Die historisch bedingte Gestalt europäischer und somit auch deutscher Städte mit ihrer autogerechten Ausrichtung stellt die Stadt- und Verkehrsentwicklung hinsichtlich aktueller und zukünftiger Entwicklungen und Trends vor neue Herausforderungen.

In Deutschland werden in Zukunft infolge des Klimawandels häufiger Hitzewellen, Stürme und Starkniederschläge erwartet sowie eine Verschiebung der Niederschläge aus den Sommermonaten in die Wintermonate hinein, wodurch vermehrt mit Trockenperioden im Sommer zu rechnen ist [UBA19j, S. 183f.]. Neben Auswirkungen auf die (Verkehrs-) Infrastruktur werden zunehmend auch die Lebensbedingungen der in urbanen Räumen lebenden Menschen durch die klimatischen Veränderungen beeinflusst. Der hohe Versiegelungsgrad durch Flächen des ruhenden und fließenden Verkehrs (dunkle Straßenbeläge, Parkplätze) und hohe Bebauungsdichten, insbesondere in den Stadtzentren, bedingt in Städten oft einen Mangel an Frisch- und Kaltluftschneisen und Versickerungsflächen. Infolgedessen steigt die Gefahr von Überschwemmungen bei Starkregen und das Auftreten urbaner Hitzeinseln (UHI) [UBA19j, S. 34]. Zu den vulnerablen Gruppen bei extremen Hitzeereignissen zählen insbesondere ältere Menschen, Kleinkinder und Säuglinge, Personen mit schweren (chronischen) Erkrankungen und Personen, die ungeschützt draußen arbeiten [UBA19j, S. 34, KeSc20, S. 60]. Die Morbidität und Mortalität durch extreme Hitzeereignisse haben sich nachweislich sowohl global als auch in Deutschland erhöht [MoDo17, MuLa17, HeHa19, KeSc20, S. 61].

Um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen, haben sich neben Deutschland 194 weitere Staaten verpflichtet "den Klimawandel einzudämmen und die Weltwirtschaft klimafreundlich umzugestalten" [BMZ23b]. Die Bundesregierung hat im Bundes-Klimaschutzgesetzt [Bund22a] festgehalten, dass die gesamten Treibhausgasemissionen bis 2030 um 65 Prozent und bis 2040 um 88 Prozent sinken müssen (jeweils im Vergleich zum Jahr 1990) - im Jahr 2045 soll Deutschland bereits netto klimaneutral sein [BMDV23af]. 2022 konnte dem Verkehrssektor in Deutschland, hauptsächlich dem Straßenverkehr, etwa 20 Prozent der Treibhausgasemissionen zugeordnet werden [BMDV24aq, S. 315].
Insbesondere die Luftschadstoffe Stickstoffdioxid (NO2), Ozon (O3) und Feinstaub (PM10, PM2,5) stehen im Zusammenhang mit gesundheitlichen Schäden bei Menschen. Die derzeit gültigen EU-Grenz- und Zielwerte von 2008 stellen dabei einen Kompromiss zwischen dem Schutzziel (der menschlichen Gesundheit) und der Machbarkeit dar, während die Weltgesundheitsorganisation (WHO) auf Grundlage wissenschaftlicher Erkenntnisse aus dem Jahr 2021 strengere Richtwerte empfiehlt [UBA23ad, WHO21, UBA23ae]. Auch (Verkehrs-) Lärm wirkt sich nachweislich negativ auf den menschlichen Organismus aus, insbesondere bei nächtlichen Belastungen: so konnte eine Zunahme des Risikos für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und psychische Störungen bereits bei geringen nächtlichen Dauerschallpegeln von 40 dB(A) nachgewiesen werden [UBA21ak].
Urbane Räume weisen neben verkehrsbedingten Luft- und Lärmbelastungen eine hohe Reizdichte auf, welche auf die Bewohnerinnen und Bewohner wirken und kognitive Ressourcen fordern. Für die Gesundheit auf "physischer, psychischer und sozialer Ebene" sind neben der Reduktion der Stressoren auch Erholungsräume von großer Bedeutung, sowohl Grünräume als auch die gebaute Umwelt [WBGU16]. Des Weiteren sollte die Bewegung und aktive Mobilität von Kindern und Erwachsenen gefördert werden. Die Ausübung vielfach sitzender Tätigkeiten und die Nutzung privater Pkw zur Fortbewegung kann Bewegungsmangel bedingen, welcher in Kombination mit einer ungesunden Ernährung das Risiko für Adipositas, Diabetes Typ II und kardiovaskuläre Erkrankungen erhöhen kann. Diese typischen Erwachsenenkrankheiten treten immer häufiger auch bei Kindern auf [UBA05b, S. 21]. Studien belegen, dass aktive Mobilität positive Auswirkungen auf die Gesundheit hat [VCOE23].

