Städtische Wärmeinseln und ihre Auswirkungen
Der Juli 2010 zeichnete sich durch hohe Temperaturen aus, die insbesondere in urbanen Gebieten zu einer geringeren nächtlichen Abkühlung führten. Diese Entwicklung kann die Gesundheit der Bevölkerung beeinträchtigen und wird von Klimaforschern als unsichtbare Naturkatastrophe bezeichnet.
Prof. Wilfried Endlicher, Klimatologe, beschreibt das Phänomen der städtischen Wärmeinsel. In Städten wie Berlin können die Temperaturen an wolkenarmen Tagen zehn bis elf Grad Celsius höher liegen als im ländlichen Umland. Im Jahresmittel beträgt dieser Unterschied etwa drei Grad, kann aber in heißen Sommernächten das Dreifache erreichen.
Maßnahmen gegen Überhitzung und die Rolle von 3D-Stadtmodellen
Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken, sind langfristige städtebauliche Maßnahmen erforderlich. Dazu gehören die Schaffung von Schatten durch Parks und Alleen sowie die gezielte Anordnung unbebauter Flächen. Ein Netzwerk aus Kaltluftschneisen kann Stadtzentren vor Überhitzung schützen. Eine intelligente Bauleitplanung sichert diese "Atemwege" vor Bebauung.
Städte, denen die Vermarktung der Immobilien wichtiger war, leiden nun an Atemnot.
Dies bestätigt Prof. Dr. Martina Klärle, Professorin für Landmanagement an der Fachhochschule Frankfurt. Für eine solche Bauleitplanung sind 3D-Stadtmodelle von Bedeutung. Diese Modelle bilden Baukörper volumetrisch ab und ermöglichen die Untersuchung von Mikroklima und Schadstoffausbreitung. Hochauflösende 3D-Modelle können zudem verglaste Flächen und in gewissem Umfang verwendete Baumaterialien identifizieren.
Neue Potenziale dieser 3D-Stadtmodelle wurden auf der INTERGEO vom 5. bis 7. Oktober 2010 in Köln vorgestellt. Olaf Freier, Geschäftsführer der HINTE GmbH und Organisator der INTERGEO, betont die Relevanz der Messe für die Herausforderungen des Klimawandels in Städten:
Die weltweit größte Kongressmesse für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement steht unter dem Motto ‚Wissen und Handeln für die Erde' und stellt sich somit auch den Herausforderungen des Klimawandels in den Städten. Klimafragen und Umwelteinflüsse lassen sich zudem sehr gut mit großräumigen 3D-Modellen untersuchen, simulieren und darstellen.
Globale Daten und Geoinformationen für den Klimaschutz
Ein weltweites digitales Höhenmodell mit einer Genauigkeit von zwei Metern, das durch die Erdbeobachtungssatelliten TerraSAR-X und Tandem-X in den nächsten fünf Jahren erfasst wird, erweitert die Möglichkeiten erheblich. Ozeanografen, Hydrologen und Klimaforscher können dadurch bestehende Modelle und Methoden verbessern. Erste Ergebnisse wurden auf der INTERGEO präsentiert, wo Aussteller Aufnahmetechnik, Bildmaterial und Softwareentwicklungen zur Generierung visueller Ergebnisse zeigten.
Dr. Wolfgang Steinborn vom DLR, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, hebt einen weiteren Aspekt hervor: Die Geoinformations-Technik bietet mehrstufige Prozesse, die eine Problembehandlung von globaler zu lokaler Ebene und umgekehrt ermöglichen. Satellitenbilder liefern den großflächigen Kontext und eine priorisierte Vorauswahl, was den Aufwand für Vor-Ort-Messungen reduziert.
Die neuen, einheitlichen Produkte der europäischen Initiative GMES zur Umwelt- und Sicherheitsüberwachung, wie der Urban Atlas, unterstützen die Beurteilung der Baupolitik im internationalen Vergleich und tragen zur Fehlerbehebung bei. Dieser Atlas, zusammengestellt aus Tausenden von Satellitenaufnahmen, bietet detaillierte digitale Karten zur Flächennutzung und Bodenbedeckung in Städten.
Der ‚Urban Atlas', in dem alle größeren Städte der EU mit ihrem Umland bis 2011 erfasst werden, ermöglicht es Stadtplanern, Auswirkungen des Klimawandels besser zu bewerten und seine Folgen abzuschwächen.