Klimawandelgerechte Metropole Köln

Landesamt für Natur,
Umwelt und Verbraucherschutz
Nordrhein-Westfalen
Klimawandelgerechte Metropole
Köln
Dr. Barbara Köllner
Landesamt für Natur, Umwelt und
Verbraucherschutz NRW
Quelle: Kölntourismus.de
Autorenname, Fachbereich
NRW: Metropolen,
Ballungszentren und große Städte
• Die Metropolregion Rhein-Ruhr ist die 5. größte
Europas und die größte Deutschlands
• Einwohnerdichte NRW: 529 EW/km²
(zum Vgl.: D: 231 EW/km², MV: 73 EW/km²)
• 29 Städte in NRW haben mehr als 100.000 EW
• In den 10 größten Städten in NRW wohnen 1/3 der
Einwohner Nordrhein-Westfalens
• Die größte Stadt in NRW ist Köln:
ca. 1 Mio EW, 2469 EW/km²
Städte und Ballungsräume Problemfelder
• Hoher Energieverbrauch durch Verkehr und Produktion
-> starke Wärmeproduktion
• Dichte Bebauung, hoher Versiegelungsgrad
-> große Oberfläche zur Wärmespeicherung
Problemfeld Innerstädtische Wärmeinsel
• Hoher Versieglungsgrad
-> wenig Versickerungsfläche
-> wenig Rückhalteraum für Niederschläge
Problemfeld urbane Überflutung
Städte und Klimawandel Womit müssen wir rechnen?
• Zunahme der sommerlichen Strahlungswetterlagen
• Häufigere und v.a. längere Hitzeperioden
Zunahme des Wärmeinseleffektes
• Zunehmender Trend für Starkregenereignisse
Erhöhtes Überflutungsrisiko
Städte und Klimawandel: was tut NRW?
Handbuch Stadtklima
• Grundlagen u. Informationsquellen
zum Thema „Stadtklima“ in NRW
• Identifikation klimatischer Hot-spots
• Handlungskataloge und fast 50
Maßnahmen für Hitzebelastung,
Trockenheit, Extremniederschläge
• Empfehlungen für die Stadtplanung
(Zielkonflikte, Synergien etc.)
• Veröffentlicht als Kurz- (60 S.) und
Langfassung (300 S.)
www.aerophoto.de
Städte und Klimawandel:
Pilotprojekt Köln
Finanziell unterstützt vom Ministerium für Klimaschutz,
Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz
NRW
www.aerophoto.de
Städte und Klimawandel:
Pilotprojekt Köln
Abschätzung der stadtklimatischen Veränderungen in Köln
– womit hat Köln zu rechnen?
Identifikation möglicher Gesundheitsgefährdungen durch
Hitzebelastung oder Starkniederschläge (Vulnerabilität)
– welche Risiken bestehen heute und für die Zukunft?
Ableitung möglicher Konsequenzen für die Stadtplanung
– wie kann die Vulnerabilität gemindert werden?
Köln – wo leben die Menschen
Bevölkerungsdichte
Einwohner/km²
Datenquelle: Stadt Köln
Köln – Klima und Natur in der Stadt
Klimatope
Datenquelle: Stadt Köln
Köln – Temperatur
Temperatur am Abend (°C)
Datenquelle: Stadt Köln
Köln – Vulnerabilitäten
Abendtemperatur (°C)
Datenquelle: Stadt Köln
Köln 2025 – Vulnerabilitäten
Einwohner über 65 / km² 2025
Datenquelle: Stadt Köln
Pilotprojekt Köln: Vorgehen
Wärme-/Hitzebelastung:
- Luftmessnetz: 16 Stationen in unterschiedlichen
charakteristischen Lagen, kontinuierliche Erfassung relevanter
Klimaparameter
- Profilfahrten: Bei austauscharmen Hochdruckwetterlagen
Identifikation von Temperaturunterschieden im Stadtgebiet
- Berechnungen mit einem DWD-Stadtklimamodell erlauben
kleinräumige Aussagen über zukünftige Temperaturen in Köln.
Pilotprojekt Köln: Vorgehen
Starkniederschläge, Siedlungswasserwirtschaft :
- Niederschlagsmessnetz: > 30 Niederschlagsstationen
(StEB, LANUV, DWD)
Anhand historischer und aktueller Niederschlagsdaten sowie
auf Basis von Klimaprojektionen wird das Auftreten von
Starkniederschlägen untersucht.
