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Blaue und grüne Infrastruktur zur Regulierung des Stadtklimas

Erstellt am: 15.11.2021 | Stand des Wissens: 17.01.2023
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechpartner
Institut für Mobilitäts- und Stadtplanung, Universität Duisburg-Essen, Prof. Dr.-Ing. Dirk Wittowsky

Blaue und grüne Infrastruktur umfasst sowohl natürlich gewachsene als auch naturnah angelegte Grün- und Wasserflächen, die als Netzwerk geplant und unterhalten werden. In ihrer Gesamtheit sichert sie die biologische Vielfalt und Leistungsfähigkeit des Ökosystems in Städten und erbringt darüber hinaus Vorteile für Klima und Aufenthaltsqualität. Blaue und grüne Infrastruktur kann sowohl private als auch öffentliche Flächen beinhalten; vormals versiegelte Flächen können durch Entsiegelung, Begrünung und Bepflanzung mit geeigneten Baumarten wieder Teil grüner Infrastruktur werden. [BfN17, S. 3; EuKom13m, S. 3] Ihre Bezeichnung als "Infrastruktur" verdeutlicht den unverzichtbaren Wert, den Grünflächen und Gewässer für das Funktionieren von gesellschaftlichen und wirtschaftlichen sowie (mikro)klimatischen Prozessen haben [BfN17, S. 5]. Neben grauer Infrastruktur, die grundlegende Ver- und Entsorgungsfunktionen im städtischen Gefüge übernimmt, fällt blauer und grüner Infrastruktur ein durchaus vielfältigeres Wirkungsspektrum zu.
Dies gilt insbesondere hinsichtlich des Klimawandels und dessen Folgen für Städte und ihre Bevölkerung. Extreme Wetterereignisse, wie Hitzewellen und Tropennächte, führen zu körperlichen und kognitiven Einschränkungen [LaWi18] und bergen gesundheitliche Risiken bis hin zum Hitzetod für gefährdete Gruppen. Versiegelte Böden, enge Bebauung, dunkle Straßenbeläge und Fassaden sowie fehlende Vegetation tragen zur Bildung von städtischen Hitzeinseln und damit zur Verstärkung der Problematik bei. [UBA19j, S. 34] Ein wirkungsvolles Mittel zur Regulierung des Stadtklimas ist der Einsatz von blau-grüner Infrastruktur. Versiegelte Oberflächen speichern Hitze über den Tag, setzen sie zum Abend hin wieder frei und verhindern so ein Abkühlen in der Nacht. Grün- und Wasserflächen hingegen lockern verdichtete urbane Strukturen auf und wirken durch die kontinuierliche Abgabe von Verdunstungsfeuchtigkeit wärmeregulierend. Tagsüber spenden Bäume zusätzlich Schatten und tragen dazu bei, öffentliche Räume attraktiv zu gestalten und lokale Temperaturen dauerhaft niedrig zu halten.
Über die Wärmeregulierung hinaus trägt blau-grüne Infrastruktur ganz entscheidend zur Klimastabilität und Resilienz von Städten bei. Urbane Wasser- und Grünflächen, insbesondere mit Gehölzbestand, filtern Luft- und Bodenschadstoffe, reduzieren Lärm- und CO2-Belastung, regulieren Luftfeuchtigkeit und Strahlung und bilden Frisch- und Kaltluftschneisen. Immer häufiger auftretende Starkregenereignisse können nachhaltiger gehandhabt, überschüssige Regenfälle über offene Wasser- und Grünflächen schneller und effektiver abgeleitet werden. Auf diese Weise werden Abwassersysteme entlastet und gefährdete Infrastrukturen vor Überschwemmung geschützt.
Neben ihrem Nutzen für das städtische Klima wirkt sich eine blau-grüne Infrastruktur äußerst positiv auf die Attraktivität urbaner Räume aus. Qualitativ hochwertige und nutzbare Grün- und Wasserflächen fördern den Erholungswert, schaffen Lebens- und Aufenthaltsqualität - auch als Ausgleich zur Virtualisierung und verstärkter Homeoffice-Nutzung - und tragen zur Identitätsbildung bei. Sie werden zu bevorzugten Lebensräumen, was sich letztendlich auch in einer Steigerung des lokalen Immobilienwertes bemerkbar macht.
Hinsichtlich urbaner Verkehrsströme spielt grüne und blaue Infrastruktur insbesondere für die aktive Mobilität eine entscheidende Rolle. Die Motivation von Menschen, eine Wegstrecke zu Fuß oder per Rad zurückzulegen, hängt stark von äußeren Umständen wie Stadtbild, Bodenbeschaffenheit, Umgebungsattraktivität (Wohlfühl- versus Angsträume), Witterungsverhältnissen, subjektiver Verkehrssicherheit oder Topografie ab. Im Gegensatz zur Fortbewegung in geschlossenen Fahrzeugen nehmen Fußgänger und Radfahrer ihre Umgebung direkter und ungefilterter war und werden dementsprechend von ihr beeinflusst - positiv wie negativ. Blau-grüne Infrastruktur erhöht die Aufenthalts- und Bewegungsqualität und kann in Verbindung mit hochwertiger Wegeinfrastruktur maßgeblich den Umstieg auf aktive, gesundheitsfördernde und emissionsarme Mobilitätsformen begünstigen und deren Nutzung stärken. Grüne Achsen, die Stadt und Umland vernetzen und attraktive, direkte, schnelle und sichere Verbindungen für Rad- und öffentlichen Nahverkehr schaffen, können das städtische MIV-Aufkommen reduzieren und Pendelverkehre effektiv verlagern. [BMUB17d, S. 21] Um ihr volles, auch wirtschaftliches, Potenzial auszuschöpfen, sollte blau-grüne Infrastruktur immer disziplinenübergreifend gedacht, integriert geplant und im Bezug zu anderen Faktoren im städtischen System umgesetzt werden.
