Klimawandel & Klimaresilienz – Herausforderungen und Lösungen für nachhaltige Lebensqualität
Der Klimawandel stellt eine zunehmende Herausforderung dar, insbesondere für Städte und Regionen, die mit neuen Anforderungen an ihre Infrastruktur und Planung konfrontiert sind. Sie stehen vor der Aufgabe, klimaresilient zu werden, um eine hohe Lebensqualität für ihre Bewohner aufrecht zu erhalten. Dies erfordert Maßnahmen, die darauf abzielen, die Widerstandsfähigkeit der städtischen Infrastruktur zu verbessern - wie zum Beispiel gegenüber Extremwetterereignissen wie Hitzewellen, heftigen Regenfällen und Dürren. Klimaresilienz bezieht sich auf die Fähigkeit eines Systems, sich an den Klimawandel anzupassen, dessen Auswirkungen zu bewältigen und sich von extremen Ereignissen zu erholen. Es geht darum, wie gut eine Gemeinschaft, ein Ökosystem oder eine Infrastruktur in der Lage ist, negative Auswirkungen zu minimieren und mögliche Risiken zu mindern, indem vorausschauend Strukturen geschaffen werden, die auch unter veränderten klimatischen Bedingungen funktionsfähig und attraktiv bleiben.
Klimaresilienz : Entwicklung von Strategien und Maßnahmen
Transformationspfade und Erkenntnisse in der Klimafolgenforschung
Die Anpassung an den Klimawandel durch Klimaresilienz erfordert ein breites Spektrum von Strategien und Maßnahmen, die sowohl auf lokaler als auch auf regionaler Ebene umgesetzt werden müssen. Unser Forschungsansatz zur Entwicklung von klimaresilienten Strategien und Maßnahmen beinhaltet folgende Leistungen:
- Skalenübergreifende Simulationsmodelle spielen eine entscheidende Rolle, um die Auswirkungen der aktuellen und zukünftigen Klimaveränderungen auf regionaler, urbaner und lokaler Ebene zu verstehen und über die Skalenebenen konsistente Maßnahmen zu entwickeln.
- Auf lokaler und regionaler Ebene ist klimaresiliente Planungsberatung unerlässlich, um Städte und Gemeinden dabei zu unterstützen, sich den veränderten klimatischen Bedingungen anzupassen. Dabei verfolgen wir einen ganzheitlichen Ansatz, der gebaute Umwelt, Energie und Mobilität verbindet.
- Die Analyse von Klimarisiken und Vulnerabilitäten ist entscheidend, um Schwachstellen zu identifizieren und geeignete Anpassungsmaßnahmen zu priorisieren.
- Identifikation von effizienten Maßnahmen zur Verbesserung des thermischen Komforts und der Lebensqualität in Städten sind ebenfalls wichtig, um das Wohlbefinden der Bevölkerung zu gewährleisten.
- Die Untersuchung naturbasierter Lösungen, einschließlich ihrer Konzeption, Bewertung und Entwicklung von Roadmaps, bietet eine nachhaltige Möglichkeit, die Resilienz von Städten gegenüber dem Klimawandel zu stärken.
Letztendlich erfordert die Anpassung an den Klimawandel eine umfassende und koordinierte Herangehensweise auf verschiedenen Ebenen, um die Resilienz von Gemeinden und Städten zu stärken.
Lösungen des AIT zu Klimaresilienz in Städten und Regionen
- Mikroklimasimulationen für urbane Strategien (Urban Climate Modelling)
- Stadtklimaanalysen
- Vulnerabilitätsanalysen für Städte
- Analyse der Klimarisiken im Rahmen der CSRD/EU-Taxonomie
- Konzepte/Strategien zur Steigerung der Klimaresilienz (Naturbasierte Lösungen)
- Tools zur Bewertung von städtischen Wassermanagement
- Planungsbegleitende Mikroklima-Simulationen für Freiräume und Quartiere
Mikroklimasimulationen für urbane Strategien (Urban Climate Modelling)
Städtische Klimamodellierung ist ein wichtiger Ansatz zur Erreichung verschiedener Ziele im Zusammenhang mit der Verbesserung des städtischen Umweltkomforts. Dazu gehört die Verbesserung der thermischen Behaglichkeit und des Windkomforts in Freiflächen während sowohl der Sommer- als auch der Wintermonate. Durch die Nutzung von Klimamodellen, die eine Analyse des aktuellen Zustands sowie die Entwicklung von Szenarien und Prognosen ermöglichen, können potenzielle Auswirkungen von städtebaulichen Entscheidungen und klimatischen Veränderungen vorhergesagt werden. Basierend auf diesen Analysen können Folgenabschätzungen durchgeführt und Aktionspläne entwickelt werden, die Strategien, Leitlinien, eine Toolbox und konkrete Umsetzungsprojekte umfassen. Diese integrierten Ansätze zur städtischen Klimamodellierung bieten wertvolle Instrumente zur Gestaltung zukunftsfähiger und klimaresilienter Städte.
