem langfristigen Anstieg urologischer Erkrankungen. Besonders mit hitzebedingten Nierenerkrankungen sei zu rechnen, da das Organ gleichermaßen zentral für die Bewältigung von Hitzefolgen im Körper als auch Ziel von mit Hitze verbundenen Erkrankungen ist. Die Austrocknung des Körpers könne etwa die Funktion einschränken und beispielsweise zu Nierensteinen führen und dauerhafte Schäden nach sich ziehen. Darüber hinaus sei mit einer Zunahme von Wundinfektionen nach Operationen und eine durch zunehmende Hitze bedingte Beeinträchtigung der männlichen Zeugungsfähigkeit denkbar. Klimaschäden kosten Wirtschaft mehr als erwartet Steigende Temperaturen schädigen die Wirtschaft stärker als bisher angenommen. Das geht aus einer neuen Studie des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) und des Mercator Research Institute for Global Commons and Climate Change (MCC) hervor. Der Studie wurde ein neuer Datensatz zugrunde gelegt, der es ermöglichte, Folgen für einzelne Regionen wie US-Bundesstaaten aufzuzeigen. Im Ergebnis würde eine globale Erwärmung um 4 Grad Celsius bis 2100 dazu führen, dass viele Regionen durchschnittlich fast 10 Prozent ihrer Wirtschaftsleistung verlieren. In den Tropen läge der Verlust bei mehr als 20 Prozent. Zunahme von extremen Dürreperioden in Mitteleuropa erwartet Unter der Leitung des Helmholtz Zentrum für Umweltforschung (UFZ) hat ein Wissenschaftlerteam die Dürrejahre 2018 und 2019 in die Reihe langfristiger Klimadaten der vergangenen 250 Jahre eingeordnet. Im Ergebnis zeigte sich, dass es seit 1766 keine zwei Jahre vergleichbar andauernde Dürre gab. Mithilfe von Klimasimulationsmodellen wurden auf dieser Basis Prognosen erstellt, die die zu erwartende Häufigkeit von zweijährigen Dürreperioden bei unterschiedlichem Anstieg der Treibhausgasemissionen bis 2100 zeigen. Die Prognose für den höchsten angenommenen Wert von Emissionen kommt zum Ergebnis eines siebenfachen Anstiegs von zweijährigen Dürreperioden in Mitteleuropa. Die mit dem niedrigsten angenommen Emissionswert liegt 90 Prozent darunter, bedeutet jedoch immer noch einen Anstieg von Dürreperioden. EU-Mission zur Klimaanpassung Die Europäische Kommission startet 2021 fünf EU-Missionen. Neben der Bekämpfung von Krebs oder dem Schutz der Meere, ist auch die Anpassung an die Folgen des Klimawandels eine der Missionen. Diese verfolgt drei Säulen: So sollen die Menschen noch besser zu den Risiken von Klimafolgen und ihrer Bewältigung in ihrer Region informiert werden und lokale Behörden sollen bei Risikomanagementplänen unterstützt werden. Bis 2030 sollen 200 Regionen und Gemeinden Klimaanpassungspläne erstellt haben, die zugleich ein gesünderes und glückliches Leben sicherstellen. Außerdem sollen bis 2030 in 100 Pilotprojekten innovative Lösungen zur Steigerung der Klimaresilienz umgesetzt werden und diese Ansätze grenzübergreifend für andere nutzbar gemacht werden. Excel-Tool macht Vorteile von hitzeresilienter Stadt messbar Welche Vorteile bringt ein Park bei der Klimaanpassung? Ist Wasser oder Begrünung an dieser Stelle sinnvoll? Bei der Klimaanpassung in Städten stehen Entscheider immer wieder vor besonderen Fragen. Das auf Excel basierende Tool „Heat Resilient Cities“ bietet für solche Fälle eine erste Entscheidungshilfe. Mit der Tabelle lassen sich der Nutzen und die Vorteile einzelner Maßnahmen in einer Stadt berechnen. So können die Maßnahmen für die ganze Stadt verglichen werden, um zu priorisieren und die effektivsten zuerst umzusetzen. „Heat Resilient Cities“ wurde zusammen mit dem Klimanetzwerk „C40 Cities“ entwickelt und bereits in der Praxis getestet. BMVI Expertennetzwerk legt