Implementierung des Ökosystemdienstleistungs-Konzepts in die Planung Grüner Infrastruktur zur Stärkung der Resilienz der Metropolregion Rhein-Ruhr und chinesischer Megacities
»Grüne Infrastruktur« leistet einen Beitrag, die Resilienz der Metropolregion Rhein-Ruhr und chinesischer Megacities zu stärken, denn Grüne Infrastruktur ist Trägerin von Ökosystemdienstleistungen. Für deren Bewertung entwickelt IMECOGIP innovative Methoden unter Berücksichtigung kultureller, sozioökonomischer und klimatischer Besonderheiten. Das gewonnene Wissen und die Methodenkompetenz erarbeitet bzw. transferiert IMECOGIP in die Planungspraxis beider Regionen.
Wie leistungsfähig sind und welchen Nutzen erbringen die verschiedenen Grünflächen einer Stadt (Grünflächen, durchgrünte Wohn- und Industriegebiete, Alleen, Wälder, Naturreservate, Wiesen, Landwirtschaftsflächen etc.) für die Menschen in Abhängigkeit von ihrer Ausstattung mit natürlichen oder naturnah gestalteten Elementen? Wo ist Verbesserungsbedarf, wo sind Optimierungsmöglichkeiten? Welche Vor- und Nachteile besitzen Planungsvarianten? In enger Zusammenarbeit mit Entwicklerinnen und Entwicklern sowie potentiell Nutzenden aus Wirtschaft und Verwaltung entwickelt das Projekt ein innovatives Methodenpaket, um die Planung »Grüner Infrastruktur« in dicht besiedelten urbanen Räumen zu unterstützen. Darüber hinaus leistet IMECOGIP einen Beitrag zur angewandten und praxisbezogenen Implementationsforschung in Deutschland und in China.
Adressierte Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen
In Deutschland ist die Stärkung »Grüner Infrastruktur« aufgrund ihrer Ökosystemdienstleistungen in urbanen Räumen politischer Konsens und wird unter anderem durch die EU gefördert. In China adressieren neuere umweltpolitische Vorgaben der Zentralregierung Ökosystemdienstleistungen direkt. Dennoch steht die Umsetzung in die regionale und lokale Planung in beiden Ländern vor großen Herausforderungen. Zum einen wurden bislang kaum explizite Regelwerke institutionalisiert, zum anderen sind die Menschen aus Planung und Politik mit anderen Planungsroutinen vertraut. Außerdem stehen die Gesellschaften beider Länder vor der Aufgabe, das erarbeitete Wissen und die Methodenkenntnisse den Praxisanforderungen entsprechend anzupassen. Das geschieht im Forschungsvorhaben in Kooperation zwischen Wissenschaft und Praxis. Das Projekt stellt Methoden zur Verfügung, wie die Leistungen »Grüner Infrastruktur« besser erkannt und sichtbar gemacht werden können und wendet sie auf konkrete Fallbeispiele an. Ebenso wird der Bedarf an Grundlagendaten deutlich. Eine deutliche Schieflage zwischen beiden Ländern existiert bei der Verfügbarkeit frei zugänglicher Daten (z. B. hochaufgelöste Geodaten).
IMECOGIP bündelt die Kompetenz von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern verschiedener Fach- und Forschungsrichtungen: Stadtökologie, Umweltforschung, Landschaftsarchitektur, Biogeographie, Humangeographie und Stadtsoziologie, Stadtpolitik sowie Geomatik. Grundlage für die Entwicklung einer Toolbox zur Bewertung von Ökosystemdienstleistungen in verschiedenen Planungszusammenhängen bildet die Allgemeine internationale Klassifizierung von Ökosystemdienstleistungen nach Haines-Young & Potschin (2018). Die Toolbox ist als ein offenes GIS-gestütztes Programmpaket konzipiert. Ergänzt wird die Toolbox durch Ökosystemdienstleistungs-Steckbriefe als Teil eines Methodenhandbuchs, welches sowohl die wissenschaftlichen Grundlagen, die erforderlichen Daten und Rahmenbedingungen für deren Anwendung als auch programmtechnische Details erläutert. Hinzu kommen illustrierende Fallbeispiele. Des Weiteren dienten Pilotgebiete in der Metropolregion Rhein-Ruhr und in Shanghai der Methodenentwicklung. Sie zeigten den Bedarf an Grundlagendaten auf und gaben Anlass für umfangreiche Datenerhebungen (Big Data) im Gelände und mit hochaufgelösten Satellitendaten. Als interdisziplinäres Kollaborations- und Austauschformat wurde ein Wissenschaft-Politik-Dialog etabliert. Dieses Format dient als Kooperationsgrundlage des transdisziplinären Verbundes zwischen Forschungseinrichtungen, Planungsbehörden und Unternehmen.