Blaue und grüne Infrastruktur erhöht die Attraktivität des öffentlichen Raums, stärkt das Wohlbefinden der Bürgerinnen und Bürger und trägt ihren Teil zur nachhaltigen und resilienten Stadt- und Verkehrsentwicklung bei. Gleichzeitig leidet sie jedoch selbst unter äußeren Einflüssen und bedarf deshalb (kosten)intensiver Pflege. Starkregen und großflächige Versiegelungen führen zu Überschwemmungen; Grünflächen und Baumbestand haben mit Hitze, Trockenheit, Schädlingsbefall, Nährstoffarmut oder Verletzungen durch Fahrzeuge oder Baumaßnahmen zu kämpfen. So werden sie häufig selbst Handlungspunkt kommunaler Anpassungsstrategien.
Deshalb ist bei der Anlage von blauer und grüner Infrastruktur darauf zu achten, dass Bepflanzung und Baumbestand bestmöglich hinsichtlich klimatischer Bedingungen, Pflegeintensität, Laub- und Schattenbildung oder Frischluftschneisen auf den jeweiligen Standort abgestimmt sind. Während Parks und andere grüne Freiflächen gute Voraussetzungen für die natürliche Entwicklung der Pflanzen bieten, kommt es an Straßen und auf Plätzen zu Einschränkungen von Wachstum und Gesundheit der Pflanzen durch untergründige Versorgungsleitungen, Unterbauten, Verdichtung oder schlechte Nährstoffversorgung. [SDGS14, S. 17] Hier ist es wichtig, die geeignete Baumart und -größe zu wählen, auf ausreichend Wurzelraum und kontinuierliche Versorgung zu achten und dabei möglichst viele unterschiedliche Pflanzen einzusetzen. Der Erhalt von Biodiversität fördert Robustheit und Widerstandsfähigkeit blauer und grüner Infrastruktur gegenüber umwelt- und technologiebedingten Einflüssen von außen.
Ansprechpartner
Institut für Mobilitäts- und Stadtplanung, Universität Duisburg-Essen, Prof. Dr.-Ing. Dirk Wittowsky
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Resilienz von Verkehrssystemen unter besonderer Berücksichtigung des Klimawandels (Stand des Wissens: 26.11.2021)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?543869
Literatur
[BfN17] Bundesamt für Naturschutz (Hrsg.) Urbane grüne Infrastruktur. Grundlage für attraktive und zukunftsfähige Städte, Berlin, 2017
[BMUB17d] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (Hrsg.) Weißbuch Stadtgrün. Grün in der Stadt - Für eine lebenswerte Zukunft
, 2017/05
[EuKom13m] Europäische Kommission (Hrsg.) Grüne Infrastruktur (GI) - Aufwertung des europäischen Naturkapitals, 2013, Online-Referenz https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:52013DC0249
[LaWi18] Jose Guillermo Cedeño Laurent, Augusta Williams, Youssef Oulhote, Antonella Zanobetti, Joseph G. Allen, John D. Spengler Reduced cognitive function during a heat wave among residents of non-air-conditioned buildings: An observational study of young adults in the summer of 2016, veröffentlicht in PLOS Medicine, 2018/07/10, Online-Referenz doi:10.1371/journal.pmed.1002605
[SDGS14] Stiftung Die grüne Stadt (Hrsg.) Bäume in der Stadt, 2014/12
[UBA19j] Umweltbundesamt (Hrsg.) Monitoringbericht 2019 zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel, 2019/11
Glossar
Aktive Mobilität
Die Aktive Mobilität (im Gegensatz zur passiven Mobilität durch motorisierte Verkehrsmittel) umfasst alle Fortbewegungsarten, die ganz oder teilweise auf köperlicher Aktivität (Muskelkraft) basieren (zu Fuß gehen, Fahrradfahren, Tretroller, Kickboard). Aktive Mobilität fördert Fitness & Gesundheit, ist mit geringen Kosten umzusetzen und erhöht die Lebensqualität. Das E-Bike ist eine Mischform aus Aktiver und passiver Mobilität.
Tropennacht
Tropennächte sind Nächte, in denen die niedrigste gemessene Temperatur über 20 Grad Celsius liegt. Der Messzeitraum umfasst die Stunden zwischen 18 Uhr und 6 Uhr des Folgetages. In durchschnittlichen Sommern sind diese Nächte selten, in Jahren mit besonders heißen Sommern, wie 2003 oder 2015, wurden an einzelnen deutschen Messstation dagegen bis zu 21 Tropennächte registriert.
Motorisierter Individualverkehr Als motorisierter Individualverkehr (MIV) wird die Nutzung von Pkw und Krafträdern im Personenverkehr bezeichnet. Der MIV, als eine Art des Individualverkehrs (IV), eignet sich besonders für größere Distanzen und alle Arten von Quelle-Ziel-Beziehungen, da dieser zeitlich als auch räumlich eine hohe Verfügbarkeit aufweist. Verkehrsmittel des MIV werden von einer einzelnen Person oder einem beschränkten Personenkreis eingesetzt. Der Nutzer ist bezüglich der Bestimmung von Fahrweg, Ziel und Zeit frei (örtliche, zeitliche Ungebundenheit des MIV).

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?542870

Gedruckt am Mittwoch, 29. Mai 2024 02:23:03