Integrering af tilpasning til klimaændringer i byplanlægningen: Gråmarksfornyelse i Jena (Tyskland)

Jena er den næststørste by i Thüringen med omkring 108.000 indbyggere og ligger i det kuperede landskab i Saale-floddalen. Siden slutningen af det 19.^århundrede på grund af aktiviteterne i iværksætteren Carl Zeiss byen er blevet et center for optisk produktion, som er kendt over hele verden. Den stærke lokale økonomi og den store videnskabs- og teknologisektor udgør grundlaget for befolkningens høje levestandard. Økonomisk vækst og den konstante tilstrømning af studerende og unge familier skaber en stadig stigende efterspørgsel efter jord til bolig- og industriområder samt universitetsfaciliteter, som byplanlægningsmyndighederne skal imødekomme.

Byens centrum er omgivet af stejle kalkstenskråninger, der fungerer som et termisk lagringssystem, der bidrager til at gøre Jena til et af de varmeste steder i det centrale Tyskland med en vedvarende bymæssig varmeøeffekt. Klimaprognoser for perioden fra 2051 til 2100 viser en stigning i den gennemsnitlige maksimale temperatur om sommeren på 3 C (CMIP5, RCP 4.5) til 6 C (CMIP5, RCP 8.5) ved århundredets udgang samt en stigning i det gennemsnitlige antal varme dage (T_max ≥ 30 °C) fra 11 til 35 (CMIP5, RCP 4.5) og til 49 (CMIP5, RCP 8.5) (Meyer et al., 2015). Især vil der være hyppigere og mere intense varmeøeffekter.

Forseglede indre byområder som Inselplatz er meget udsat for varmestress under forskellige klimaforhold. Sammenhængen mellem byplanlægning, bygningsdesign og mikroklimaforhold bør overvejes i byfornyelses-, sanerings- og revitaliseringsprojekter som det, der forekommer på Inselplatz. Overfladegeometrien og de termiske egenskaber i det urbane byggede miljø kan i høj grad påvirke størrelsen af den urbane varmeø. Træer, grønne tage, vandelementer og kølige fortove kan bidrage til at reducere den urbane varmeøeffekt ved at skygge bygningsoverflader, afbøje og reflektere stråling fra solen og frigive fugt i atmosfæren.

Jenas (JenKAS) klimatilpasningsstrategi gjorde det muligt for byforvaltningen og andre berørte aktører at vurdere de lokale virkninger af klimaændringerne og inddrage dem i byplanlægningen. Et af de mest relevante mål er at reducere intensiteten af varmeøeffekten i byerne og øge tilpasningen til ekstreme varmehændelser. For at opfylde dette anvendelsesområde bør der gennemføres en række strukturelle foranstaltninger og naturbaserede løsninger, som det er tilfældet med saneringen af Inselplatz.

Efter at den forberedende arealanvendelsesplan for Inselplatz blev godkendt i maj 2014, blev der anvendt en sandsynlighedsbaseret multikriterieanalyse til at sammenligne tre udkast, der udforskede forskellige måder at forme det offentlige område på og rangordne dem efter egnetheden af deres design til at fremme tilpasning til klimaændringer. Denne analyse omfatter en komparativ økonomisk vurdering af potentielle tilpasningsmuligheder for at identificere den mest hensigtsmæssige pakke af tilpasningsforanstaltninger til gennemførelse. Resultaterne af denne vurdering dannede grundlag for den detaljerede udformning af den nye Inselplatz og den administrative og politiske beslutningsproces.

JenKAS' rygrad er en håndbog om klimavenlig byplanlægning, som indeholder oplysninger om nuværende og fremtidige lokale klimaforhold, juridiske aspekter, økonomiske vurderinger af tilpasningsmuligheder og eksempler på bedste praksis. Håndbogen suppleres af et beslutningsstøttesystemværktøj kaldet JELKA, der er specifikt rettet mod interessenter og beslutningstagere i byerne. Værktøjet blev udviklet for at gøre oplysninger om klimarisici mere tilgængelige og give skræddersyede anbefalinger, dvs. foreslå passende tilpasningsforanstaltninger for et specifikt politikområde eller en bestemt geografisk enhed.