Bericht zu Klimawandelauswirkungen auf das Verkehrssystem vor Das Expertennetzwerk des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat den Ergebnisbericht „Verkehr und Infrastruktur an Klimawandel und extreme Wetterereignisse anpassen“ vorgelegt. Wenn sich die klimatischen Bedingungen weiterhin so entwickeln wie bisher werden nicht nur die direkten Kosten zur Bewältigung von Extremwetterlagen steigen, sondern auch die Folgekosten, die aus Schäden und Beeinträchtigungen des Verkehrssystems für Wirtschaft und Gesellschaft resultieren. Das Netzwerk fordert daher, dass die Maßnahmen zur Anpassung an veränderte Klimabedingungen für alle Verkehrsträger vorangetrieben werden. EEA-Bericht: Mit einer gesunden Umwelt zu einem gesunden Leben 13 Prozent aller Todesfälle in Europa sind auf negative Umwelteinflüsse zurückzuführen. Davon geht der Bericht „Healthy environment, healthy lives: how the environment influences health and well-being in Europe“ der Europäischen Umweltagentur aus. Darin wurden die Auswirkungen von Luftverschmutzung, Lärmbelastung und der Folgen des Klimawandels auf die Gesundheit untersucht. Die Auswirkungen des Klimawandels als vorzeitige Todesursache stehen dabei auf Platz drei nach Luftverschmutzung und Lärmbelastung. Der Bericht betont deshalb, dass bei der Klimaanpassung und beim Umweltschutz grüne und blaue Infrastrukturen der Schlüssel seien, da sie eine Kombination aus Umweltschutz, Klimaanpassung und Förderung der Gesundheit bieten. Genauere Prognosen für Ernteausfälle in Zukunft möglich Die kürzlich veröffentlichte Studie „No perfect storm for crop yield failure in Germany” zeigt, dass Ernteausfälle selten auf einzelne Extremwetterereignisse zurückzuführen sind. Sie kommt zu dem Ergebnis, dass großflächige Ernteausfälle zwar insbesondere durch Dürre verursacht werden, regionale Missernten jedoch häufig das Ergebnis einer Kombination unterschiedlicher Wetterphänomene sind. Die unter Leitung des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) erstellte Studie geht davon aus, dass mit dem Klimawandel solche Kombinationen zunehmen werden. Untersuchung der Wärmebelastung an Kitas und Grundschulen in Jena Verschatteter Spielplatz in Jena Quelle: Daniel Knopf Kitas und Schulen sind von Wärmebelastung im Sommer stark betroffen, da kleine Kinder durch langanhaltend hohe Temperaturen besonders gefährdet sind. Deshalb hat das Thüringer Institut für Nachhaltigkeit und Klimaschutz (ThINK GmbH) in Zusammenarbeit mit der Stadt Jena für alle städtischen Einrichtungen dieser Art die Betroffenheit durch Wärmebelastung ermittelt. Im Ergebnis wurden Handlungsbedarfe für die betrachteten Objekte priorisiert und vielfältige konkrete Vorschläge erarbeitet, wie die Belastungssituation reduziert und die Aufenthaltsqualität verbessert werden kann. Hierfür wurde zunächst ein maßstabsgerechtes Bewertungsschema entwickelt, das es ermöglicht, die Betroffenheit bezüglich der Schwerpunktthemen „Wärmebelastung im Innenbereich“, „Wärmebelastung im Außenbereich“ sowie „Lufthygiene“ für die einzelnen Objekte zu quantifizieren und jeweilige Handlungsbedarfe aufzuzeigen. Dafür wurden die 19 Objekte in Jena in Augenschein genommen sowie Gespräche mit der jeweiligen Leitung und den Hausmeistern geführt. Die erarbeiteten 87 Maßnahmen sollen nun bei zukünftigen Modernisierungen berücksichtigt werden. Einige Dinge konnten auch sofort umgesetzt werden, wie Baumpflanzungen an besonders überwärmten Stellen des Außenbereichs und die Installation eines Sonnensegels und effektiver Außenjalousien. Aktuell führt die ThINK GmbH eine vergleichbare Studie in Chemnitz durch. Für diesen praxisnahen Ansatz wurde das Projekt in diesem Jahr für den Blauen Kompass nominiert.