- Überflutungsrisikobetrachtung: Identifikation überflutungsgefährdeter Bereiche mittels 1D/2D Abflussmodelle sowie
Gefährdungsanalyse und Risikobewertung
Weitere Vorgehen, nächste Schritte
• Ermittlung räumlicher Muster für Starkniederschläge in Köln
• Analyse des zukünftigen Auftretens von Starkniederschlägen
Identifizierung der Bereiche, in denen das Kanalnetz die
zukünftig erwarteten Regenmengen nicht aufnehmen kann
und daher mit erhöhtem Überflutungsrisiko zu rechnen ist
• Kleinräumige Analyse der aktuellen und zukünftigen
thermische Belastung in Köln (Problembereiche)
Benennung von „Temperatur-Hot-spots“ in Köln
Entwicklung von Anpassungsmaßnahmen für
Starkniederschlag und Hitzebelastung
Danke für Ihre
Aufmerksamkeit!
Quelle: Kölntourismus.de
Köln – Vulnerabilitäten
Pilotprojekt Köln:
Niederschlagsmessnetz
• Stationen
- > 30 Stationen, räumlich
verteilt im Stadtgebiet
- langjährige Messstationen von
STEB, DWD, LANUV
• Parameter
- Niederschlagssumme
- Niederschlagsintensität
Pilotprojekt Köln:
Luftmessnetz
• Stationen:
– 2 amtliche Klimastationen:
Köln-Bonn Flughafen und
Köln-Stammheim
– 14 temporäre
Messstationen von DWD
und LANUV
• Parameter:
– Lufttemperatur
– Luftfeuchte
– Niederschlag
– Wind
Messstationen in Köln:
Innenstadt/Wohnbebauung
• City/ dichte
Bebauungsstruktur
• Grünfläche/ lockere
Bebauungsstruktur
• Verkehrsfläche
• dichte Blockbebauung
• lockere Zeilenbebauung
Messstationen in Köln:
Freiflächen/Umland
• Grüngürtel
• Städtische Randlage
• Außenbezirke bis ca. 10 km
vom Stadtzentrum entfernt
Erste Ergebnisse: Sommer 2010
• Mittlere Lufttemperatur und Niederschlagssumme waren
gegenüber der klimatologischen Referenz (Köln-Bonn Flughafen,
Sommer 1971-2000) bis zu 3 K und bis zu 66 % höher
(Thermopluviogramm)
RR in % 180
Innenstadt
160
140
Umland
Köln-Bonn
Wohngebiet
120
100
-4
-3
-2
-1
80
60
40
20
0
1
2
3
4
∆ T in °C
Erste Ergebnisse: Sommer 2010
• Sommertage und heiße Tage fallen gegenüber der
klimatologischen Referenz deutlich höher.
• Erhebliche Zunahme der Tropennächte, insbesondere in
den dicht bebauten Innenstadtbereichen.
Erste Ergebnisse: Sommer 2010
• Während einer Hitzeperiode treten zwischen den Stationen
nachts erhebliche Temperaturunterschiede auf.
• Mangelnde nächtliche Abkühlung im Stadtzentrum
Tagesgang der Lufttemperatur
im Stadtgebiet Köln am 02.07.2010
Innenstadt
Wohngebiet
Umland
36
Lufttem
peratur in°
C
32
28
24
20
16
12
00:00
06:00
12:00
Uhrzeit in h MEZ
18:00
00:00
Erste Ergebnisse: Sommer 2010
• Nächtliche Profilmessfahrt
während einer heißen
sommerlichen Strahlungswetterlage zeigt
Temperaturunterschiede
zwischen Innenstadt und
Umland von bis zu 8 K.
Erste Ergebnisse: Sommer 2010
Niederschlagsverteilung
18
16
Köln-Innenstadt
Köln-Wohngebiet
Köln-Umland
K/BN Flughafen
Köln - Inne
Köln - Bonn F
16:30
16:00
15:00
Uhrzeit (MEZ)
14:30
14:00
13:30
13:00
12
10
8
6
4
2
0
15:30
14
12:30
• deutliche
Unterschiede
zwischen den
Stationen
• die höchsten
Niederschläge
fielen in der
City
Niederschlagssumme (mm)
(03.07.2010)