Klimaresilienz und Stadtklimaanalysen
Die Erstellung einer fundierten Stadtklimaanalyse gemäß der VDI Richtlinie 3787 Blatt 1 ist entscheidend für ein umfassendes Verständnis der klimatischen Bedingungen in urbanen Gebieten. Durch die Nutzung von Klimaanalysekarten, einschließlich spezifischer Themenkarten wie "Kaltluftströme", können stadtklimatische Sachverhalte quantifiziert und wissenschaftlich aufbereitet werden. Diese Analyse ermöglicht die Identifikation stadtklimatologischer Phänomene und deren Wechselwirkungen mit dem Umland, wie beispielsweise grüne Infrastruktur mit hoher Klimarelevanz, lokale Hitzeinseln und Kaltluftströmungen. Der Mehrwert einer solchen Analyse liegt nicht nur in der Schaffung eines wesentlichen inhaltlichen Bestandteils für zukünftige Flächennutzungs- und Stadtentwicklungsplanungen, sondern auch in der Reduktion der thermischen Belastung für die Bevölkerung unter zukünftigen Klimabedingungen.
Vulnerabilitätsanalysen für Städte
Österreichs Städte sind zunehmend mit den Auswirkungen des Klimawandels konfrontiert, der mit einer Gefährdung ihrer baulichen, blauen und grünen Infrastruktursysteme sowie der Lebensqualität ihrer Bevölkerung einhergeht.
Das VESPA Tool (Vulnerabilitäts-Schnellanalyse für die praxisnahe Anwendung in Städten) ist ein Prototyp für einen Vulnerabilitäts-Schnelltest, der Städten eine evidenzbasierte Grundlage bietet, um Risiken und Herausforderungen zu bewerten. Mit Hilfe eines webbasierten Tools können Städte individuelle Vulnerabilitätsprofile erstellen und analysieren Assessment zu einem Instrument zur Förderung nachhaltiger und funktionaler Freiraumgestaltung in urbanen und ländlichen Umgebungen.
Die Indikatoren decken wirtschaftliche, soziale und infrastrukturelle Bedingungen ab, welche die individuelle Krisenanfälligkeit einer Stadt bestimmen. Ergänzt wird die datenbasierte Analyse durch qualitative Einschätzungen lokaler Stakeholder, um ein umfassendes Bild der städtischen Herausforderungen zu erhalten.
Analyse der physischen Klimarisiken im Rahmen der CSRD/EU-Taxonomie
Die Einführung der EU-Taxonomie Verordnung 2020, welche die grundlegende Definition für die ESRS darstellt, mit dem Ziel nachhaltige Wirtschaftstätigkeiten zu fördern, hat zu großen Veränderungen in der Berichtslegung geführt. Die EU-Taxonomie wurde beschlossen, um ein verbindliches Verständnis zu schaffen, welche Wirtschaftstätigkeiten nachhaltig sind. Deshalb müssen Wirtschaftstätigkeiten nicht mehr nur bzgl. ihrer Wirtschaftlichkeit, sondern auch bzgl. ihrer Wirkung auf die untenstehenden sechs Umweltziele berichten. Da die sechs Ziele (1. Klimaschutz, 2. Anpassung an den Klimawandel, 3. Nachhaltiger Einsatz und Gebrauch von Wasser oder Meeresressourcen, 4. Übergang zu einer Kreislaufwirtschaft, 5. Vorbeugung oder Kontrolle von Umweltverschmutzung, 6. Schutz und Wiederherstellung von Biodiversität und Ökosystemen) relevante Gebiete für den Erhalt des Lebensraumes abdecken, muss zumindest in einem ein wesentlicher Beitrag nachgewiesen und die anderen fünf dürfen nicht beeinträchtigt werden. Darüber hinaus ist das Einhalten sozialer Mindeststandards nachzuweisen. Eine Mindestanforderung in allen Umweltzielen ist, eine robuste Klimarisiko- und Vulnerabilitätsanalyse durchzuführen, welche als Ziel hat, mögliche (zukünftige) Risiken für die Wirtschaftstätigkeiten aufzuzeigen.
