KlimaNet - Wassersensible Stadtentwicklung: Netzwerk für eine nachhaltige Anpassung der regionalen Siedlungswasserwirtschaft an Klimatrends und Extremwetter

Hintergrund und Ziele

Für den erwarteten Klimawandel wird als Folgen prognostiziert, dass zum einen eine Zunahme von Starkregenereignissen zur Überlastung der Entwässerungssysteme und in Verbindung mit längeren Trockenperioden zu nachteiligen Folgen für die Gewässer führt. Zum anderen können längere Trockenwetterperioden und der Anstieg der mittleren Jahreslufttemperatur eine Verschiebung der Wasserbilanz und eine Verringerung der verfügbaren Wasserressourcen verursachen, welches die Trinkwasserversorgung beeinträchtigen kann. Insbesondere für Gebiete mit stark strapazierten Grundwasserleitern und für Regionen mit hohem Trink- und Brauchwasseranteil aus Oberflächengewässern (z.B. Talsperren, Uferfiltrat) besteht deshalb die Erfordernis, nachhaltige Lösungen zur Anpassung der Trinkwasserversorgung an die zukünftigen Klimatrends zu erarbeiten und umzusetzen.

Im Zuge des derzeit absehbaren Umbaus der Siedlungsgebiete, nicht zuletzt angestoßen durch die sich abzeichnende Bevölkerungsentwicklung in Deutschland, sollten zeitgleich Maßnahmen durchgeführt werden, um auch den Auswirkungen veränderter Klimatrends und der Verschiebung der Extremwetterstatistik auf die Wasserwirtschaft angemessen zu begegnen. Um sich diesen Herausforderungen zu stellen, wird im Projekt ein interdisziplinäres Kompetenznetzwerk von Akteuren insbesondere aus den Bereichen Siedlungswasserwirtschaft, Stadtbauwesen sowie Sozial- und Naturwissenschaften gebildet, welches die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasserwirtschaft in Nordrhein-Westfalen analysiert und mögliche Handlungsfelder identifiziert.

Ziel des interdisziplinären Vorhabens ist es, mögliche Potenziale in der Siedlungsstrukturentwicklung zu erschließen, um die zu erwartenden Folgen des Klimawandels mit den notwendigen Strukturveränderungen, die aus dem demographischen Wandel resultieren, zu kompensieren.

Bildung eines Netwerkes und die Identifikation möglicher Anwendungsfelder für eine wassersensible Stadtentwicklung. In der seit 01.04.2008 laufenden 2. Phase werden die theoretischen Grundlagen der wassersensiblen Stadtentwicklung insbesondere aus Sicht der Stadt- und Freiraumplanung weiter vertieft und die Möglichkeiten der wassersensiblen Stadtentwicklung an Beispielen in Bochum, Essen und Herne dargestellt. Als methodischer Ansatz dient die Szenarienbildung für unterschiedliche Umsetzungsgrade der wassersensiblen Stadtentwicklung in Abhängigkeit der stattfindenden Wandelprozesse (Klima, Demografie). Hierfür werden die unterschiedlichen Szenarien mit Hilfe der Simulationstechnik abgebildet, um Aussagen zur Anpassung der urbanen Lebensräume und der Siedlungswasserwirtschaft ableiten zu können.

Laufzeit

bis

Untersuchungsregion/-raum

Land
  • Deutschland
Bundesland
  • Bayern
  • Nordrhein-Westfalen
Naturräumliche Zuordnung
  • Westdeutsche Tieflandsbucht

Schritte im Prozess zur Anpassung an den Klimawandel

Schritt 1: Klimawandel verstehen und beschreiben

Ansatz und Ergebnisse 

Verwendung aktueller regionaler Klimaprojektionen, die von der Service Gruppe Anpassung bereitgestellt werden (siehe Climate Service Center 2.0);

wasserwirtschaftliche Modellierung mit Hilfe einer gekoppelten 1D- und 2D-Kanalnetz- und Oberflächenabflusssimulation.

Parameter (Klimasignale)
  • Veränderte Niederschlagsmuster
  • Höhere mittlere Temperaturen
  • Starkniederschlag (inkl. Hagel, Schnee)
Weitere Parameter 

klimatische Wasserbilanz

Schritt 2a: Risiken erkennen und bewerten (Klimafolgen/-wirkungen)

Analyseansatz 

Klimafolge ist die Zunahme von Starkregenereignissen, die zu Überlastungen der Entwässerungssysteme führen kann. Als Folge hieraus können Grundstücke und Gebäude überflutet sowie angrenzende Gewässer belastet werden. Weiterhin können längere Trockenwetterperioden und der Anstieg der mittleren Jahreslufttemperatur eine Verschiebung der Wasserbilanz und eine Verringerung der verfügbaren Wasserressourcen verursachen, welches nachteilige Folgen für die Gewässer insbesondere in städtischen Gebieten hat.

Schritt 3: Maßnahmen entwickeln und vergleichen

Maßnahmen und/oder Strategien 

Wasserwirtschaftliche Belange und Stadtplanung müssen im Zusammenhang gesehen werden. In der Stadt Bochum wird deshalb betrachtet, wie in dicht bebauten Stadtteilen die abzuführenden Niederschlagsmengen verringert werden können. Im Fokus der Untersuchungen in Essen steht dagegen eine Vernetzung der innerstädtischen Grünflächen, um so Niederschläge ableiten und mit dem Ziel der späteren Nutzung zwischenspeichern zu können. In Herne soll betrachtet werden, wie die Verantwortlichen die vorhandenen Industriebrachen und Transformationsflächen umwandeln können, um ebenfalls die abzuleitenden Niederschlagswassermengen zu reduzieren und den natürlichen Wasserkreislauf zu stärken. Zusätzlich sollen die Veränderungen der Stoffströme bilanziert werden.

Ziel ist die Entwicklung von Anpassungsmaßnahmen zur Reduzierung der Wassersensibilität durch angepasste Stadtentwicklung und Bildung von Netzwerken für eine nachhaltige Anpassung der regionalen Siedlungswasserwirtschaft an Klimatrends und Extremwetter.

Wer war oder ist beteiligt?

Förderung / Finanzierung 

BMBF-Fördermaßnahme "klimazwei - Forschung für den Klimaschutz und Schutz vor Klimawirkungen"

Projektleitung 

Institut für Siedlungswasserwirtschaft der Rheinisch-Westfaelischen Technischen Hochschule (RWTH), Aachen

Beteiligte/Partner 

Emschergenossenschaft und Lippeverband;

Ruhrverband; Gelsenwasser AG;

Institut für Stadtbauwesen (ISB);

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen Lehrstuhl für Kognitions- und Umweltpsychologie der Ruhr-Universität Bochum;

Universität Duisburg Essen

Ansprechpartner

ISA - Institut für Siedlungswasserwirtschaft der RWTH Aachen
Mies-van-der-Rohe Strasse 1
52074 Aachen

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Handlungsfelder:
 Raumordnung, Regional- und Bauleitplanung  Wasserhaushalt, Wasserwirtschaft