Das Projekt UMEX-HOPE zielt darauf ab, die komplexen Zusammenhänge zwischen dem städtischen Mikroklima, der Ökosystemgesundheit und den damit verbundenen Gesundheitsrisiken für den Menschen zu untersuchen. Durch die Anwendung eines One-Health-Ansatzes, der die Bereiche Umwelt, Mensch und Tier integriert, soll untersucht werden, ob und wie städtische Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel (z.B. grüne Infrastruktur) sowohl positive als auch negative Auswirkungen auf die Gesundheit und das Wohlbefinden haben können. Ein besonderer Fokus liegt auf der Identifizierung von "Risikozonen", in denen extreme mikroklimatische Bedingungen (Hitze, Luftverschmutzung, allergene Pollen) oder Krankheitsüberträger das Wohlbefinden erheblich beeinträchtigen könnten. Ebenso werden urban-rurale Gradienten und mögliche Zielkonflikte bei der Analyse berücksichtigt. UMEX-HOPE nutzt hierzu die Regionen Hannover und Braunschweig und adressiert folgende zentrale Forschungsfragen:
Förderung: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur
Förderprogramm: zukunft.niedersachsen
Laufzeit: 2025-2031
ReSpace! fördert ein ganzheitliches Verständnis dafür, wie räumliche Infrastrukturen und Typologien für die Anpassung an den Klimawandel transformiert werden können – unter Berücksichtigung des Klimawandels, der Ressourcenknappheit und der gesellschaftlichen Anforderungen im komplexen Zusammenspiel globaler und lokaler Auswirkungen. Auf der Grundlage einer interdisziplinären Zusammenarbeit zwischen Architektur und Städtebau, Geistes-, Sozial- und Naturwissenschaften sowie Ingenieurwesen werden wir gemeinsam innovative Lösungen für ein nachhaltiges Leben in der Zukunft entwerfen, beschreiben, simulieren und bewerten.
Dieses Projekt entwickelt einen hybriden Modellierungsansatz, der Beobachtungsdaten, prozessbasierte Modelle und maschinelles Lernen kombiniert, um die Auswirkungen von blauer, grüner und grauer Infrastruktur (BGGI) auf die Anpassung an den Klimawandel und dessen Eindämmung in Städten zu quantifizieren. Es untersucht, wie sich die Leistungsfähigkeit von BGGI in verschiedenen städtischen Typologien unterscheidet, und erforscht Kompromisse und Synergien, einschließlich Verbindungen zur Umweltgerechtigkeit auf der Grundlage sozioökonomischer Daten.
Förderung: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur
Förderprogramm: zukunft.niedersachsen Ecoversity
Laufzeit: 2025-2028
Die Erhöhung des städtischen Vegetationsanteils wird als eine wichtige Klimawandelanpassungsstrategie gesehen, sowohl aufgrund (1) des Potenzials zur Bindung von atmosphärischem CO2 als auch (2) der erhöhten Verdunstungskühlung und der positiven Wirkung auf den urbanen Wasserkreislauf.
Die Gebäudebegrünung, d.h. begrünte Gebäudeanteile wie Dächer und Fassaden, stellt einen wichtigen Teil der städtischen grünen Infrastruktur dar. Das Potenzial der Kohlenstoffbindung ist jedoch eine der Ökosystemdienstleistungen von Gebäudebegrünung, die aufgrund ihrer komplexen Austauschbedingungen sowie mangelnder Datenverfügbarkeit bisher nur unzureichend untersucht wurden. GREENVELOPES versucht diese Forschungslücke durch detaillierte Messungen und prozessbasierte Modellierung zu schließen, um die Leistung der Gebäudebegrünung hinsichtlich ihres Kohlenstoff- und Wasseraustausches mit der urbanen Atmosphäre zu untersuchen. Die Forschungsziele werden mittels mikrometeorologischen Flussmessungen und Gasaustauschmessungen auf Blattebene adressiert. Weiterhin soll ein bestehendes urbanes Energiebilanzmodell um die prozessbasierte Simulation des Kohlenstoff- und Wasseraustausches mit der urbanen Atmosphäre erweitert werden (Meteo France).
Am Beispiel von Toulouse (Frankreich) und Berlin (Deutschland) ermöglicht schließlich das modellbasierte ‚Upscaling‘ der Austauschprozesse von der Gebäudeskala auf die urbane Skala die Quantifizierung und Bewertung der Potentials von Gebäudebegrünungen hinsichtlich Kohlenstoffbindung und Verdunstungskühlung im Vergleich zu anderen Typen grüner Infrastruktur.
Kooperation: Bilaterales Projekt in Zusammenarbeit mit Cécile de Munck (National Centre for Meteorological Research - Meteo France)
Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Laufzeit: 03/2023 – 02/2026
Verbundvorhaben in Zusammenarbeit mit der Stadt Braunschweig (Fachbereich Umweltschutz) und den Arbeitsgruppen Umweltsystemanalyse & Landschaftsökologie, Bodenkunde & Bodenphysik des Instituts für Geoökologie (TU Braunschweig) sowie dem Institute for Sustainable Urbanism (TU Braunschweig).
Ziel des Projekts COABS ist es, die Klimarisiken in Braunschweig zu analysieren, Maßnahmen zur Erhöhung der Anpassungskapazität zu entwickeln und deren Umsetzung anzustoßen. Am Ende stehen die Erarbeitung von Bausteinen für eine gesamtstädtische Anpassungsstrategie sowie Anpassungsmaßnahmen in den Handlungsfeldern „Wassermengenmanagement & Bodenhaushalt“, “Mensch & Gesundheit“ und „Naturschutz & Biodiversität“.
Förderung: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV)
Förderkennzeichen: 67DAS246B
Förderprogramm „Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel“ https://www.bmuv.de/themen/klimaschutz-anpassung/klimaanpassung
Projektträger: ZUG https://www.z-u-g.org/aufgaben/foerderung-von-massnah-men-zur-anpassung-an-die-folgen-des-klimawandels/
Laufzeit: 2022-2025
Das Projektziel ist es, den Einfluss der Emissionen der Berliner Großflughäfen auf die räumliche Verteilung von UFP und weiteren Schadstoffen (Ruß, NO2, PM10 und PM2,5) und deren Anteil an der Außenluftkonzentration durch stationäre und mobile Feldmessungen sowie Modellrechnungen zu untersuchen.
Förderung: Umweltbundesamt (UBA)
Laufzeit: 2020-2024
Wir beforschen Gründächer an mehreren Standorten innerhalb Deutschlands (Berlin, Braunschweig, Obernburg/Main) hinsichtlich der Austauschprozesse von Energie und CO2 zwischen dem begrünten Dach und der Atmosphäre. Auf zwei großen Gründächern mit 7.000 bzw. 70.000 m² an den Standorten Berlin und Obernburg setzen wir derzeit die Eddy-Kovarianzmethode ein, um die turbulenten Flüsse von Wärme, Wasserdampf und CO2 in hoher zeitlicher Auflösung zu quantifizieren und die Austauschprozesse im Ökosystem Gründach besser zu verstehen.
Förderung: interne Förderung
Laufzeit: 2014-laufend