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Umweltatlas Berlin

04.11 Klimamodell Berlin - Planungshinweise Stadtklima (Ausgabe 2016)

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Methode

Modellgestützte Stadtklimaanalyse

Im Rahmen des Gesamtprojektes wurden mit dem mesoskaligen Klimamodell FITNAH zwei Modellläufe für eine hochsommerliche Wetterlage mit einer horizontalen Auflösung von 10 m durchgeführt. Der erste Modelllauf basiert auf einer in Berlin während der Sommermonate relativ häufig auftretenden allochthonen, d.h. von übergeordneten Strömungen beeinflussten Westwindwetterlage. Der zweite Modelllauf basiert auf einer für stadtklimatische Analysen regelmäßig verwendeten autochthonen Sommerwetterlage ohne übergeordneten Windeinfluss. Aus den resultierenden meteorologischen Feldern wurden zusätzlich noch räumlich differenzierte Daten für bestimmte klimatologische Kenntage abgeleitet. Insgesamt stehen also drei sich ergänzende flächendeckende Datensätze zur Verfügung.

Es ist Stand der Technik, dass für die Ableitung der PHK lediglich eine meteorologische Situation herangezogen wird. Für die PHK 2015 wurde hierfür die autochthone hochsommerliche Hochdruckwetterlage ohne übergeordneten Windeinfluss ausgewählt. Sie stellt diejenige Wetterlage dar, in der das stadtklimatische Prozessgeschehen am deutlichsten ausgeprägt ist, und auf dessen Basis sich dementsprechend auch sinnvolle Planungshinweise ableiten lassen. Da für spezifische Fragestellungen (z.B. Bebauungsplanverfahren, Wirkungsanalysen von Maßnahmen) zusätzlich die Ergebnisse der Analysephase relevant sein können, sind deren Daten ebenfalls im Geoportal abrufbar (in Vorbereitung).

Struktur der Planungshinweiskarte

Die vorangegangenen Ausgaben der Planungshinweiskarte Stadtklima bestanden jeweils aus einer Karte sowie kurzen erläuternden Texten für den Umweltatlas. Die PHK 2015 besteht nun erstmals aus drei sich ergänzenden Kartenwerken sowie einem erläuternden Begleitdokument:

  • einer Hauptkarte
  • ergänzenden Planungshinweisen sowie
  • Maßnahmen.

Dieses Vorgehen trägt zum einen der hohen Komplexität des Themas, dem gestiegenen Stellenwert innerhalb der Einbeziehung stadtklimatischer Aspekte in die Stadtentwicklungspolitik sowie den gestiegenen nutzerseitigen Anforderungen an Aussagegenauigkeiten Rechnung.

Die "Hauptkarte" 04.11.1 ist das (inhaltlich erweiterte und räumlich konkretisierte) Äquivalent zu den PHK-Ausgaben 2001 und 2005. Die Karte enthält eine flächendeckende Bewertung der stadtklimatischen Belastungssituationen am Tage und in der Nacht (sowie zusammengefaßt zu einer Gesamtbewertung) und Entlastungsfunktionen und stellt damit die fachliche Informations- und Abwägungsgrundlage sowohl für gesamtstädtisch als auch für teilräumlich ausgerichtete Planungen dar. In den "Ergänzenden Planungshinweisen" 04.11.2 sind ausgewählte Teilthemen der Stadtentwicklung mit den in der Hauptkarte dargestellten Bewertungsergebnissen sowie weiteren räumlich hochaufgelösten Sach- und Geodaten verknüpft worden. Sie dienen als Entscheidungsgrundlage für spezifische Fachplanungen bzw. Fragestellungen (u.a. Stadtsanierung, sensible Nutzungen, Demographie).

Die "Maßnahmenebene" 04.11.3 enthält schließlich eine flächentypabhängige, raumkonkrete Zuordnung von 30 Einzelmaßnahmen zu allen ISU5-Block(teil)flächen sowie zu allen Abschnitten des “Detailnetzes“ des Berliner Straßennetzes. Die Ebene fokussiert vor allem auf die Verbesserung oder den Erhalt des Status Quo im Bestand. Es werden aber auch solche Maßnahmen thematisiert, die insbesondere für die intensiven Neubauvorhaben in Berlin eine Relevanz besitzen.

