Začleňování přizpůsobení se změně klimatu do územního plánování: přestavba pozemků na šedé louce v Jeně (Německo)

Jena je druhé největší město v Durynsku s asi 108 000 obyvateli a nachází se v kopcovité krajině údolí řeky Saale. Od konce 19.^století se město díky aktivitám podnikatele Carla Zeisse stalo centrem optické výroby, které je známé po celém světě. Silné místní hospodářství a velké odvětví vědy a techniky tvoří základ vysoké životní úrovně obyvatelstva. Hospodářský růst a neustálý příliv studentů a mladých rodin vytvářejí stále rostoucí poptávku po půdě pro obytné a průmyslové oblasti, jakož i univerzitní zařízení, kterým musí orgány územního plánování vyhovět.

Centrum města je obklopeno strmými skalními vápencovými svahy, které fungují jako tepelný akumulační systém, což přispívá k tomu, že Jena je jedním z nejteplejších míst ve středním Německu s trvalým efektem městských tepelných ostrovů. Klimatické projekce na období od roku 2051 do roku 2100 naznačují zvýšení průměrné maximální letní teploty o 3 °C (CMIP5, RCP 4,5) na 6 °C (CMIP5, RCP 8.5) na konci století, jakož i zvýšení průměrného počtu horkých dnů (T_max ≥ 30 °C) z 11 na 35 (CMIP5, RCP 4.5) a na 49 (CMIP5, RCP 8.5) (Meyer et al., 2015). Zejména bude docházet k častějším a intenzivnějším účinkům tepelných ostrovů.

Uzavřené oblasti uvnitř města, jako je Inselplatz, jsou vysoce vystaveny tepelnému stresu za různých klimatických podmínek. Korelace mezi urbanistickým plánováním, projektováním budov a mikroklimatickými podmínkami by měla být zvážena v projektech obnovy, přestavby a revitalizace měst, jako je projekt probíhající na náměstí Inselplatz. Geometrie povrchu a tepelné vlastnosti městského zastavěného prostředí mohou výrazně ovlivnit velikost městského tepelného ostrova. Stromy, zelené střechy, vodní prvky a chladné chodníky mohou pomoci snížit efekt městských tepelných ostrovů tím, že zastíní povrchy budov, odkloní a odrážejí záření ze slunce a uvolní vlhkost do atmosféry.

Strategie Jeny pro přizpůsobení se změně klimatu (JenKAS) umožnila městské správě a dalším dotčeným aktérům posoudit místní dopady změny klimatu a zahrnout je do územního plánování. Jedním z nejdůležitějších cílů je snížit intenzitu efektu městských tepelných ostrovů a zvýšit přizpůsobení se extrémním tepelným jevům. Pro splnění této oblasti působnosti by měl být zaveden soubor strukturálních opatření a řešení inspirovaných přírodou, jako je tomu v případě přestavby náměstí Inselplatz.

Poté, co byl v květnu 2014 schválen přípravný územní plán pro Inselplatz, byla použita pravděpodobnostní multikriteriální analýza ke srovnání tří návrhů zkoumajících různé způsoby utváření veřejného prostoru a jejich seřazení podle vhodnosti jejich návrhu pro podporu přizpůsobení se změně klimatu. Tato analýza zahrnuje srovnávací ekonomické posouzení možných možností přizpůsobení s cílem určit nejvhodnější soubor adaptačních opatření pro provádění. Výsledky tohoto posouzení byly podkladem pro podrobný návrh nového náměstí Inselplatz a pro správní a politický rozhodovací proces.

Páteří JenKAS je příručka o územním plánování šetrném ke klimatu, která obsahuje informace o současných a budoucích místních klimatických podmínkách, právních aspektech, ekonomických posouzeních možností přizpůsobení a příkladech osvědčených postupů. Příručku doplňuje systém na podporu rozhodování nazvaný JELKA, který je konkrétně určen městským zúčastněným stranám a subjektům s rozhodovací pravomocí. Tento nástroj byl vyvinut s cílem učinit informace o klimatických rizicích dostupnějšími a poskytnout doporučení šitá na míru, tj. navrhnout vhodná adaptační opatření pro konkrétní oblast politiky nebo konkrétní prostorovou jednotku.

