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Ökosystemleistungen städtischer Wälder
Verbesserung der Modellierung der regulierenden Ökosystemleistungen von Stadtbäumen
Das Projekt GrüneLunge basiert auf der Erkenntnis, dass Grünflächen und insbesondere Bäume für das Mikroklima und die Luftqualität in der Stadt äußerst wichtig sind. Die Verbesserung des Mikroklimas und der Luftqualität in der Stadt ist eine der wichtigsten regulierenden Ökosystemleistungen von Stadtbäumen. Umgekehrt werden Stadtbäume durch die städtischen Bedingungen oft gestresst, was ihre positiven Auswirkungen verringert.
Daher wurden in der ersten Phase des Projekts Informationen gesammelt, die einerseits das Klima und andererseits die Baummerkmale in der Stadt charakterisieren. Die vom KIT-ITAS gesammelten Daten aus GrüneLunge 1.0 wurden zur Quantifizierung der regulierenden Ökosystemleistungen von städtischen Wäldern verwendet. Zu diesem Zweck wurde die Software i-Tree Eco des United States Forest Service zur Modellierung städtischer Ökosystemleistungen verwendet. Sie lieferte uns einige Schätzungen über die potenziellen regulierenden Ökosystemleistungen der städtischen Bäume. Sie war jedoch nicht ganz präzise, da viele Gleichungen, die in der i-Tee Eco Software zur Modellierung regulierender Ökosystemleistungen verwendet wurden, allgemein gehalten und nicht auf die städtischen Standortbedingungen in Karlsruhe und Rheinstetten zugeschnitten waren. In einem Parallelprojekt zu GrüneLunge wurde vom KIT-IMK ein prozessorientiertes Modell ("Tree4C") für die Abschätzung der regulierenden Ökosystemleistungen einzelner Stadtbäume entwickelt.
Auf der Grundlage der von der GrüneLunge 1.0 gesammelten Daten haben wir mit dem Modell Tree4c die Auswirkungen von Stadtbäumen auf die Umgebungstemperatur und die Luftschadstoffbelastung in den Städten Karlsruhe und Rheinstetten quantifiziert. Die Abhängigkeit dieser Effekte von der Witterung und der Wasserverfügbarkeit wird explizit berücksichtigt, und ihr Erhalt wurd im Hinblick auf Sensitivitäts- und Klimaszenarien untersucht. Darauf aufbauend wurd der mögliche Einfluss des städtischen Managements durch Pflege, Bewässerung und Artenwahl herausgearbeitet. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde das Modell Tree4C verwendet, um die Umwelteinflüsse von Bäumen in Abhängigkeit von Dimension, Standort und baumartenspezifischer Empfindlichkeit gegenüber Trockenstress abzubilden. Dieses Modell wurde auf der Grundlage des Karlsruher Stadtbaumkatasters und zusätzlicher Messungen aus beiden Projektphasen von GrüneLunge für signifikante Stadtbäume und deren Standorte parametrisiert und initialisiert. Weitere Untersuchungsergebnisse, wie z.B. die Ermittlung von Temperaturunterschieden in der Nähe von Grünflächen, wurden zur Bewertung der Modellierung herangezogen. Das Teilprojekt baute somit auf den bisherigen Arbeiten auf und ist über konkrete Messorte und -zeiten hinausgegangen, um die Auswirkungen verschiedener, aber zukünftig zu erwartender Extremwetterereignisse (Hitzewellen) und Möglichkeiten der Gegensteuerung (Bewässerung) zu analysieren.
Punktbasiertes Bewertungssystem für die Ökosystemleistungen städtischer und stadtnaher Wälder
Städtische und stadtnahe Wälder, einschließlich einzelstehende Stadtbäume in Straßen, Parks, oder Gärten tragen erheblich zur menschlichen Gesundheit und zum Wohlbefinden bei, indem sie wesentliche Ökosystemleistungen bereitstellen. Dazu gehören die Minderung des Klimawandels durch CO2-Bindung, Lebensräume für städtische Wildtiere, Möglichkeiten zur Erholung und Entspannung sowie die Verschönerung der Stadtlandschaften. Diese Dienstleistungen beeinflussen direkt oder indirekt die menschliche Gesundheit. Daher fördern Stadtbäume nicht nur die Resilienz der Städte, sondern verbessern auch das Wohlbefinden der Stadtbewohner.
Im Rahmen des Projekts GrüneLunge 1.0 wurde ein Konzept entwickelt, um die Ökosystemleistungen urbaner Bäume mittels ein Punktesystem zu bewerten. Dieses System basiert auf den im Projekt gesammelten Felddaten. Das Ziel des Folgeprojekts GrüneLunge 2.0 war die Weiterentwicklung dieses Punktesystems zur umfassenden Bewertung und Standarisierung der verschiedenen Ökosystemleistungen städtischer Bäume, einschließlich ihrer regulierenden, unterstützenden, kulturellen, und bereitstellenden Funktionen. Darüber hinaus wurde der rechtliche Rahmen für die Umsetzung des Konzepts analysiert. Zudem wurden Chancen und Herausforderungen für die Implementierung des Konzepts durch Workshops und Interviews mit verschiedenen Stakeholdern, einschließlich städtischer Ämter wie dem Gartenbauamt, Forstamt und Umweltamt, identifiziert und untersucht.
Das ÖSL Punktesystem soll als Instrument dienen, um zwei Hauptziele zu erreichen. Zum einen soll es die Bewertung des Wertes städtischer Bäume anhand ihrer vielfältigen Ökosystemleistungen ermöglichen, und gleichzeitig dazu beitragen, die gesellschaftliche Bedeutung dieser Leistungen herauszustellen. Zum anderen zielt diese Bewertung darauf ab, die Wertschätzung dieser Leistungen zu steigern, sodass sie bei privaten und öffentlichen Entscheidungen angemessen berücksichtigt werden können.