Im Hinblick auf den prognostizierten demographischen, sozialen und gesellschaftlichen Wandel sowie fortschreitende technologische Neuerungen wird eine situationsbedingte Anpassung des Mobilitätsangebots nötig sein. Beispielsweise ist die Schaffung von barrierefreien Mobilitätsangeboten und -infrastrukturen notwendig, wenn die Gesellschaft im Zuge des demographischen Wandels altert. Die vorherrschende Priorisierung des motorisierten Individualverkehrs (MIV) in der städtischen Mobilität und die steigende Anzahl immer größer werdender Pkw resultieren in erheblichen Raumforderungen sowohl durch den fließenden als auch den ruhenden Verkehr [HuSc24].
Insbesondere städtische Armutsgruppen sind häufig von den negativen Auswirkungen des motorisierten Individualverkehrs betroffen: sie wohnen oftmals in unbeliebten Lagen entlang vielbefahrener Ausfallstraßen und sind aufgrund fehlenden Besitzes eines eigenen Pkw auf alternative Mobilitätsangebote angewiesen, "deren Ausbau [in der Vergangenheit] vielerorts zugunsten des motorisierten Individualverkehrs zurückgestellt wurde" [VCOE23, S. 425]. Des Weiteren können in Wohngebieten, in denen die Einwohnenden bereits stärker unter Einflüssen wie Lärm und Luftverschmutzung leiden als Einwohnende in anderen Wohngebieten, die Effekte der städtischen Verdichtung zusätzliche Belastungen mit sich bringen [BBSR21e][BuRe20b].

Auch die Mobilitätsbedürfnisse haben sich gesamtgesellschaftlich verändert und Aktionsräume ausgedehnt: mit der individuellen Motorisierung konnten Reisegeschwindigkeiten drastisch erhöht und die räumliche Distanz von Fahrtzielen (Wohnen, Arbeit und Freizeit) zunehmen. Daraus resultieren neben hohen Pendlerverkehren im Personenverkehr auch die räumlichen Verflechtungen im Wirtschaftsverkehr [HoSc20, S. 91]. Sich wandelnde Lebensstile und technische Neuerungen verändern den Mobilitätsbedarf und das Mobilitätsverhalten von Stadtbewohnerinnen und -bewohnern ebenfalls: Zu erwarten ist, dass durch die Digitalisierung der Arbeitswelt das Ausmaß der Nutzung von Telearbeit und Online-Konferenzen steigen wird [ReWi20, S. 204]. Die Verfügbarkeit von Angeboten der Mikromobilität (zum Beispiel Bike- oder E-Scooter-Sharing) und Mobilitätsdienstleistungen (Mobility-as-a-Service (MaaS)), eröffnet Nutzenden zudem eine größere Freiheit bei der Verkehrsmittelwahl im Bereich der Nahmobilität.

Mit Blick auf die Herausforderungen insbesondere durch Klimaveränderungen, stellt sich die Frage, wie Städte resilienter und lebenswerter gestaltet werden können. Dabei sind Städte stets als komplexe Systeme zu verstehen. Neben Mobilität, Stadt- und Raumstruktur sowie Umwelt- und Klimaaspekten sollte auch das Sozialgefüge und das Bevölkerungsverhalten berücksichtigt werden, um die Mobilität aller Bürgerinnen und Bürgern zu sichern. Denn die räumliche Verteilung von Wohn- und Arbeitsplätzen sowie Versorgungs-, Bildungs- und Freizeiteinrichtungen bestimmen maßgeblich die Mobilitätsbedarfe der Menschen mit [Rand14b].