Klimawandel in Städten: Unterschätztes Risiko für die Artenvielfalt

Mit dem Klimawandel verschiebt sich die regionale Verbreitung von Tier- und Pflanzenarten: Die Arten, denen es zu heiss wird, wandern in kühlere Regionen ab oder sterben aus. In Städten wird dieses Risiko häufig unterschätzt. Denn mangels genauerer Daten wird es oft mit Hilfe von regionalen Klimadaten berechnet, die den Einfluss von städtischen Wärmeinseln nicht berücksichtigen. Ein neuer Modellierungsansatz ermöglicht wesentlich verlässlichere Vorhersagen und damit auch gezieltere Gegenmassnahmen. 

Das lokale Klima ist ein entscheidender Faktor dafür, welche Tier- und Pflanzenarten wo vorkommen. Verändert sich das Klima über die Toleranzschwelle einer Art hinaus, verschiebt sich ihr Verbreitungsgebiet. So ziehen sich kälteliebende Arten beispielsweise in höherliegende Gebiete zurück. Ist das nicht möglich, sterben sie lokal aus. Diese Risiken des Klimawandels für die Artenvielfalt zu bewerten, ist in Städten besonders schwierig. Denn dort variieren die klimatischen Bedingungen stärker und auf kleinerem Raum als etwa in Wald- oder Landwirtschaftsgebieten. Wegen des hohen Anteils versiegelter Flächen, die Wärme absorbieren und speichern, sind die Temperaturen ausserdem oft mehrere Grad höher als in der ländlichen Umgebung. 

Die Risiken des Klimawandels für die Artenvielfalt werden in Städten daher unterschätzt, wenn man sich auf regionale oder ländliche Klimabedingungen stützt. Genauere Daten zum städtischen Mikroklima fehlen jedoch häufig. Forschende des Wasserforschungsinstituts Eawag und der Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL schlagen daher einen Modellierungsansatz vor, mit dem sich auf Basis von vorhandenen Daten das Mikroklima in Städten engmaschig vorhersagen lässt. 

Ein interaktives Tool zeigt die Ergebnisse ihrer Fallstudie für Zürich, welche die Klimarisiken für 182 Arten aus sechs Artengruppen berechnete: Amphibien, Bäume, Grashüpfer, Libellen, Schmetterlinge und Vögel. Die Forschenden konnten zeigen, dass regionale Klimadaten die klimatischen Risiken für die städtische Artenvielfalt erheblich unterschätzen, da die tatsächlichen lokalen Temperaturen um bis zu 2°C davon abweichen. 

Da der Ansatz Umweltdaten verwendet, die weltweit mit hoher räumlicher Auflösung verfügbar sind, lässt er sich auf Städte weltweit übertragen. Er liefert damit die Grundlage, um Massnahmen zur Hitzeminderung oder zur Schaffung von Rückzugsgebieten gezielt dort anzugehen, wo sie am wichtigsten sind. 

Blau-grüne Infrastruktur
Blau-grüne Infrastruktur (BGI) ist ein integrierter, naturbasierter Ansatz in der Stadtplanung. Das Konzept verknüpft den natürlichen Wasserkreislauf (Gewässer, Versickerungsflächen) mit grünen Elementen wie Grünflächen, begrünten Dächern oder Bäumen, um Wasser nachhaltig zu bewirtschaften und die Artenvielfalt zu fördern. Im Gegensatz zur klassischen, grauen Infrastruktur (Betonkanäle und -rohre) nutzt BGI natürliche Prozesse, um Regenwasser aufzunehmen, zu speichern und zu filtern. Dadurch werden Hochwasserrisiken verringert, die Wasserqualität verbessert und gleichzeitig die Stadt gekühlt. Die Forschenden der WSL und der Eawag untersuchen in interdisziplinären Projekten, wie leistungsfähige blau-grüne Infrastruktur unserer Städte klimaresilienter und lebenswerter machen.

Dr. Lauren Cook: Gruppenleiterin, Abteilung Siedlungswasserwirtschaft, Eawag, lauren.cook(at)eawag.ch