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Klimafaktor Boden 20.10.2017 1
Klimafaktor Boden – Bedeutung von Bodenverbrauch und Bodenversiegelung für die KlimawandelanpassungDipl.-Ing. Dr. Florian Reinwald
Umgang mit Boden im Wandel?
Klimawandelanpassung durch bodenschonende Planung in Gemeinden
2. OÖ Bodenbündnis-Vernetzungstreffen
18. Oktober 2017, Tourismus- und Kulturzentrum Haslach
Klimafaktor Boden
Inhalte
1. Flächeninanspruchnahme – Definition Bodenverbrauch und Bodenversiegelung
2. Bodenfunktionen und deren Verluste
3. Entwicklung der Flächeninanspruchnahme
4. Klimawandel und die Auswirkungen auf Oberösterreich
5. Wechselwirkungen Klimawandel und Flächeninanspruchnahme
6. Steuerungsansätze und -möglichkeiten
7. Beispiele für die Umsetzung
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Klimafaktor Boden
Flächeninanspruchnahme –Definition
• Bodenverbrauch –dauerhaften Verlust biologisch produktiven Bodens durch Verbauung für Siedlungs- und Verkehrszwecke, Freizeitzwecke oder Abbauflächen
• Bodenversiegelung –Abdeckung des Bodens mit wasserundurchlässiger Schicht (rund 40% der Flächen)
Quelle: Umweltbundesamt
20.10.2017 3
Quelle: ILAP
Klimafaktor Boden
Diagramm Fläche
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Quelle: Banko et al. 2004
Klassifikation der Flächeninanspruchnahme
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 5
Bodenfunktionen
1. Lebensraum für Mensch, Tier und Pflanzen
2. Filter und Puffer
3. Pflanzenanbau und Ernährung
4. Wasserspeicher und Klimaregulation
5. Standort für Infrastruktur und Ressourcen
6. Archiv für Natur- und Kulturgeschichte
Treiber Bodenverbrauch durch Verkehr, Siedlung, Freizeitnutzung und Gewerbe
Verlust von Boden und Bodenfunktionen
Klimafaktor Boden 20.10.2017 6
Ziele zum Bodenschutz
Bundesverfassungsgesetz § 3. (1) Die Republik Österreich (Bund, Länder und Gemeinden) bekennt sich zum umfassenden Umweltschutz.(2) Umfassender Umweltschutz ist die Bewahrung der natürlichen Umwelt als Lebensgrundlage des Menschen vor schädlichen Einwirkungen. Der umfassende Umweltschutz besteht insbesondere in Maßnahmen zur Reinhaltung der Luft, des Wassers und des Bodens sowie zur Vermeidung von Störungen durch Lärm
Quelle: 111. Bundesverfassungsgesetz über die Nachhaltigkeit, den Tierschutz, den umfassenden Umweltschutz, die Sicherstellung der Wasser- und Lebensmittelversorgung und die Forschung
Österreichischen Strategie zur nachhaltigen Entwicklung
"eine Reduktion des Zuwachses dauerhaft versiegelter Flächen auf maximal ein Zehntel des heutigen Wertes bis zum Jahr 2010"
Quelle: Österreichische Bundesregierung, 2002
Das wären 2,5 ha pro Tag - Real ~ 15-20 ha pro Tag!
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 7
Entwicklung der Versiegelung in Österreich
Quelle: Umweltbundesamt
Klimafaktor Boden 20.10.2017 8
Quelle: Umweltbundesamt
Versiegelung nach Detailkategorien
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Quelle: Umweltbundesamt
Flächeninanspruchnahme in ha/Tag nach Detailkategorien
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Klimafaktor Boden
Ried
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 12
http://www.oerok-atlas.at/#indicator/61
Beispiel versiegelte Fläche pro EinwohnerIn in m²:• Haslach: 221,6 m²,
6,4 % des DSR• Österreichschnitt: 270 m²,
7 % des DSR
Versiegelte Fläche des DSR: Linz: 44 %, Ried 41,2 % Steyr 36,1 %, Wels 33,1%, Vöcklabruck 27,5 %
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Klimafaktor Boden
Gründe für die ständig steigende Flächeninanspruchnahme
• Sozio-demografischer und sozioökonomischer Wandel
• Flächenintensive Bebauungs- und Erschließungsformen
• Zunahme Industrie-, Gewerbe- und Handelsflächen
• Konkurrenz der Gemeinden um BewohnerInnen, Betriebe etc.