Přestavba náměstí Inselplatz je jednou z prvních konkrétních intervencí, u nichž byl uplatněn přístup JenKAS zaměřený na začlenění přizpůsobení se změně klimatu do územního plánování. Cílem této intervence je přeměnit stávající oblast šedého pole na nový kampus univerzity Friedricha Schillera, včetně adaptačních opatření pro řešení rizik souvisejících s tepelným stresem. V prvním kroku byla JELKA použita k předběžnému výběru možností přizpůsobení, které mají být zváženy pro tři alternativní návrhy na obnovu oblasti. Poté byl aplikován PRIMATE, software pro pravděpodobnostní multiatributní hodnocení vyvinutý v Helmholtzově centru pro výzkum životního prostředí - UFZ pro systematické porovnání těchto tří návrhů pomocí multikriteriální analýzy. Alternativy se liší v: a) počet stromů a vlastnosti koruny (malé nebo velké korunované stromy), b) barevná schémata chodníků (běžně nebo světle zbarvené dlažební kostky s albedem 0,3 a 0,5), c) využití a velikost vodních útvarů (žádné, vodní útvar 40 m2 nebo vodní útvar 80 m2)a d) velikost zelených střech (31 %, 50 % nebo 70 % celkové plochy střechy).

Za účelem porovnání těchto tří alternativ byla zvážena tato čtyři kritéria: i) úroveň tepelného stresu (kvantitativní hodnocení), ii) náklady (peněžní hodnocení), iii) architektonická kvalita (kvalitativní hodnocení) a iv) amenitní hodnota (kvalitativní hodnocení). Abychom si představili, jak se tyto tři alternativy budou vyvíjet v průběhu času, byly tyto parametry modelovány pro tři různá období: i) předpokládané otevření kampusu v roce 2021; ii) vzhled na období 2021–2050 ve střednědobém horizontu a iii) vzhled na období 2071–2100 v dlouhodobém horizontu. Hlavními výsledky posouzení více kritérií pro intervenci Inselplatz byly:

• Alternativa 3 se řadí na první místo ve střednědobém horizontu (2021–2050) i v dlouhodobé perspektivě (2021–2100). Tato možnost spočívá v: i) zachování stávajících 14 stromů a výsadba 31 nových (27 velkých kukuřičných stromů a 4 malé kukuřičné stromy); ii) používat světlé chodníky pro celou oblast; iii) rozvíjet ekologizaci střech nových plochých střech (30 % tar-gravel-střecha a 70 % extenzivní zelená střecha); iv) vybudovat umělý vodní útvar o rozloze 80 m2.
• Úroveň tepelného stresu byla odhadnuta pomocí ukazatele v rozmezí od 0 (žádný tepelný stres) do 10 (maximální tepelný stres). Podle analýzy byla u třetí alternativy nižší. Pro tuto alternativu byly ve srovnání s ostatními dvěma vypočteny následující hodnoty ukazatele (hodnoty ukazatelů alternativ 1 a 2 jsou uvedeny v závorkách): i) období 1981–2010 = 4,1, což odpovídá médiu (4,8 pro alternativu 1, 4,5 pro alternativu 2); ii) období 2021–2050 = 5,2, mírně zvýšená (6,0 pro alternativu 1, 5,7 pro alternativu 2); iii) období 2021–2000 = 6,7, mírně zvýšená (7,5 pro alternativu 1, 7,2 pro alternativu 2).
• Světlé chodníky a velké koruny stromů mají příznivý dopad na mikroklimatické podmínky specifické pro danou lokalitu (na náměstí Inselplatz). (Pravděpodobně) vyšší náklady se rovněž vyplácejí, pokud jde o hodnotu vybavení a architektonickou kvalitu.
• Při srovnání čistých současných nákladů u stromu s malou a velkou korunou za delší období (tj. 82 let) byly náklady u stromu s malou korunou o něco vyšší než u stromu s velkou korunou. Posledně uvedené má navíc příznivější dopad na mikroklima specifické pro danou lokalitu.
• Vliv umělého vodního toku je více nejednoznačný, neboť je poměrně nákladný a má – vzhledem ke svému rozměru – pouze omezený dopad na mikroklima. Jeho celková hodnota do značné míry závisí na tom, jak je posuzován s ohledem na jeho vliv na kritéria, jako je společenská hodnota a architektonická kvalita.

Práce na Inselplatz byly zahájeny v roce 2018 a dosud se zaměřovaly především na přípravu staveniště. Intervence by měly být dokončeny do roku 2024/2025 (projektová skupina „Campus Inselplatz“).