Liebe Leserinnen und Leser, obwohl sich der Klimawandel sehr unterschiedlich auf einzelne Regionen und Sektoren auswirkt, gibt es doch generelle Leitlinien, an denen sich Akteure bei der Vorsorge gegen Klimaschäden orientieren können. Die Internationale Normungsorganisation (ISO) hat nun erstmal einen standardisierten Ansatz zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels veröffentlicht. Die Inhalte und Struktur der neuen Norm ISO 14090 stellen wir Ihnen in unserem Schwerpunktartikel vor. Noch mehr aktuelle Aktivitäten zur Anpassung an Klimafolgen in den Bundesländern, Kommunen, der Forschung und Praxis erfahren Sie in unserem Newsletter. Eine interessante Lektüre wünscht Ihr KomPass-Team im Umweltbundesamt Neue internationale Norm unterstützt bei Anpassung an Klimafolgen Durch den Klimawandel ist in Deutschland zukünftig mit häufigeren Starkregenereignissen zu rechnen. Quelle: Gina Sanders / Fotolia.com Neben Maßnahmen zum Klimaschutz rückt auch die systematisch geplante Anpassung an die Folgen des fortschreitenden Klimawandels zunehmend in den Fokus von Entscheidungsträgern – sowohl in Städten und Gemeinden als auch in Unternehmen. Eine neue Norm der Internationalen Normungsorganisation (ISO) gibt nun Hilfestellung, wie gute Anpassung schrittweise umgesetzt werden kann. Die ISO 14090 „Anpassung an die Folgen des Klimawandels - Grundsätze, Anforderungen und Leitlinien“ unterstützt Organisationen dabei, die Auswirkungen des Klimawandels zu bewerten und Pläne für eine effektive Anpassung aufzustellen. Jede Organisation, unabhängig von ihrer Größe oder Art, wird ermuntert, die neue Norm anzuwenden. Nationaler Dialog: Klimawandelfolgen in Deutschland – Bereit zu handeln für bessere Vorsorge Das Umweltbundesamt und das Umweltministerium veranstalten vom 26.-27. November 2019 den Nationalen Dialog "Klimawandelfolgen in Deutschland - Bereit zu handeln für bessere Vorsorge" in Berlin. Bundesumweltministerin Svenja Schulze und die Präsidentin des Umweltbundesamtes Maria Krautzberger stellen auf dem Nationalen Dialog erstmals ausgewählte Ergebnisse des Monitoringberichts 2019 der Öffentlichkeit vor. Mit Akteuren von Bund, Ländern, Kommunen und mit nicht-staatlichen Akteuren einschließlich der Zivilgesellschaft ewrden der erreichte Stand, die Handlungserfordernisse und die Perspektiven der Klimawandelanpassung diskutiert. UBA-Webinar: Politikrelevante Erkenntnisse aus dem IPCC-Sonderbericht über den Ozean und die Kryosphäre in einem sich wandelnden Klima (SROCC) Der neuste Sonderbericht des Weltklimarats IPPC zeigt: Der Klimawandel hat schon heute gravierende Folgen für die Meere und Polargebiete. Die Ozeane erwärmen und versauern zunehmend, die Zahl der marinen Hitzewellen steigt, der Anstieg des Meeresspiegels beschleunigt sich. Zu den politikrelevanten Inhalten des Sonderberichts veranstaltet das UBA ein Webinar am 25.10.2019 von 10:00 bis 12:00 Uhr. Es richtet sich an Expertinnen und Experten aus Deutschland mit Vorwissen zum Klimaschutz, dem Ozean und der Kryosphäre, die in der Information und Beratung von Entscheidungsträgerinnen und Entscheidungsträgern in Wissenschaft, Politik, Wirtschaft und Zivilgesellschaft tätig sind. City Climate Finance Gap Funds: Förderfonds für klimagerechte urbane Infrastruktur Mit mindestens 100 Millionen Euro fördern der Globale Konvent der Bürgermeister für Klima und Energie sowie die Regierungen Deutschlands und Luxemburgs künftig klimagerechte urbane Infrastrukturprojekte. Der City Climate Finance Gap Funds soll helfen, Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel