Integrering af tilpasning til klimaændringer i byplanlægningen: ombygning af gråmarker 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 fremstilling, 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 stadigt stigende efterspørgsel efter jord til bolig- og industriområder samt universitetsfaciliteter, som byplanlægningsmyndighederne skal imødekomme.

Byens centrum er omgivet af stejle kalkstenskrænter, 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 urban varmeøeffekt. Klimafremskrivningerne 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 udgangen af århundredet 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 varmeø-effekter.

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 i Inselplatz. Overfladegeometrien og de termiske egenskaber af det urbane bebyggede 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) strategi for tilpasning til klimaændringer 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 mål 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 deres udformnings egnethed 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 klimafølsom 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 specifikt er 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 et af de første specifikke tiltag, hvor JenKAS-tilgangen, der sigter mod at integrere tilpasning til klimaændringer i byplanlægningen, blev anvendt. Denne intervention har til formål at omdanne det eksisterende gråzoneområde til en ny campus på Friedrich Schiller University, herunder også tilpasningsforanstaltninger til at håndtere varmestressrelaterede risici. I første omgang blev JELKA brugt til at forhåndsvælge tilpasningsmuligheder, der skulle overvejes til tre alternative udkast til sanering af området. Derefter 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-kriterie analyse. Alternativerne varierer i: a) antal træer og kronekarakteristika (små eller store kronede træer), b) farveskemaer for fortove (almindelig eller lys brosten med henholdsvis en albedo på 0,3 og 0,5), c) anvendelse og størrelse af vandområder (ingen, vandområde på 40 m ² eller vandområde på 80 m ²⁾ og d) grønne tages størrelse (31 %, 50 % eller 70 % af den samlede tagoverflade).

For at sammenligne de tre alternativer blev følgende fire kriterier overvejet: 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) i 2021, den forventede åbning af campus ii) visuelt udseende i 2021-2050 på mellemlang sigt og iii) visuelt udseende i 2071-2100 på lang sigt. De vigtigste resultater af vurderingen af flere kriterier for Inselplatz-interventionen var:

• Alternativ 3 indtager førstepladsen på mellemlang sigt (2021-2050) og i det langsigtede perspektiv (2021-2100). Denne mulighed består i: i) bevarelse af de eksisterende 14 træer og plantning af 31 nye (27 store og 4 små træer) ii) anvende lyse fortove for hele området iii) udvikle tagforgrønnelse af nye flade tage (30 % tjære-grustag og 70 % ekstensivt grønt tag) iv) anlægge et kunstigt vandområde ^{på 80 m2.}
• Varmestressniveauet blev anslået ved hjælp af en indikator, der spænder fra 0 (ingen varmestress) og 10 (maksimal varmestress). Ifølge analysen var den lavere for det tredje alternativ. Følgende værdier for indikatoren 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 storekronede træer har en gavnlig indvirkning på lokalitetsspecifikke mikroklimatiske forhold (på Inselplatz). De (formentlig) højere omkostninger betaler sig også med hensyn til kriterierne herlighedsværdi og arkitektonisk kvalitet.
• Ved en sammenligning af de nuværende nettoomkostninger ved et småkronet og et stortkronet træ over en længere periode (dvs. 82 år) var omkostningerne lidt højere for småkronede træer sammenlignet med omkostningerne ved storekronede træer. Desuden har sidstnævnte en mere gavnlig indvirkning på det stedspecifikke 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 indtil nu primært fokuseret på forberedelsen af byggepladsen. Interventionerne forventes afsluttet senest i 2024/2025 (projektgruppen "Campus Inselplatz").

Byplanlægning i Tyskland er en procedure, der omfatter de indledende to faser, hvor offentlige myndigheder og agenturer samt andre interessenter inddrages i forbindelse med valgmuligheder og forslag. Når alle bemærkninger (f.eks. om miljømæssige, økonomiske eller infrastrukturelle aspekter), der anses for vigtige, er indsamlet, skal de afvejes 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 inden for en måned mulighed for at fremsætte henstillinger og indsigelser vedrørende 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 omsættes i praksis med henblik på aktiv inddragelse af borgere, civile organisationer, foreninger og virksomheder (uformel planlægning).