• Baulandmobilisierung und Baulandparadoxon
• Zersiedelung und Mobilität
• …
Quelle: Reinwald & Damyanovic 2011, Lexer o.J.
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Klimafaktor Boden 20.10.2017
Von 1985 – 2012 Anzahl Privathaushalte von 2.801.000 auf 3.678.00
Durchschnittlicher Wohnfläche pro Person 41,2 m² (1971 23,1 m²)
Statistik Austria Registerzählung 2011
Abnahme der Haushaltsgrößen –2,27 Personen
37 % Ein-Personen-Haushalte starke Zunahme
Statistik Austria 2012
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 15
Was wird gebaut?
• 2/3 der Gebäude sind Einfamilienhäuser, Reihenhäuser oder Doppelhäuser
1/3 aller Haushalte wohnen in diesen Gebäuden
Größe der Einfamilienhäuser
• Österreich im Schnitt: 127,3 m² -Zunahme von 2001 auf 2011 + 10,9 % (Stand 2011, + 5,7 m² im Vergleich zu 2001)
Oberösterreich hat die größten Häuser - 135 m² im Schnitt
Quelle: Statistik Austria Gebäude- und Wohnungsregister 2011
Klimafaktor Boden
Klimawandel und Klimawandelanpassung
• Seit 2007 Forschung zu Klimawandel und Klimaanpassung in Oö.
• Oö. Klimawandel-Anpassungsstrategie Quelle: Amt der Oö. Landesregierung, Direktion Umwelt und Wasserwirtschaft, Abteilung Umweltschutz
Klimaschutz UND Anpassung an den Klimawandel
• Maßnahmen zur Verringerung von Treibhausgasen
• Maßnahmen um die Folgen des Klimawandels zu bewältigen
Fokus auf:
• Steigende Anzahl an Hitetagen
• Zunahme Starkregenereignisse
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Klimafaktor Boden
Simulierte Entwicklung der Hitzetage in Oberösterreich
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Hitzetage: über 30° C
Klimafaktor Boden
Simulierte Entwicklung des Niederschlages
Quelle: Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Karl-Franzens-Universität Graz, Universität Salzburg
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Klimafaktor Boden
Folgen des Klimawandels – Fokus auf Hitze und Niederschlag
• Lebensqualität und Gesundheit
• Landwirtschaft und Forstwirtschaft
• Katastrophen und Versicherungen
• Tourismus
• Produktivität
• Infrastruktur und Verkehr
• Energieverbrauch
• Böden
• Schädlinge und Neophyteh
• …
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 20
Steuerungsmöglichkeiten und Instrumente (Überblick)
• Raumordnung + Mobilisierung von Bauland – Innenentwicklung vor Außenentwicklung, Flächenrecykling und Umnutzung, Nutzungsmischung und Funktionsvielfalt,…
• Entwickeln von kommunalen Strategien – Bodenverbrauch und Klimawandelanpassung – Beispiel UHI STRAT Wien
• Erschließungsaufwand und Erschließungskosten – Beispiel „Flächen-, kosten- und energiesparendes Bauen in der Stadt Wels“
• Steuerungswirkung der Wohnbauförderung
• Klima- und Wirkungssimulationen – Bsp. Biotope City
• Kommunaler Finanzausgleich
• Interkommunale Zusammenarbeit
• Ausgleichsmaßnahmen – Bsp. Grün- und Freiflächenfaktor Wien
• Verringerung Versiegelungsgrad von verbauten Oberflächen
• …
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 21
BeispielEntwickeln von kommunalen Strategien – Bodenverbrauch und Klimawandelanpassung
UHI STRAT Wien
Quelle: MA 22 2015
Klimafaktor Boden 20.10.2017 22
Quelle: MA 22, Stadt Wien
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 23
Quelle: MA 22 2015
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Mittlere Anzahl der Sommertage (Tmax> 25°C) in Wien
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Klimafaktor Boden 20.10.2017
Szenarien Anzahl Sommertage in Wien
Mittlere Anzahl der Sommertage 2021-2050
Mittlere Anzahl der Sommertage 2071-2100
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Ansetzen auf allen Planungs- und Umsetzungsebenen
Quelle: MA 22 2015
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Quelle: Stadt Wien
Quelle: MA 22 2015
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Quelle: Stadt Wien
Quelle: Stadt Wien