Straßenbegleitgrün mit angrenzender Wohnbebauung in Shanghai
Die IMECOGIP-Toolbox wird umfassende Analysen von Ökosystemdienstleistungen in urbanen Räumen in weiten Teilen Europas und im Osten Chinas ermöglichen. Alle Erkenntnisse stehen interessierten Anwendern und Anwenderinnen in Verwaltung, Politik und Wissenschaft zur Verfügung. Online-Materialien und Zeitschriftenaufsätze in englischsprachigen Zeitschriften mit peer review-Verfahren sichern die internationale Reichweite der erarbeiteten Lösungen für die Bewertungen »Urbanen Grüns«. Institutionelle Reformen der chinesischen Umweltplanung sprechen zudem für eine breitere Akzeptanz mit Blick auf nachhaltige Stadtentwicklungen. Den Dialog zwischen Wissenschaft und Politik genauso wie die Aktivitäten zwischen Wissenschaft und Praxis gilt es dauerhaft zu festigen. Das Projekt konzentriert sich daher auf Kooperationsvereinbarungen mit öffentlichen Verwaltungen und führenden Beratungsagenturen. Ganz im Zeichen dauerhafter Mehrwerte steht zudem die Open-Source-Lösung für das entwickelte Methodenpaket. Vielerorts agierenden Praktikern und Praktikerinnen wird es so ermöglicht, Anwendungen in Verwaltung und Wirtschaft eigenständig flexibel zu entwerfen.
Zwischenergebnisse
Um Entscheidungen auf Grundlage des Beitrags der Natur zum Wohlergehen der Menschen in städtischen und stadtnahen Gebieten zu treffen, hat das Projektteam ein vielseitiges Methodenpaket zur Unterstützung der Planung von grüner Infrastruktur zusammengefasst und eine geographisches Informationssystem (GIS) gestützte Toolbox entwickelt. Die Methoden greifen auf verfügbare, vorzugsweise bereits vorhandene digitale Geodaten oder Daten zurück, die mit Hilfe der Fernerkundung leicht abgerufen werden können. Die GIS-Daten berücksichtigen die nationalen und lokalen Klassifizierungssysteme für Landnutzung oder Biotope zur lokalen und regionalen Anwendung. Derzeit sind neun Ökosystemdienstleistungen verfügbar und darunter befinden sich innovative Werkzeuge wie z. B. zur Temperaturregulation und zur PM10-Minderung. Gemeinsam mit Praktikern aus Kommunen und Experten testet das IMECOGIP-Team die Tools ständig in Anwendungsfällen, sowohl in Shanghai (China) als auch in Bochum und Gelsenkirchen (Deutschland). Die IMECOGIP-Toolbox wird mit einem Handbuch geliefert, welches auf verschiedene Nutzergruppen abzielt. Die Toolbox wird umfassende Analysen von Ökosystemleistungen in städtischen Gebieten ermöglichen, die auf den Wechselwirkungen zwischen Vegetation, Atmosphäre und Boden beruhen und von den Menschen co-produziert werden. Wenn zukünftig mehrere Ökosystemleistungen bewertet werden, zeigt die Toolbox Synergien und Zielkonflikte zwischen den Ökosystemleistungen auf. Die Toolbox kann weltweit in feuchten und subhumiden Regionen, insbesondere in Europa und Ostchina mit vorinstallierten Klassifikationen und zugehörige Modellparameter angewendet werden. Mit der Toolbox unterstützt IMECOGIP das Bewusstsein für vorhandene Ökosystemleistungen, deren verstärkte Nutzung im bestehenden Stadtgefüge und die Berücksichtigung bei der Planung neuer städtischer Teilgebiete oder Kompensationsmaßnahmen.
In wenigen Jahren wird die an Resilienz und Klimafreundlichkeit orientierte Stadtplanung bei allen Vorhaben auf die Verbesserung der Ökosystemleistungen zielen und auf die Planung naturbasierter Lösungen setzen. Unser Projekt liefert hierzu wegweisende, unterstützende Methoden und Know-how. Die Methoden integrieren ökologisches Wissen und technologiegestützte Verfahrensinnovationen.
Es wird immer dringender, die Resilienz von Ballungsräumen gegenüber dem Klimawandel zu stärken. Mit Hilfe digitaler Werkzeuge und interdisziplinärer Innovationen, kombiniert mit Spitzenforschung und den neuesten Planungspraktiken, untersucht IMECOGIP, wie man komplexe Probleme bei der Planung grüner Infrastruktur erfassen und analysieren, Lösung entwickeln und die Bewertung von Ökosystemleistungen unterstützen kann.