I forbindelse med ombygningen af Jena forventedes det, at man ville overveje præferencesæt (vægtning) for forskellige interessenter (f.eks. planlæggere, politikere og borgere) i forbindelse med analysen af flere kriterier. 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 "fordøjes" på en eller anden måde af planlæggeren og indlejres til en vis grad formelt og uformelt i planlægningen. Planlæggeren skal derfor være i stand til på en eller anden måde at udarbejde et "afbalanceret" vægtningssæt, når han træffer afgørelsen. 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 form for opfattelsesbias.

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

• Ekstreme vejrforhold, og hvordan de hænger sammen med klimaændringer, har øget offentlighedens bevidsthed.
• Administrationen og de politiske beslutningstagere handlede i overensstemmelse med forsigtighedsprincippet og tildelte personale og et lille permanent budget til støtte for tilpasning til klimaændringer i afdelingen 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 deltog forskellige byafdelinger, repræsentanter for delstaten Thüringen, videnskabsfolk og konsulenter og fremmede netværkssamarbejde inden for og uden for bygrænserne for at støtte tilpasningsindsatsen.
• Tilpasningsrelaterede forskningsprojekter får regelmæssigt mandat af byforvaltningen til løbende at opdatere og udvide den eksisterende videnbase. Den eksterne opfattelse af disse aktiviteter er mangfoldig og bidrager til at opretholde tilpasningstempoet, f.eks. delstaten Thüringens nationale pris "Climate-active Municipality 2016" og "Environmental Award 2015".

Den vurdering, der foretages for Inselplatz, har i høj grad nydt godt af denne institutionelle struktur.

Der er også nogle faktorer, der hindrer integrationen af tilpasning i byplanlægningen i Jena: i) relevante interessenters, herunder politiske beslutningstageres, benægtelse af klimaændringer, 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 saneringen af Inselplatz:

• Omkostninger, herunder: i) investerings- og vedligeholdelsesomkostninger til fortove, kunstige vandelementer og grønne strukturer (dvs. græsplæne og træer), ii) nettonutidsværdier for grønne tage (penge, diskonteringssats: 1,5 %)
• Varmestressniveau (kvantitativt)
• Arkitektonisk kvalitet (kvalitativ)
• Amenity værdi for universitetsansatte, studerende og gæster (kvalitativ).

En probabilistisk multikriteriel metode (dvs. stokastisk PROMETHEE II), som især er i stand til at håndtere usikre, ufuldstændige, heterogent skalerede og inkonsekvente data, blev anvendt til analysen. Virkningerne af usikre data og forskellige interessentpræferencer for de fire kriterier blev taget i betragtning i analysen og dokumenteret i vurderingsresultaterne.

For tilpasningsforanstaltningen "forgrønnelse af tag" blev der foretaget en særskilt cost-benefit-analyse. I denne analyse blev omkostninger (dvs. investerings-, geninvesterings-, rehabiliterings- og vedligeholdelsesomkostninger) og fordele for ejerne af bygningerne (dvs. besparelser i private regnvandsafgifter, reducerede installationsomkostninger til regnvandsforvaltningsfaciliteter og energibesparelser) taget i betragtning. De respektive nettonutidsværdier, der blev opnået, blev også taget i betragtning ved den sandsynlighedsbaserede multikriterieanalyse. Visse 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 helt klarlagt. Nogle af interventionerne vil dog blive medfinansieret med ca. 84 mio. EUR fra Den Europæiske Fond for Regionaludvikling (EFRU). Ca. 10 mio. EUR kommer fra føderale midler under pagten for videregående uddannelse 2020, 37,7 mio. EUR fra statslige midler og 4,1 mio. EUR fra byen Jena.

Drøftelserne om udvikling af en lokal klimatilpasningsstrategi i Jena startede tilbage i 2005. Efter en resolution fra byrådet 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. Den blev støttet af det tyske forbundsministerium for trafik, byggeri og byudviklings forskningsprogram og medfinansieret lokalt. 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 løbende 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 videreuddannelser. Revisioner af de eksterne lovgivningsmæssige rammer, som f.eks. den føderale bygningslov fra 2011, styrker indsatsen for at integrere klimatilpasning.

Analyse- og planlægningsfasen for saneringen 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. Udgravningsindsatser er planlagt til 2020, mens byggeriet er planlagt til at starte 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, er den forventede levetid på: 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"