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 29Quelle: MA22
Klimafaktor Boden
Quelle: Stadt Wien
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Klimafaktor Boden Quelle: ILAP
Klimafaktor Boden 20.10.2017 32Quelle: Stadt Wien
Transfer in die Entscheidungsfindung und ins Verwaltungshandeln
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Beispiel - Entwickeln von kommunalen Strategien –Bodenverbrauch und Klimawandelanpassung / Erschließungsaufwand und Erschließungskosten
Flächen-, kosten- und energiesparendes Bauen in der Stadt WelsFörderaktion Flächensparende Baulandentwicklung in Gemeinden
Projektträgerin: Stadt Wels, Magistrat der Stadt Wels, Baudirektion
Konzeptentwicklung und Projektumsetzung: Institut für LandschaftsplanungDepartment für Raum, Landschaft und Infrastruktur, Universität für Bodenkultur Wien
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Flächen-, kosten- und energiesparendes Bauen in der Stadt Wels
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Klimafaktor Boden 20.10.2017
Flächen-, kosten- und energiesparendes Bauen in der Stadt Wels
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Flächen-, kosten- und energiesparendes Bauen in der Stadt Wels
Kombination verschiedener strategischer Ansätze notwendig
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Beispiel Ausgleichsmaßnahmen
Grün- und Freiflächenfaktor
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NHW Fläche = (Fläche Typ A * Gewichtung x) + [Fläche Typ B * (Gewichtung y)] + …
Naturhaushaltswirksame Fläche (NHW Fläche)
GrundstücksflächeGFF =
Beispiel Ausgleichsmaßnahmen – Grün- und Freiflächenfaktor
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Doris Damyanovic, Florian Reinwald, Ulrich Morawetz, Christina Czachs, Christiane Brandenburg, Dieter Mayr (2016): MehrWertGrün! - Nachhaltiges Management urbaner grüner Infrastruktur
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Klimafaktor Boden
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Wie
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Gewichtungsfaktor für die einzelnen Teilflächen
Beispiel Ausgleichsmaßnahmen – Grün- und Freiflächenfaktor
Klimafaktor Boden
Erhält Handlungsspielräume für PlanerInnenund ArchitektInnen
Grundstücksfläche = 500m²Geschossflächenzahl (GFZ) = 3Biotopflächenfaktor (BFF) = 0,6
Grundstücksfläche = 500m²Geschossflächenzahl (GFZ) = 3Biotopflächenfaktor (BFF) = 0,6
© IL
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Klimafaktor Boden
Dachbegrünung
Faktor ‐ 0,4 Faktor – 0,6
Fassadenbegrünung
erdgebunden ‐ 0,4 fassadengebunden ‐ 0,3
Faktor ‐ 0,3Faktor ‐ 0 Faktor ‐ 0,2
Oberflächen ‐ ohne Vegetation
Versiegelte Fläche (z.B. Asphalt, Beton)
Teilversiegelte Fläche (z.B. Pflastersteine)
Unversiegelte Fläche (z.B. Schotter), nicht begrünt
Pflege extensiv – 1Pflege intensiv – 0,5EG‐ & Gemeinschafts‐garten – 0,7
Überdeckung unter 80 cm ‐ 0,3Überdeckung 80 ‐ 120 cm ‐ 0,4Überdeckung > 120 cm ‐ 0,6
Oberflächen ‐mit Vegetation
Flächen mit krautiger Vegetation über natürlich gewachsenem Boden
Flächen mit krautiger Vegetation über Garage/ Keller
Ökologische Bewertung UGI-Elemente auf Ebene der Bauparzelle bzw. des Bauplatzes
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Klimafaktor Boden
Ökologische Bewertung UGI-Elemente auf Ebene der Bauparzelle bzw. des Bauplatzes
Retentionsflächen (z. B. Mulden, Rigolen, Versickerungsbeet)
Mulde – 0,5Versickerungsbeet – 0,6
Rigole – 0,5
Mobiles Grün
Pflanztröge ‐ 0,3 Grüne Wände – 0,4
Wasserflächen (z. B. Pool, (Regenwasser‐)Teich, Wasserbecken, Bachlauf)
Teich (künstlich) – 0,2 Regenwasserteich – 0,8
Bachlauf/Fließgewässer – 0,9
Wasserbecken ‐ 0,1 Pool ‐ 0,1
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Beispiel Klima- und Wirkungssimulationen
Biotop City ist SmartBiotope-City als innovativer Prozess zur Lösung von Zukunftsherausforderungen am Beispiel des Coca Cola Areals Wien