sowie zu dessen Minderung in mindestens 12 Städten pro Jahr von der Ideenphase in die konkrete Umsetzung zu überführen. Insgesamt soll er Investitionen in Höhe von mindestens vier Milliarden Euro erschließen. Nationaler Waldgipfel diskutiert über Maßnahmen gegen klimabedingte Waldschäden Für ein mindestens 500 Millionen Euro schweres Wiederaufforstungsprogramm für Mischwälder, unter anderem mit standortangepassten Baumarten, hat sich Bundeswaldministerin Julia Klöckner ausgesprochen. Im Rahmen des Nationalen Waldgipfels betonte die Ministerin die besondere Bedeutung der Wälder für den Klimaschutz und die ernste Lage nach den Dürresommern 2018 und 2019. Zuvor forderte der Deutsche Verband Forstlicher Forschungsanstalten (DVFFA) drastische Klimaschutzmaßnahmen und eine rasche und aktive Anpassung der Wälder an den Klimawandel. Mit waldbaulichen Maßnahmen wie Pflanzung, Saat sowie natürlichen Prozessen der Wiederbewaldung und Naturverjüngung sollen demnach Mischbestände mit verschiedenen Baumarten und Herkünften begründet werden, die sowohl an das herrschende als auch das zukünftige Klima angepasst sind. Die aktuelle Diskussion um die richtige Klimaanpassung der Wälder will der DVFFA mit einer wissenschaftlichen Perspektive versachlichen. Hessische Landesregierung stellt Schutzmaßnahmen für Wälder im Klimawandel vor Mit einem umfangreichen Sofortprogramm will die Landesregierung in Wiesbaden die hessischen Wälder vor den Folgen des Klimawandels schützen. Der Plan sieht bis 2023 Mittel in Höhe von 200 Millionen Euro vor. Unter anderem sollen private und kommunale Waldeigentümer 25 Millionen Euro erhalten, um Sturm- und Trockenheitsschäden zu beheben. Ein 12-Punkte-Plan fördert außerdem Maßnahmen zur Aufforstung und zur Anpassung des Waldes an Klimaveränderungen. So sollen in den kommenden Jahren 100 Millionen Bäume gepflanzt werden. Rheinland-Pfalz: Verbesserungen bei Hochwasserschutz und Trinkwasserinfrastruktur Zwei zu wesentlichen Teilen aus Landesmitteln finanzierte Projekte zur Klimafolgenanpassung hat die rheinland-pfälzische Umweltministerin Ulrike Höfken im August gewürdigt. In Koblenz weihte die Ministerin den letzten Bauabschnitt einer Hochwasserschutzanlage für drei Stadtteile ein, dessen Gesamtkosten von rund 55 Millionen Euro zu über 90 Prozent aus Landesmitteln kommen. In dem Ort Traben-Trarbach übergab Höfken einen Förderbescheid über acht Millionen Euro für den Bau einer zukunftsfähigen Trinkwasserinfrastruktur für die Region. Neues Beratungsprogramm zur kommunalen Klimafolgenanpassung in Nordrhein-Westfalen Im Rahmen des Programms "Kommunalberatung Klimafolgenanpassung NRW" steht Nordrhein-Westfalen seinen Kommunen ab sofort bei der Umsetzung von Maßnahmen zur Klimaanpassung sowie bei der Beantragung von Fördermitteln unterstützend zur Seite. Bereits bestehende Klimaanpassungsstrategien sollen so weiterentwickelt werden. Kommunen ohne oder mit nur wenigen Anpassungsaktivitäten will das Land sensibilisieren und bedarfsorientiert unterstützen. Durch das Programm soll das Thema Klimafolgenanpassung als Bestandteil kommunalen Handelns etabliert werden. Hessisches Umweltministerium unterstützt Städte bei der Abkühlung in heißeren Sommern Ein neuer Handlungsleitfaden zeigt Kommunen in Hessen und Rheinland-Pfalz Maßnahmen auf, mit denen sie sich dem Klimawandel besser anpassen können. Er basiert auf der Studie "Klimprax Stadtklima", die in Wiesbaden und Mainz Stadtteile untersucht hat, in denen empfindliche Bevölkerungsgruppen wie Kinder und ältere Menschen im Sommer besonders unter der Hitze leiden. Der Leitfaden empfiehlt konkrete Maßnahmen, die