Erfassung und Optimierungspotential der Kühlleistung von Böden

Dargestellt an ausgewählten Flächen der Stadt Bottrop

Städte haben im Vergleich zu ihrem Umland durch Oberflächenversiegelungen, Grundwasserabsenkungen und Bodenveränderungen schon heute eine deutlich höhere mittlere Lufttemperatur. In Zukunft wird sich das Problem der städtischen Überwärmung in den Sommermonaten durch die Klimaänderungen voraussichtlich weiter verstärken. Ziel dieser Arbeit war es, die Kühlleistung von Böden zu erfassen und mögliche Optimierungsmaßnahmen aufzuzeigen. Anhand von Beispielflächen der Stadt Bottrop werden die Unterschiede in der Bodenkühlleistung zwischen Ist-Zustand, Plan-Zustand und nach einer Bebauung sowie zwischen den naturnahen und den anthropogen überprägten Böden aufgezeigt. Ein Vergleich von Sommermonaten mit durchschnittlichen und geringen Niederschlagsmengen zeigt die große Relevanz der Bodenkühlleistung während sommerlicher Trockenperioden. Die Ergebnisse zeigen, dass durch eine qualitative Verbesserung und gezielte Nutzung der Bodenwasserspeicher die Kühlleistung der Böden in der Stadt erhöht und damit die städtische Überwärmung reduziert werden kann. Die Untersuchungen wurden im Rahmen eines BMBF-dynaklim-Projektes mit dem Ziel der Erstellung eines urbanen Bodeninformationssystem im Emscherraum durchgeführt.

Compared to rural areas, cities have a significantly higher mean air temperature. This is caused by soil heating, groundwater depletion and soil changes. The problem of „urban hotspots“ in the summer months is expected to increase due to climate change. The aim of this thesis was to survey the cooling potential of soils as well as presenting potential optimisation possibilities. The developed approach is based on three study areas with various uses (residential, recreational and agricultural) in the city of Bottrop. These examples show the differences in cooling potential before and after construction and between natural and anthropogenically influenced soils. A comparison of summers with average and low rainfall shows the great importance of soil cooling during summer droughts. The results show that by improving the quality and use of soil as water storage, the cooling capacity of the soils in the city increase and thus the „urban hotspots“ can be reduced. The investigations were realised in the context of one of the BMBF dynaklim-projects to create an „Urban Soil Information System” in the Emscher Region.