Ombygningen af Inselplatz er en af de første specifikke interventioner, hvor JenKAS-tilgangen, der sigter mod at integrere tilpasning til klimaændringer i byplanlægningen, blev anvendt. Denne intervention har til formål at omdanne det eksisterende gråfeltområde til et nyt campus på Friedrich Schiller Universitet, der også omfatter tilpasningsforanstaltninger til håndtering af varmestressrelaterede risici. I første omgang blev JELKA brugt til at forhåndsudvælge tilpasningsmuligheder, der skulle overvejes for tre alternative udkast til sanering af området. Så PRIMATE, en software til Probabilistic Multi-Attribute Evaluation udviklet på Helmholtz Center for Environmental Research - UFZ blev anvendt til systematisk at sammenligne disse tre udkast ved hjælp af multi-kriterier analyse. Alternativerne varierer i: a) antal træer og kronekarakteristika (små eller store kronede træer), b) farveskemaer for fortove (almindeligt eller lyse brosten med en albedo på henholdsvis 0,3 og 0,5), c) anvendelse og størrelse af vandområder (ingen, vandområde på 40 m² eller vandområde på 80 m²) og d) størrelse af grønne tage (31 %, 50 % eller 70 % af den samlede tagflade).

For at kunne sammenligne de tre alternativer blev følgende fire kriterier taget i betragtning: i) varmestressniveau (kvantitativ evaluering), ii) omkostninger (monetær evaluering), iii) arkitektonisk kvalitet (kvalitativ evaluering) og iv) herlighedsværdi (kvalitativ evaluering). For at visualisere, hvordan de tre alternativer vil udvikle sig over tid, blev disse parametre modelleret for tre forskellige perioder: i) året 2021, den forventede åbning af campus ii) 2021-2050 visuelt udseende på mellemlang sigt og iii) 2071-2100 visuelt udseende på lang sigt. De vigtigste resultater af multikriterievurderingen af Inselplatz-interventionen var:

• Alternativ 3 indtager førstepladsen på mellemlang sigt (2021-2050) og på lang sigt (2021-2100). Denne mulighed består i: i) bevarelse af de eksisterende 14 træer og plantning af 31 nye (27 store træer og 4 små træer) ii) anvende lyse fortove i hele området iii) udvikle grønne tage på nye taglejligheder (30 % tjæregrustag og 70 % ekstensivt grønt tag) iv) anlægge et kunstigt vandområde på 80 m2.
• Varmestressniveauet blev estimeret ved hjælp af en indikator fra 0 (ingen varmestress) og 10 (maksimal varmestress). Ifølge analysen var den lavere for det tredje alternativ. Følgende indikatorværdier blev beregnet for dette alternativ i sammenligning med de to andre (indikatorværdierne for alternativ 1 og 2 er angivet i parentes): i) perioden 1981-2010 = 4,1 svarende til medium (4,8 for alternativ 1, 4,5 for alternativ 2) ii) perioden 2021-2050 = 5,2, lidt forhøjet (6,0 for alternativ 1, 5,7 for alternativ 2) iii) perioden 2021-2100 = 6,7, moderat forhøjet (7,5 for alternativ 1, 7.2 for alternativ 2).
• Lyse fortove og storkronede træer har en gavnlig indvirkning på lokalitetsspecifikke mikroklimatiske forhold (de på Inselplatz). De (formentlig) højere omkostninger betaler sig også med hensyn til kriterierne herlighedsværdi og arkitektonisk kvalitet.
• Sammenlignes de nuværende nettoomkostninger for et lille og et stort træ over en længere periode (dvs. 82 år), var omkostningerne lidt højere for småkronede træer sammenlignet med omkostningerne for storekronede træer. Sidstnævnte har desuden en mere gavnlig indvirkning på det lokalitetsspecifikke mikroklima.
• Indflydelsen fra et kunstigt vandløb er mere tvetydig, da det er ret dyrt og – på grund af dets størrelse – kun har en begrænset indvirkning på mikroklimaet. Dens samlede værdi afhænger i høj grad af, hvordan den vurderes med hensyn til dens indflydelse på kriterier som herlighedsværdi og arkitektonisk kvalitet.

Arbejdet på Inselplatz startede i 2018 og har hidtil primært fokuseret på forberedelse af byggepladsen. Interventionerne forventes afsluttet senest i 2024/2025 (projektgruppen "Campus Inselplatz").

