CUT – Einfluss von Bäumen auf das Stadtklima im Klimawandel
Das internationale Forschungsprojekt – gefördert von der DFG Nahostkooperation – beschäftigt sich mit dem Wachstum und den Ökosystemdienstleistungen von Bäumen in Städten entlang eines klimatischen Gradienten. Dabei werden die Auswirkungen des städtischen Mikroklimas auf das Baumwachstum und die damit verbundenen Dienstleistungen (Beschattung, Abkühlung, Kohlenstoffspeicherung) unter dem gegenwärtigen Klima und zukünftigen Klimawandel-Szenarien quantifiziert. Neben Städten mit temperatem Klima in Deutschland werden Städte in Israel, Palästina und Jordanien mit mediterranem und aridem Klima untersucht (Abbildung 1).
Die gesammelten Daten von dienen der Untersuchung von Wachstumsmustern und morphologischen Eigenschaften der Stadtbäume. Es werden permanente Baumlabore eingerichtet, an denen neben meteorologischen Daten auch kontinuierliche Wachstums- und Wasserhaushaltsmessungen an Stadtbäumen in hoher zeitlicher Auflösung erhoben werden. Im Rahmen des Projekts werden die Auswirkungen des städtischen Mikroklimas auf das Baumwachstum in Bezug auf Stress (Hitzestress, Wasserbegrenzung und Dürre) analysiert, die Auswirkungen der Umwelt auf die Ökosystemleistungen von Stadtbäumen (C-Speicherung, Kühlung, Beschattung) entlang des gewählten Klimagradienten werden mit verschiedenen Modellen simuliert. Morphologische und ökophysiologische Baummessungen werden mit Modellansätzen zur Quantifizierung von Wachstum und Ökosystemdienstleistungen (Modell CityTree) verknüpft (Abbildung 2). Mittels deren Ergebnisse und mikroklimatischer Modellierung (Modell Green CTTC) können Aussagen für ein nachhaltiges Management des urbanen Grüns getroffen werden.
Folgende Untersuchungen werden im Rahmen des Projekts durchgeführt
- Untersuchung der Wirkung von Stadtbäumen auf urbane Ökosysteme in Bezug auf die Verbesserung des Mikroklimas und des menschlichen Wohlbefindens abhängig von (i) Baumwachstum und Vitalität (ii) Baumart (iii) Baumkroneneigenschaften (iv) Klimaregion der untersuchten Stadt und (v) standortspezifische Bedingungen wie Morphologie des Standorts, Versiegelung und anthropogene Einflüsse
- Untersuchung der Wirkung von sowohl mikroklimatischen (Park, Straße, Platz) und makroklimatischen (Klimaregion) Einflüssen auf Wachstumsprozesse von Stadtbäumen hinsichtlich Trockenstress, Arteigenschaften und Bewässerungsstrategien
- Untersuchung der mikro- und makroklimatischen Einflüsse auf die bereitgestellten Ökosystemdienstleistungen (Kohlenstofffixierung, Kühlung durch Transpiration und Beschattung, Oberflächenabfluss)
- Simulationsstudien zum Wachstum und den Ökosystemdienstleistungen von Stadtbäumen unter verschiedenen Klimaszenarien im Mikro- und Makromaßstab
- Hochskalierung von Wachstum und Ökosystemdienstleistungen von Einzelbäumen auf Baumgruppen, Plätze und Parks durch Kombinierung der Modellansätze und Ableitung von Schlussfolgerungen für zukünftige Planungen von grünen Infrastrukturen
Am Forschungsprojekt beteiligt sind u.a. folgende Partner
- Lehrstuhl für Waldwachstumskunde, Technische Universität München (Koordination)
- Lehrstuhl für Strategie und Management der Landschaftsentwicklung, Technische Universität München
- Dead Sea and Arava Science Center Israel (DSASC)
- Partner des Nahen Ostens (Universitäten und Forschungszentren aus Israel, Jordanien und Palästina)
Ansprechpartner
Prof. Dr. Thomas Rötzer
Lehrstuhl für Waldwachstumskunde, TU München
Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2
85354 Freising
Thomas.roetzer@tum.de
Projektlaufzeit
2020-2022
Veranstaltungen
- Kick-off meeting vom 21.-23. Januar 2020 in Freising, TUM