Betrachtete Raumeinheiten

In der PHK Hauptkarte werden vor allem drei räumliche Bewertungseinheiten unterschieden:

  • Siedlungsraum
  • Grün- und Freiflächen
  • Öffentliche Straßen, Wege und Plätze.

Dem Siedlungsraum sind solche Flächen zugeordnet, die primär die Funktionen Wohnen, Arbeiten und Gemeinbedarf erfüllen. Vor allem in den Wohngebieten hält sich der Mensch sowohl am Tage als auch in der Nacht auf. Unter Frei- und Grünflächen sind alle Areale subsummiert, die entweder vorrangig der menschlichen Erholung dienen (z. B. Parks, Kleingärten, Wälder) oder andere klimaökologische Dienstleistungen erbringen (z. B. Ackerflächen). Aus stadtklimatischer Sicht können Grün- und Freiflächen einen doppelten Nutzen erbringen. Zum einen werden sie tagsüber aktiv aufgesucht und bilden ein Gegengewicht zu etwaigem thermischem oder lufthygienischem Stress im Straßen- und Siedlungsraum. Zum anderen produzieren und/oder transportieren sie insbesondere nachts Kalt- und Frischluft und ermöglichen der angrenzenden Bevölkerung so einen erholsamen Schlaf auch während bioklimatischer Belastungswetterlagen. Öffentliche Straßen, Wege und Plätze hingegen spielen vor allem tagsüber als temporärer Aufenthaltsbereich des Menschen eine Rolle. Sie werden entweder zum längeren Aufenthalt aufgesucht (z. B. Stadtplätze) oder aber als Mittel zum Zweck genutzt, um ein Bewegungsziel zu erreichen (z. B. Arbeits- oder Einkaufsweg).

Den geometrischen Raumbezug bilden die Einheiten der ISU5 Blockkarte. Jede Fläche ist dabei eindeutig einer der drei Nutzungskategorien zugeordnet worden. Die Zuordnung erfolgte auf der Basis der sog. Flächentypen (vgl. SenStadt 2010). Einen Sonderfall stellt die Raumeinheit "Öffentliche Straßen, Wege und Plätze" dar. Deren Teilflächen rekrutieren sich nur z.T. aus ISU5-Flächentypen mit einer verkehrlichen Nutzungszuweisung (u.a. Stadtplatz, Promenade, Parkplatz). Der überwiegende Teil der rund 22.000 Einzelflächen wurde aus dem Detailnetz des Berliner Straßennetzes abgeleitet und repräsentiert konkrete Straßenabschnitte, so dass auf diesem Wege auch eine räumliche Verknüpfung zwischen dem lufthygienischen und thermischen Belastungsniveau im Straßenraum ermöglicht werden konnte.

Von den rund 890 km² des Berliner Stadtgebietes sind in diesem Projekt 373 km² (41,9 %) als Siedlungsraum, 351 km² (39,5 %) und 121 km² als Straßenraum (13,7 %) klassifiziert worden. Die übrigen etwa 5 % der Gesamtfläche Berlins bilden Fließ- und Standgewässer. Offene Wasserflächen nehmen aufgrund ihrer klimatischen Ausgleichsfunktion eine nicht unwesentliche Funktion im stadtklimatischen Prozessgeschehen Berlins ein. Da Wasserflächen aber in aller Regel keinem Umwandlungs- oder Entwicklungsdruck unterliegen, werden sie in der PHK lediglich nachrichtlich dargestellt.

Ansatz, Datengrundlagen und Methode des zur Aktualisierung der Klimadaten eingesetzten Verfahrens stellen auf eine größtmögliche, gleichzeitig flächendeckende Detailliertheit der resultierenden Aussagen ab. Aufgrund der dynamischen Entwicklung in der Stadt ändern sich jedoch die Ausgangsvoraussetzungen für die Bewertung auf einzelnen Flächen schneller als der mögliche Fortschreibungszyklus der Karten im Umweltatlas. Es wird daher empfohlen, die Überlagerungsfunktion mit den jeweils aktuellen Luftbildern im Geoportal für eine Flächenkontrolle sowie zum Vergleich mit den Sachdaten der PHK zu nutzen. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf die Verwendbarkeit der Bewertungsergebnisse ziehen.

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