Der Anspruch nach einer Klimarisiko- und Vulnerabilitätsanalyse stellt viele Unternehmen vor Herausforderungen, da die Definition und nötigen Daten der beteiligten Komponenten (Gefahr, Exposition, Vulnerabilität) komplex sind. Aber sie bietet auch eine wertvolle Gelegenheit, um sich intensiv mit den zukünftigen Klimabedingungen auseinanderzusetzen und zu verstehen, wie sich diese auf die Wirtschaftstätigkeit auswirken (werden). Das Wissen, das aus dieser Auseinandersetzung gewonnen wird, ist von enormer Bedeutung, da es Unternehmen die Chance gibt, sich frühzeitig bewusst zu werden, welche Risiken ihnen drohen könnten. Zusätzlich zu möglichen Risiken, sind Anpassungsmaßnahmen zu definieren. Dadurch können wirksame Aktionen gesetzt werden, um sich rechtzeitig anzupassen und mögliche Schäden zu minimieren oder sogar zu verhindern.
Die Klimarisiko- und Vulnerabilitätsanalyse bietet die Möglichkeit, Wirtschaftstätigkeiten robuster und widerstandsfähiger gegenüber den Herausforderungen des sich verändernden Klimas zu machen, denn grundsätzlich gilt: Je früher geeignete Klimaschutz- und Anpassungsmaßnahmen gesetzt werden, umso leichter und effizienter erfolgt die Transformation zu einer resilienten Wirtschaftstätigkeit und umso besser steuerbar sind die Kosten.
Konzepte/Strategien zur Steigerung der Klimaresilienz in Städten und Regionen (Naturbasierte Lösungen)
Naturbasierte Lösungen bieten vielfältige Möglichkeiten, die Widerstandsfähigkeit von Städten gegen den Klimawandel zu stärken. Diese Lösungen nutzen die natürlichen Elemente der Umwelt, um städtische Räume zu verbessern und gleichzeitig ökologische Vorteile zu bieten. Gebäude können als Schlüsselbereiche betrachtet werden, um naturbasierte Lösungen zu implementieren, wie beispielsweise Gründächer und Fassadenbegrünungen, die nicht nur die Ästhetik verbessern, sondern auch die Biodiversität fördern. Zudem können naturbasierte Lösungen in Freiflächen wie Bäumen, Grünflächen, Entsiegelungen und vertikalen Gärten eingesetzt werden, um die Umgebungstemperatur zu senken und die Luftqualität zu verbessern. Eine wichtige Komponente ist die Untersuchung der Temperatur in Aufenthaltsbereichen, Fassaden und Innenräumen, um den Effektivitätsgrad dieser Maßnahmen zu bewerten und gegebenenfalls anzupassen. Durch die Integration naturbasierter Lösungen können Städte widerstandsfähiger gegen den Klimawandel werden und gleichzeitig lebenswerte und nachhaltige Umgebungen für ihre Bewohner schaffen.
Tools zur Bewertung von städtischen Wassermanagement
Integriertes städtisches Wassermanagement ist ein innovativer Ansatz zur umfassenden und nachhaltigen Verwaltung von Wasserressourcen in urbanen Gebieten. Dieser Ansatz zielt darauf ab, verschiedene Aspekte des Wassermanagements zu integrieren, darunter Wasserversorgung, Abwasserbehandlung, Regenwassermanagement und Wasserschutz. Durch die ganzheitliche Betrachtung dieser Elemente können die Herausforderungen bewältigt werden, denen sich die schnell wachsende städtische Bevölkerung und die sich verändernden Umweltbedingungen gegenübersehen. Integriertes städtisches Wassermanagement ermöglicht eine effiziente Nutzung und Bewirtschaftung von Wasserressourcen, trägt zur Minimierung von Wasserknappheit und Überflutungsrisiken bei und unterstützt die Schaffung widerstandsfähigerer und nachhaltigerer städtischer Umgebungen.
Planungsbegleitende Mikroklima-Simulationen für Freiräume und Quartiere
Das Open Space Design Assessment ist ein Instrument zur Leistungsbeurteilung von Freiraumgestaltungen, das verschiedene Kriterien umfasst. Dazu gehören die Agent-based Fußgängersimulation, die es ermöglicht, das Verhalten von Fußgängern in offenen Räumen zu analysieren und zu optimieren. Zudem werden Aspekte wie Sonneneinstrahlung, Sonnenstunden und thermische Behaglichkeit berücksichtigt, sowohl auf jährlicher Basis als auch während Referenztage und Hitzeperioden. Ein weiterer wichtiger Bestandteil ist die Abschätzung der Auswirkungen geplanter Freiflächen auf das Niederschlagswasser, einschließlich der Einschätzung der einzuleitenden Wassermenge für den menschlichen Jahresniederschlag und das örtliche Bemessungsniederschlagsereignis. Durch die Folgenabschätzung und die Entwicklung entsprechender Planungsrichtlinien wird das Open Space Design.