Städte bei der Infrastrukturplanung berücksichtigen können. Dazu gehören etwa Grünflächen und Parks, Trinkwasserbrunnen und Schattenplätze. WWF warnt: Meeresspiegelanstieg gefährdet Küsten Die Umweltschutzorganisation World Wide Fund for Nature (WWF) fordert umfassende Gesetze zur Minderung von Treibhausgasemissionen, um den Anstieg der Meeresspiegel an den deutschen Nord- und Ostseeküsten zu verlangsamen. Daneben fordert die Organisation für die Ostseeküste und das Wattenmeer Schritte zur Klimafolgenanpassung. Bei einem zu schnellen Meeresspiegelanstieg drohten ansonsten der Verlust von Wattflächen, eine zunehmende Erosion an Küsten und Inseln sowie ein höheres Sturmflutrisiko. Statt harter Schutzbauten aus Stein oder Beton plädiert der WWF für weichen, naturnahen Küstenschutz, beispielsweise durch Sandaufspülungen oder die Verlegung der Deichlinie. Stadtgrün wertschätzen: Finanziellen Nutzen von Grünflächen in Städten verdeutlichen Urbane Grünflächen können Klimafolgen lindern, die Luftqualität verbessern und das Wohlbefinden steigern. Auf kommunaler Ebene fehlen jedoch häufig die Argumente für den Wert urbaner Grünflächen. Das Forschungsprojekt „Stadtgrün wertschätzen“ des Instituts für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) will das mit einem neuen Tool ändern, das den ökonomischen Wert von Stadtgrün in konkreten Euro-Beträge beziffern. Fazit: Der ökologische Nutzen von Grünflächen ist Millionen wert. Das Tool wurde bereits in Leipzig, Karlsruhe, Augsburg und Nürnberg getestet. Neue Toolbox "Klimaanpassung im Stadtumbau" Eine anwendungsorientierte Arbeitshilfe, mit der kommunale Planer im Rahmen städtischer Bauvorhaben konkrete Klimaanpassungsmaßnahmen umsetzen können, ist die neue Toolbox "Klimaanpassung im Stadtumbau". Mit insgesamt acht in verschiedenen deutschen Fallstudienstädten erprobten Werkzeugen und Prozessen versammelt sie eine Auswahl beispielhafter Anregungen für Infrastrukturmaßnahmen. Die Toolbox ist im Rahmen des Forschungsprojekts "Klimaresilienter Stadtumbau" entstanden, das unter anderem vom Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat (BMI) gefördert wird. Holzbau im Klimawandel: Holzbauten trotzen der Erderwärmung Gebäude aus Holz können den derzeit prognostizierten klimatischen Bedingungen der kommenden rund 100 Jahre standhalten. Das ist das Fazit einer aktuellen Untersuchung des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI). Demnach lassen die Änderungen des Klimas bis zum Jahr 2115 keine bauphysikalischen Schäden an Holzbauten erwarten. Für die zukünftige Bauplanung haben die Forschenden außerdem Empfehlungen zum Schutz vor Hitze, Holzschädlingen und Extremwetterereignissen wie Sturm und Starkregen entwickelt. Portalorgan Lunge − der Einfluss des Klimawandels auf tödliche Lungenerkrankungen Menschen mit Erkrankungen der Lunge reagieren besonders empfindlich auf direkte und indirekte Folgen des Klimawandels. Mediziner bezeichnen die Lunge daher auch als "Portalorgan" für die Auswirkungen von extremer Hitze oder Trockenheit. Der Zusammenhang zwischen steigenden Temperaturen und einer höheren Sterblichkeit war Thema beim 22. Deutschen Lungentag in Potsdam. Eine Erderwärmung von einem Grad Celsius führe unter älteren Europäern zu einer Mortalitätssteigerung durch Lungenkrankheiten von 3,6 Prozent; unter Senioren seien es bis zu 6,4 Prozent. Mit Künstlicher Intelligenz vom Satellitenbild zum Trinkwasserkonzept Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) wollen Bodeneigenschaften mittels einer Künstlichen Intelligenz und ohne Bodenproben bestimmen, um damit Trinkwasserkonzepte für Städte zu entwickeln. Dazu