Územní plánování měst v Německu je postup zahrnující předběžné dvě fáze zapojení veřejných orgánů a agentur, jakož i všech dalších zúčastněných stran, pokud jde o možnosti a návrhy. Jakmile jsou shromážděny všechny připomínky (např. k environmentálním, hospodářským nebo infrastrukturním aspektům), které jsou považovány za důležité, musí být řádně zváženy a vyváženy s ohledem jak na zájmy oznamovatele, tak na veškeré veřejné nebo soukromé zájmy, které by mohly být projektem dotčeny. Příslušný místní orgán přijme rozhodnutí o veřejném vystavování. Veřejnost má do jednoho měsíce možnost předložit doporučení a vznést k plánu námitky, které je pak třeba vzít v úvahu.

Souběžně s tímto formálním procesem účasti, který je vyžadován německými právními předpisy (formální plánování), by mohly být použity doplňkové neformální procesy účasti a spolupráce s cílem zlepšit výsledky plánování a jejich přijetí. Hlavní zásady mohou být vypracovány a uznány odpovědnými politickými orgány, nejčastěji městskou radou, a uvedeny do praxe s cílem aktivně zapojit občany, občanské organizace, sdružení a podniky (neformální plánování).

V případě přestavby Jeny se očekávalo, že se pro analýzu zohledňující více kritérií zváží soubory preferencí (váha) různých zúčastněných stran (např. plánovačů, politiků, občanů). Ukázalo se však, že to neodpovídá stávajícím postupům plánování popsaným výše, které zahrnují formální a neformální účast zúčastněných stran. Výsledky těchto činností v oblasti zapojení se odrážejí v procesu přípravy a přepracování; tyto informace jsou plánovačem nějakým způsobem „stráveny“ a do určité míry formálně i neformálně začleněny do plánování. Plánovač proto musí být schopen při přijímání rozhodnutí vytvořit nějakým způsobem „vyvážený“ koeficient; v opačném případě odpor proti konečnému návrhu znemožní jeho přijetí zastupitelstvem města. Pro multikriteriální analýzu Inselplatz vybrali váhy jednotlivě dva plánovači, kteří se podíleli na procesu plánování. Obě váhové sady byly použity pro hodnocení, aby se nějakým způsobem kontrolovala nějaká předpojatost vnímání.

Začleňování adaptace do městského plánování v Jeně bylo podpořeno různými faktory:

• Extrémní povětrnostní jevy a jejich vztah ke změně klimatu zvýšily povědomí veřejnosti;
• Administrativa a političtí činitelé jednali v souladu se zásadou předběžné opatrnosti a přidělili personál a malý stálý rozpočet na podporu přizpůsobení se změně klimatu na ministerstvu pro rozvoj měst a městské plánování města Jena.
• Finanční podpora na národní úrovni umožnila rozvoj JenKAS, který je základem pro adaptační činnosti ve městě.
• V pracovní skupině JenKAS byly zapojeny různé městské odbory, zástupci spolkové země Durynsko, vědci a konzultanti a usnadnili vytváření sítí v rámci městských hranic i mimo ně s cílem podpořit adaptační opatření.
• Výzkumné projekty související s adaptací jsou pravidelně pověřeny městskou správou, aby průběžně aktualizovaly a rozšiřovaly stávající znalostní základnu. Vnější vnímání těchto činností je různorodé a pomáhá zachovat dynamiku přizpůsobování, např. národní ocenění „Climate-active municipality 2016“, „Environmental Award 2015“ spolkové země Durynsko.

Z tohoto institucionálního uspořádání mělo velký prospěch hodnocení prováděné pro Inselplatz.

Existují také některé faktory, které brání začlenění adaptace do městského plánování v Jeně: i) popírání změny klimatu příslušnými zúčastněnými stranami, včetně politických činitelů, ii) napjaté veřejné rozpočty, iii) nedostatek zkušených pracovníků a iv) nedostatečné znalosti o možnostech vnějšího financování adaptačních opatření. Tato omezení však mohou být snadno přeměněna na výzvy a mohou z Jeny učinit přední město, pokud jde o přizpůsobení se změně klimatu.

Ke srovnání tří alternativ pro přestavbu Inselplatz byla použita čtyři kritéria:

• Náklady, včetně: i) investiční náklady a náklady na údržbu chodníků, umělých vodních prvků a zelených konstrukcí (tj. trávníků a stromů), ii) čisté současné hodnoty zelených střech (peněžní, diskontní sazba: 1,5 %);
• Úroveň tepelného stresu (kvantitativní);
• Architektonická kvalita (kvalitativní);
• Hodnota vybavení pro zaměstnance univerzity, studenty a hosty (kvalitativní).

