Baumkataster stellen eine umfangreiche Datengrundlage zur Berechnung von klimatischen Regulationsleistungen dar. Nicht selten sind mehrere 10.000 Bäume in solchen Katasterwerken enthalten, die meist digital geführt werden und u.a. die Koordinaten der einzelnen Bäume enthalten. Die Kataster werden von Kommunen überwiegend aus versicherungstechnischen Gründen geführt, um mögliche Baumschäden zu erfassen und Baumpflegemaßnahmen und -kontrollen zu organisieren und nachzuhalten. Damit stellen sie ein wichtiges Werkzeug zur Umsetzung der kommunalen Verkehrssicherungspflicht dar. Gleichzeitig enthalten die Datenbanken viele Informationen zu den einzelnen Bäumen, wie z.B. die Baumhöhe, den Brusthöhendurchmesser, die Kronenweite und den Zustand der Krone. Diese Informationen können zur Ableitung von klimatischen Regulationsleistungen genutzt werden, welche anderweitig nur über aufwändige und teure Geländeerhebungen erfasst werden können.
In unserem aktuell erschienen Artikel (Scholz et al. 2018) haben wir mithilfe des Baumkatasters der Stadt Duisburg und der Modellierungssoftware i-Tree Eco klimatische Regulationsleistungen für 50.000 Stadtbäume berechnet. Schnell stellte sich heraus, dass Baumkataster häufig nicht alle notwendigen Eingangsparameter für eine i-Tree Eco Analyse bereitstellen. Im konkreten Fall fehlten Informationen zur Baumhöhe sowie zur Lichtexposition der Krone. Beide Parameter wurden über (geo-)statistische Methoden nacherfasst: Zur Ermittlung der Baumhöhe wurden allometrische Funktionen aus dem Baumkataster der Stadt Bochum entwickelt. Die Kronenlichtexposition wurde über eine GIS-Analyse aus einem digitalen Oberflächenmodell abgeleitet. Des Weiteren entwickelten wir eine Methode zur Bestimmung der Strahlungsreduktion unterhalb des Blätterdachs. Kühlungseffekte können mit i-Tree Eco bisher nicht berechnet werden. Die Methode eignet sich daher als anschließendes Add-On einer Eco-Analyse, da lediglich der Output des Modells für die Berechnung erforderlich ist.
Insgesamt zeigt sich, dass bei Stadtbäumen vor allem zwei klimatische Regulationsleistungen hervorzuheben sind: Die untersuchten Bäume sind in der Lage die Feinstaubbelastung an ihren Wuchsorten um knapp 16% zu senken sowie die Strahlungsbelastung (direkte und thermische Strahlung) um 58% zu reduzieren. Die Modellierung von Regulationsleistungen mit Baumkatasterdaten ist definitiv möglich, wird jedoch durch Datenlücken erschwert. Daher ist an die Praxis zu appellieren, wichtige Parameter, wie die Kronenlichtexposition, bei der Baumkontrolle zukünftig mit zu erfassen, um eine genauere Berechnung der Regulationsleistungen zu ermöglichen. Die Kommunen können die gewonnen Informationen nutzen, um defizitäre Räume zu identifizieren und auf dieser Basis Maßnahmen entwickeln, um klimatische Regulationsleistungen in den Städten zu fördern.
Veröffentlichungen
Scholz, T.; Hof, A.; Schmitt, T. (2018): Cooling Effects and Regulating Ecosystem Services provided by Urban Trees – Novel Analysis Approaches using Urban Tree Cadastre Data. Sustainability 10 (3) 712. doi:10.3390/su10030712
Scholz, T.; Hof, A.; Schmitt, T. (2016): Modellierung ausgewählter Ökosystemleistungen von Stadtbäumen auf Basis kommunaler Baumkatasterdaten. In: Berichte. Geographie und Landeskunde 90 (2): S. 113-133.
Scholz, T.; Ronchi, S.; Hof, A. (2016): Ökosystemdienstleistungen von Stadtbäumen in urban-industriellen Stadtlandschaften – Analyse, Bewertung und Kartierung mit Baumkatastern. In: Strobl, J.; Zagel, B.; Griesebner, G.; Blaschke, T. (Hg.): AGIT 2-2016: Journal für Angewandte Geoinformatik. S. 462-471.
Autoren
Tobias Scholz ist wissenschaftlicher Mitarbeiter und Doktorand in der Arbeitsgruppe Landschaftsökologie & Biogeographie des Geographischen Instituts der Ruhr-Universität Bochum. In seiner Forschung beschäftigt er sich mit Regulationsleistungen von urbanen Wäldern und Stadtbäumen sowie mit dem Zusammenhang zwischen Biodiversität und Regulationsleistungen.
Angela Hof ist Assistenzprofessorin am Fachbereich Geographie und Geologie der Universität Salzburg. Ihre Forschung konzentriert sich auf regulierende Ökosystemleistungen von Stadtbäumen, Klimawandel in Städten und innovative fachliche und methodische Zugänge zum städtischen Wasserkreislauf und städtischen Ökosystemleistungen. Aktuell leitet Angela Hof das Sparkling Science / Young Citizen Science-Projekt „Stadtbäume als Klimabotschafter“.