Fysisk planlægning i byområder i Tyskland er en procedure, der omfatter de to indledende faser med inddragelse af offentlige myndigheder og agenturer samt andre interessenter i forbindelse med løsningsmodeller og forslag. Når alle bemærkninger (f.eks. om miljømæssige, økonomiske eller infrastrukturelle aspekter), der anses for vigtige, er indsamlet, skal de vejes og afvejes behørigt under hensyntagen til både bygherrens interesser og eventuelle offentlige eller private interesser, der kan blive berørt af projektet. Det kompetente lokale organ træffer afgørelse om offentlig fremvisning. Offentligheden har mulighed for inden for en måned at fremsætte henstillinger og gøre indsigelser mod planen, som derefter skal tages i betragtning.

Parallelt med denne formelle deltagelsesproces, som kræves i henhold til tysk lovgivning (formel planlægning), kan der anvendes supplerende uformelle deltagelsesprocesser og samarbejde for at forbedre planlægningsresultaterne og accepten heraf. Vejledende principper kan udvikles og anerkendes af de ansvarlige politiske organer, oftest byrådet, og gennemføres i praksis med henblik på aktiv inddragelse af borgere, civilsamfundsorganisationer, foreninger og virksomheder (uformel planlægning).

I forbindelse med Jena-ombygningen forventedes det at overveje præferencesæt (vægtning) for forskellige interessenter (f.eks. planlæggere, politikere, borgere) til multikriterieanalysen. Det viste sig imidlertid, at dette ikke passer til de eksisterende planlægningsrutiner, der er beskrevet ovenfor, og som omfatter formel og uformel deltagelse af interessenter. Resultaterne af disse inddragelsesaktiviteter afspejles i udarbejdelses- og omformuleringsprocessen. Disse oplysninger er på en eller anden måde "fordøjet" af planlæggeren og til en vis grad formelt og uformelt indlejret i planlægningen. Planlæggeren skal derfor være i stand til at udarbejde et på en eller anden måde "afbalanceret" vægtningssæt, når der træffes afgørelse. Ellers vil modstand mod det endelige udkast forhindre det i at blive accepteret af byrådet. Til Inselplatz-multikriterieanalysen fremkaldte to planlæggere, der var involveret i planlægningsprocessen, vægtene individuelt. Begge vægtningssæt blev brugt til vurderingen for på en eller anden måde at kontrollere for en slags opfattelsesbias.

Integration af tilpasning i byplanlægningen i Jena er blevet fremmet af forskellige faktorer:

• Ekstreme vejrfænomener, og hvordan de hænger sammen med klimaændringerne, har øget offentlighedens bevidsthed.
• Administration og politiske beslutningstagere handlede i overensstemmelse med forsigtighedsprincippet og tildelte personale og et lille permanent budget til støtte for tilpasning til klimaændringer på Institut for Byudvikling & Byplanlægning i byen Jena.
• Finansiel støtte på nationalt plan muliggjorde udviklingen af JenKAS, som er grundlaget for tilpasningsaktiviteter i byen.
• I JenKAS-arbejdsgruppen var forskellige byafdelinger, repræsentanter for delstaten Thüringen, videnskabsfolk og konsulenter involveret og faciliterede netværkssamarbejde inden for og uden for bygrænserne for at støtte tilpasningstiltag.
• Byforvaltningen giver løbende mandat til tilpasningsrelaterede forskningsprojekter med henblik på løbende at opdatere og udvide den eksisterende videnbase. Den eksterne opfattelse af disse aktiviteter er mangfoldig og bidrager til at opretholde tilpasningsmomentummet, f.eks. delstaten Thüringens nationale pris "Climate-active municipality 2016", "Environmental Award 2015".

Den vurdering, der blev foretaget for Inselplatz, havde stor gavn af denne institutionelle struktur.

Der er også nogle faktorer, der hindrer integreringen af tilpasning i byplanlægningen i Jena: i) afvisning af relevante interessenter, herunder politiske beslutningstagere, ii) stramme offentlige budgetter, iii) mangel på erfarent personale og iv) manglende viden om eksterne finansieringsmuligheder for tilpasningsforanstaltninger. Disse begrænsninger kan dog let vendes til udfordringer og kan etablere Jena som frontløberby med hensyn til tilpasning til klimaændringer.