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Source: Stadt Wien Source: google.maps.com
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Klimafaktor Boden
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Masterplan
Klimafaktor Boden
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 47
Simulation der mikroklimatischen Effekte
GREENPASS®
Klimafaktor Boden 20.10.2017 48
Gefühlte Temperatur (PET)
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Windgeschwindigkeit
Klimafaktor Boden 20.10.2017 50
Institut für LandschaftsplanungDepartment für Raum, Landschaft und InfrastrukturUniversität für Bodenkultur Wien
Dipl.-Ing. Dr. Florian Reinwald
Peter Jordan-Straße 65, 1180 Wien (Postadresse: Peter Jordan-Straße 82, 1190 Wien) Tel.: ++43/1/47654-85418, Fax: ++43/1/47654-85409E-mail: [email protected] www.rali.boku.ac.at/ilap.html
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Klimafaktor Boden 20.10.2017 51
Quellen
111. Bundesverfassungsgesetz über die Nachhaltigkeit, den Tierschutz, den umfassenden Umweltschutz, die Sicherstellung der Wasser- und Lebensmittelversorgung und die Forschung
Amt der Oö. Landesregierung, Direktion Umwelt und Wasserwirtschaft, Abteilung Umweltschutz (2013): Oö. Klimawandel-Anpassungsstrategie
Banko G., Kurzweil A., Lexner W., Mayer S., Roder I. und Zethner G. (2004): Status und Trends des quantitativen Flächenverbrauchs in Österreich. Wissenschaft & Umwelt Interdisziplinär 8
Damyanovic D. & Reinwald F. (2011): Flächen-, kosten- und energiesparendes Bauen in der Stadt Wels, Planungsstrategien für die Optimierung der Wechselwirkungen zwischen energieoptimiertem Bauen, dem Flächenverbrauch sowie der Alltagstauglichkeit für die NutzerInnen und BewohnerInnen als Beitrag zum ÖEK der Stadt Wels, Beauftragt von der Stadt Wels, gefördert im Rahmen der Oö. Förderaktion 2009 „Flächensparende Baulandentwicklung in Gemeinden und Statutarstädten“, Amt der Oö. Landesregierung - Abteilung Umweltschutz, Abteilung Raumordnung
Damyanovic, D; Reinwald, F; Morawetz, U; Czachs, C; Brandenburg, C; Mayr, D (2016): MehrWertGrün! Nachhaltiges Management urbaner grüner Infrastruktur .
Formayer H., Leidinger D. und Nadeem I. (2015): Klimaszenarien für das 21. Jahrhundert für Oberösterreich. Darstellung des Klimawandels und der Bandbreite der möglichen Ausprägung in Oberösterreich anhand ausgewählter Indikatoren für Temperatur, Niederschlag und Strahlung, basierend auf den Arbeiten zu dem Forschungsprojekt „COIN - Cost of Inaction“ Download unter: https://www.doris.at/themen/umwelt/pdf/clairisa/coin/Methodik_Klimaszenarien.pdf
Lexer W (o.J.): Zerschnitten, versiegelt, verbaut? – Flächenverbrauch und Zersiedelung versus nachhaltige Siedlungsentwicklung. Download unter: http://www.umweltbundesamt.at/fileadmin/site/umweltthemen/raumplanung/2_flaechenverbrauch/Downloads/Manuskript_Gr_nStadtGrau_Download.pdf
Magistrat der Stadt Wien, Wiener Umweltschutzabteilung – Magistratsabteilung 22 (2015): Urban HeatIslands Strategieplan Wien. Download unter: https://www.wien.gv.at/umweltschutz/raum/pdf/uhi-strategieplan.pdf
Österreichische Bundesregierung (2002): Österreichischen Strategie zur nachhaltigen Entwicklung
ÖROK Atlas: http://www.oerok-atlas.at/
Statistik Austria Gebäude- und Wohnungsregister 2011
Umweltbundesamt: http://www.umweltbundesamt.at/umwelt/boden/
Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Karl-Franzens-Universität Graz, Universität Salzburg (2016): Klimaszenarien für das Bundesland Oberösterreich bis 2100. Download unter: https://data.ccca.ac.at/dataset/oks15-factsheets/resource/6cdf84a5-f790-46d6-b974-ba55af7a1d40
Zuvela-Aloise et al. (2013): Future of Climatic Urban Heat Stress Impacts – Adaption and mitigation of the climate change impact on urban heat stress based on model runs derived with an urban climate model