Pro analýzu byla použita pravděpodobnostní multikriteriální metoda (tj. stochastická metoda PROMETHEE II), která je zvláště schopná řešit nejistá, neúplná, heterogenně škálovaná a nekonzistentní data. V analýze byly zohledněny účinky nejistých údajů a rozdílných preferencí zúčastněných stran u těchto čtyř kritérií, které byly zdokumentovány ve výsledcích posouzení.

U adaptačního opatření „zelenění střechy“ byla provedena samostatná analýza nákladů a přínosů. Pro účely této analýzy byly zváženy náklady (tj. investice, reinvestice, náklady na obnovu, údržbu) a přínosy pro vlastníky budov (tj. soukromé úspory poplatků za dešťovou vodu, snížené náklady na instalaci zařízení pro hospodaření s dešťovou vodou, úspory nákladů na energii). Příslušné získané čisté současné hodnoty byly rovněž vzaty v úvahu pro pravděpodobnostní multikriteriální analýzu. Některé veřejné přínosy, tj. hodnota vytváření stanovišť a pohlcování uhlíku, byly rovněž odhadnuty, ale vykázány samostatně.

Celkové předpokládané náklady na tento rozsáhlý projekt rozvoje měst činí 188 milionů EUR a sestávají ze čtyř dílčích projektů. Celkové financování dosud nebylo zcela vyjasněno. Některé intervence však budou spolufinancovány částkou přibližně 84 milionů EUR z Evropského fondu pro regionální rozvoj (EFRR). Přibližně 10 milionů eur pochází z federálních fondů Paktu o vysokoškolském vzdělávání 2020, 37,7 milionu ze státních fondů a 4,1 milionu z města Jena.

V Jeně byly v roce 2005 zahájeny diskuse o vypracování místní strategie pro přizpůsobení se změně klimatu. Po usnesení městské rady v roce 2009 zadalo oddělení rozvoje města pilotní studii financovanou z veřejných prostředků s cílem analyzovat místní dopady změny klimatu, určit možná adaptační opatření a lépe porozumět vnímání rizik zúčastněnými stranami. V roce 2010 byl dalším logickým krokem rozvoj místní strategie pro přizpůsobení se změně klimatu (JenKAS). Byl podpořen výzkumným programem německého spolkového ministerstva dopravy, výstavby a rozvoje měst a místně spolufinancován. V květnu 2013 městská rada uznala JenKAS jako neformální plánovací princip městského rozvoje v Jeně. To bylo důležitým předpokladem pro zavedení JenKAS a neustálého zvažování přizpůsobení se změně klimatu v městském plánování v Jeně. Změny právního rámce v různých oblastech politiky byly postupně předávány zaměstnancům různých obecních subjektů prostřednictvím jejich pravidelných pokročilých školení. Revize vnějšího regulačního rámce, jako je například federální stavební zákon z roku 2011, posilují úsilí o začleňování problematiky přizpůsobení se změně klimatu.

Fáze analýzy a plánování přestavby Inselplatz probíhala v období 2012–2017. Realizační fáze byla zahájena v roce 2018 a dosud (2019) spočívala především v čištění a přípravě staveniště. Výkopové zásahy jsou plánovány na rok 2020, zatímco výstavba je plánována na konec roku 2020. Budovy financované EU mají být uvedeny do provozu do roku 2023, zatímco ostatní složky budou dokončeny do roku 2024/2025.

U některých součástí, které mají být vyvinuty, se očekávaná životnost pohybuje v rozmezí: 40 let u zelených střech, 40-50 let u malých městských stromů, 80-100 let u velkých městských stromů, 80 let u chodníků a 80 let u umělých vodních prvků.

Oliver Gebhardt
Helmholtz Centre for Environmental Research – UFZ
Department of Economics
E-mail: oliver.gebhardt@ufz.de

Manuel Meyer
City of Jena
Department of Urban Development and Planning
E-Mail: manuel.meyer@jena.de 

Projekt sedmého rámcového programu EU „Strategie pro přizpůsobení se změně klimatu zdola nahoru na cestě k udržitelné Evropě – BASE“ a projekt „Campus Inselplatz“