Der blev anvendt fire kriterier til at sammenligne de tre alternativer til ombygningen af Inselplatz:

• Omkostninger, herunder: i) investerings- og vedligeholdelsesomkostninger til fortove, kunstige vandelementer og grønne strukturer (dvs. græsplæner og træer), ii) grønne tages nettonutidsværdi (monetær værdi, diskonteringssats: 1,5 %)
• varmestressniveau (kvantitativt)
• Arkitektonisk kvalitet (kvalitativ)
• Amenity værdi for universitetets personale, studerende og gæster (kvalitativ).

Til analysen blev anvendt en sandsynlighedsbaseret multikriteriemetode (dvs. stokastisk PROMETHEE II), som især er i stand til at håndtere usikre, ufuldstændige, heterogent skalerede og inkonsekvente data. Virkningerne af usikre data og divergerende interessentpræferencer for de fire kriterier blev taget i betragtning i analysen og dokumenteret i vurderingsresultaterne.

For tilpasningsforanstaltningen "grønt tag" blev der foretaget en særskilt cost-benefit-analyse. I forbindelse med denne analyse blev der taget hensyn til omkostninger (dvs. investerings-, geninvesterings-, rehabiliterings- og vedligeholdelsesomkostninger) og fordele for ejerne af bygningerne (dvs. private besparelser i regnvandsafgifter, reducerede installationsomkostninger for anlæg til forvaltning af regnvand og energibesparelser). De respektive opnåede nettonutidsværdier blev også taget i betragtning ved den sandsynlighedsbaserede multikriterieanalyse. Nogle offentlige fordele, dvs. værdiskabelse af levesteder og kulstofbinding, blev også anslået, men rapporteret særskilt.

De samlede omkostninger til dette store byudviklingsprojekt beløber sig til 188 mio. EUR og består af fire delprojekter. Den samlede finansiering er endnu ikke blevet afklaret fuldt ud. Nogle af interventionerne vil dog blive medfinansieret med ca. 84 mio. EUR fra Den Europæiske Fond for Regionaludvikling (EFRU). Ca. 10 millioner euro kommer fra føderale midler fra pagten for videregående uddannelse 2020, 37,7 millioner fra statslige midler og 4,1 millioner fra byen Jena.

Drøftelserne om udvikling af en lokal klimatilpasningsstrategi i Jena startede tilbage i 2005. Efter byrådets beslutning i 2009 bestilte byudviklingsafdelingen en offentligt finansieret pilotundersøgelse for at analysere lokale klimaændringers virkninger, identificere potentielle tilpasningsforanstaltninger og bedre forstå interessenternes risikoopfattelser. I 2010 var udviklingen af den lokale klimatilpasningsstrategi (JenKAS) det næste logiske skridt. Det blev støttet af det tyske forbundsministerium for trafik, byggeri og byudviklings forskningsprogram og lokalt medfinansieret. I maj 2013 anerkendte byrådet JenKAS som et uformelt planlægningsprincip for byudviklingen i Jena. Dette var en vigtig forudsætning for gennemførelsen af JenKAS og den fortsatte overvejelse af klimatilpasning i byplanlægningen i Jena. Ændringer af de retlige rammer på forskellige politikområder blev gradvist videregivet til personalet i forskellige kommunale enheder gennem deres respektive regelmæssige videreuddannelseskurser. Revisioner af de eksterne lovgivningsmæssige rammer som f.eks. den føderale byggelov i 2011 styrker indsatsen for at integrere klimatilpasning.

Analyse- og planlægningsfasen af ombygningen af Inselplatz fandt sted i perioden 2012-2017. Gennemførelsesfasen startede i 2018 og har indtil nu (2019) hovedsagelig bestået i rengøring og forberedelse af byggepladsen. Der er planlagt udgravningstiltag i 2020, mens byggeriet efter planen skal påbegyndes i slutningen af 2020. EU-finansierede bygninger skal efter planen tages i brug senest i 2023, mens de øvrige komponenter vil være færdige senest i 2024/2025.

For nogle af de komponenter, der skal udvikles, ligger den forventede levetid inden for: 40 år for grønne tage, 40-50 år for småkronede bytræer, 80-100 år for storekronede bytræer, 80 år for fortove og 80 år for kunstige vandelementer.

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 

EU's FP-7-projekt "Bottom-Up Climate Adaptation Strategies towards a Sustainable Europe – BASE" og projektgruppen "Campus Inselplatz"