trainieren sie eine Künstliche Intelligenz, die allein aus Satelliten- und Luftbildern verlässliche Informationen über Faktoren wie Bodenfeuchte, Vegetation oder Bodenzusammensetzung etwa im Einzugsgebiet von Flüssen ermittelt. Besonders in Wassermangelregionen sind solche Informationen für die Umsetzung von Trinkwasserkonzepten in Städten unerlässlich. Investitionen in die Vorsorge vor Klimaschäden lohnen sich Weltweite Investitionen in die Klimafolgenanpassung in Höhe von 1,8 Billionen Dollar zwischen 2020 und 2030 könnten Nettogewinne von 7,1 Billionen Dollar generieren. Das rechnet die Globale Kommission für Anpassung in einer neuen Studie vor. Investitionen in Frühwarnsysteme, klimaresistente Infrastruktur, Trockenlandwirtschaft, Mangrovenschutz und Wasserressourcen könnten demnach künftige Verluste abfedern. Verringerte Risiken bei steigender Produktivität und Innovation sorgen darüber hinaus für wirtschaftliche Effekte. Hinzu kommen positive Folgen für Gesellschaft und Umwelt. UBA-Studie: Natürliche Regenwasserverdunstung hat großes Potential zur Kühlung in Stadt und Umland Die Nutzung von Regenwasser für die Verdunstungskühlung in Städten ist ein noch relativ neuer Ansatz bei der Anpassung urbaner Räume an den Klimawandel. In drei Fallstudien hat das UBA untersucht, wie sich entsprechende Techniken und Verfahren auf Gebäude-, Quartiers- und Gesamtstadtebene auf das thermische Wohlbefinden von Menschen auswirken können und welche energetischen Einsparungen sich daraus potenziell ergeben. Darüber hinaus stellt das UBA Kommunen sowie dem Gesetzgeber verschiedene Handlungsempfehlungen zur Verfügung. EEA-Berichte zu nachhaltigem Wandel und EU-Landwirtschaft Die Europäische Umweltagentur (EEA) beschäftigt sich mit der Frage, wie sich gesellschaftlicher Wandel hin zu mehr Nachhaltigkeit politisch und praktisch umsetzen lässt. Ein neuer Bericht gibt verschiedene Anregungen zur erfolgreichen Koordinierung von Transitionsprozessen. In einem weiteren Papier prognostiziert die EEA negative Folgen für die EU-Landwirtschaft durch Klimaveränderungen und Extremwetterereignisse. Zwar rechnet sie mit besseren Ernten durch längere Vegetationsphasen im Norden. Unter dem Strich überwiegen jedoch Ertragsrückgänge anderswo. Leitfaden der Rotkreuz- und Rothalbmond-Gesellschaften: Wie sich Städte auf extreme Hitze vorbereiten können Ein neuer Ratgeber des Klimazentrums der Internationalen Föderation der Rotkreuz- und Rothalbmond-Gesellschaften (IFRC) soll Städten und Kommunen dabei helfen, die Folgen von Hitzewellen zu entschärfen. Laut IFRC gehören die Extremwetterereignisse zwar zu den tödlichsten überhaupt, sind aber voraussehbar. Unter anderem gibt das Dokument Hinweise zum Aufbau von Warnsystemen sowie zur gezielten Stärkung der Gesundheitssysteme. Auch zu den Themen Stadtplanung, Gebäude und Verkehr macht das Papier konkrete Vorschläge, die zu einem gesünderen Stadtklima beitragen können. Klimawandel bedroht genetische Vielfalt der europäischen Pflanzenwelt Viele europäische Pflanzenarten sind laut einer Studie unter Leitung des Max-Planck-Instituts (MPI) für Entwicklungsbiologie vom Klimawandel bedroht. Die Forschenden zeigten, dass nur wenige Exemplare der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) über die nötigen genetischen Voraussetzungen verfügen, um gegen die für Süd- und Südosteuropa prognostizierte Hitze und Trockenheit zu bestehen. Damit werde die genetische Vielfalt in diesen Gegenden deutlich schrumpfen. Der Befund lässt sich dem MPI zufolge sehr wahrscheinlich auf andere Pflanzenarten übertragen.
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