Uwzględnianie kwestii przystosowania się do zmiany klimatu w planowaniu miejskim: rewitalizacja terenów polowych w Jena (Niemcy)
Jena jest miastem liczącym około 108 000 mieszkańców i – ze względu na swoje szczególne położenie geograficzne – jest narażona na różne zagrożenia związane ze zmianami klimatu, podczas gdy fale upałów są najbardziej istotne. Prognozy klimatyczne dla Jeny spodziewają się znacznego wzrostu tego ryzyka w przyszłości. W ramach strategii „Jenkas – Jena Climate Adaptation Strategy” w latach 2009-2012 opracowano koncepcję przystosowania miasta do skutków zmiany klimatu w ramach projektu finansowanego przez Federalne Ministerstwo Transportu, Budownictwa i Rozwoju Miejskiego oraz Federalny Instytut Badań nad Budownictwem, Sprawami Miejskimi i Rozwoju Przestrzennego. Ogólnym celem projektu było stworzenie podstaw do uwzględniania adaptacji do zmian klimatu w planowaniu urbanistycznym.
Przebudowa Inselplatz – 3-hektarowego wewnętrznego placu miejskiego wykorzystywanego głównie jako parking – w nowym kampusie Uniwersytetu Friedricha Schillera była jedną z pierwszych praktycznych interwencji, do których zastosowano podejście Jenkasa. W ramach procesu planowania przeprowadzono oceny ekonomiczne w celu określenia najbardziej odpowiedniego pakietu środków adaptacyjnych w celu zmniejszenia lokalnego ryzyka cieplnego i poprawy lokalnego klimatu tego konkretnego obszaru w perspektywie średnio- i długoterminowej.
Opis studium przypadku
Wyzwania
Jena jest drugim co do wielkości miastem Turyngii z około 108 000 mieszkańców i znajduje się w pagórkowatym krajobrazie doliny rzeki Saale. Od końca XIXwieku dzięki działalności przedsiębiorcy Carl Zeiss miasto stało się centrum produkcji optycznej, które jest znane na całym świecie. Silna gospodarka lokalna oraz duży sektor nauki i technologii stanowią podstawę wysokiego standardu życia ludności. Wzrost gospodarczy oraz stały napływ studentów i młodych rodzin stwarzają coraz większe zapotrzebowanie na grunty mieszkalne i przemysłowe, a także obiekty uniwersyteckie, które władze urbanistyczne muszą pomieścić.
Centrum miasta otoczone jest stromymi zboczami wapienia, które funkcjonują jako system magazynowania ciepła, przyczyniając się do uczynienia Jeny jednym z najcieplejszych miejsc w środkowych Niemczech, z trwałym efektem miejskiej wyspy ciepła. Prognozy klimatyczne na okres od 2051 do 2100 wskazują na wzrost średniej maksymalnej temperatury latem o 3 C (CMIP5, RCP 4.5) do 6 C (CMIP5, RCP 8.5) pod koniec stulecia, a także wzrost średniej liczby gorących dni (Tmax ≥ 30 °C) z 11 do 35 (CMIP5, RCP 4.5) i do 49 (CMIP5, RCP 8.5) (Meyer i in., 2015). W szczególności wystąpią częstsze i bardziej intensywne efekty wysp upałów.
Zamknięte obszary śródmieścia, takie jak Inselplatz, są bardzo narażone na stres cieplny w różnych warunkach klimatycznych. Korelacja między planowaniem urbanistycznym, projektowaniem budynków i warunkami mikroklimatycznymi powinna być brana pod uwagę w projektach odnowy, przebudowy i rewitalizacji miast, takich jak projekty mające miejsce na Inselplatz. Geometria powierzchni i właściwości termiczne miejskiego środowiska zbudowanego mogą znacznie wpłynąć na wielkość miejskiej wyspy ciepła. Drzewa, zielone dachy, elementy wody i chłodne chodniki mogą pomóc zmniejszyć efekt miejskiej wyspy ciepła poprzez zacienienie powierzchni budynków, odbijanie i odbijanie promieniowania słonecznego oraz uwalnianie wilgoci do atmosfery.
Cele
Strategia przystosowania się do zmiany klimatu Jena (Jenkas) umożliwiła administracji miejskiej i innym zainteresowanym podmiotom ocenę lokalnych skutków zmiany klimatu i uwzględnienie ich w planowaniu urbanistycznym. Jednym z najważniejszych celów jest zmniejszenie intensywności efektu miejskiej wyspy ciepła i zwiększenie przystosowania się do ekstremalnych zdarzeń upałów. Aby osiągnąć ten zakres, należy wdrożyć pakiet środków strukturalnych i rozwiązań opartych na przyrodzie, tak jak w przypadku przebudowy Inselplatz.
Po zatwierdzeniu w maju 2014 r. przygotowawczego planu zagospodarowania przestrzennego Inselplatz wykorzystano probabilistyczną analizę wielokryterialną w celu porównania trzech projektów, w których zbadano różne sposoby kształtowania przestrzeni publicznej i uszeregowano je w zależności od przydatności ich projektu do promowania przystosowania się do zmiany klimatu. Analiza ta obejmuje porównawczą ocenę ekonomiczną potencjalnych wariantów dostosowawczych w celu określenia najbardziej odpowiedniego pakietu środków przystosowawczych do wdrożenia. Wyniki tej oceny przyczyniły się do szczegółowego projektu nowego Inselplatz oraz procesu podejmowania decyzji administracyjnych i politycznych.
Taktyki adaptacyjne wdrożone w tym przypadku
Rozwiązania
Podstawą Jenkasa jest podręcznik dotyczący planowania przestrzennego rozsądnego dla klimatu, który zawiera informacje o obecnych i przyszłych lokalnych warunkach klimatycznych, aspektach prawnych, ekonomicznych ocenach wariantów adaptacyjnych i przykładach najlepszych praktyk. Uzupełnieniem podręcznika jest narzędzie systemu wspomagania decyzji o nazwie JELKA, skierowane specjalnie do zainteresowanych stron i decydentów miejskich. Narzędzie to zostało opracowane w celu zwiększenia dostępności informacji o ryzyku klimatycznym i przedstawienia dostosowanych do potrzeb zaleceń, tj. zaproponowania odpowiednich środków dostosowawczych dla konkretnego obszaru polityki lub konkretnej jednostki przestrzennej.
Przebudowa Inselplatz jest jedną z pierwszych konkretnych interwencji, w odniesieniu do których zastosowano podejście Jenkasa mające na celu uwzględnianie adaptacji do zmian klimatu w planowaniu urbanistycznym. Interwencja ta ma na celu przekształcenie istniejącego obszaru szarego pola w nowy kampus Uniwersytetu Friedricha Schillera, w tym środki adaptacyjne w celu radzenia sobie z zagrożeniami związanymi ze stresem cieplnym. W pierwszym etapie JELKA została wykorzystana do wstępnego wyboru wariantów adaptacyjnych, które należy rozważyć w odniesieniu do trzech alternatywnych projektów przebudowy obszaru. Następnie PRIMATE, oprogramowanie do Probabilistic Multi-Attribute Evaluation opracowane w Helmholtz Centre for Environmental Research – UFZ zostało zastosowane do systematycznego porównywania tych trzech projektów za pomocą analizy wielokryterialnej. Alternatywy różnią się w: a) liczba drzew i cech charakterystycznych korony (małe lub duże drzewa koronowane), b) schematy kolorów chodników (zwykle lub jasnokolorowy bruk, odpowiednio o albedo 0,3 i 0,5), c) wykorzystanie i wielkość jednolitych części wód (brak, część wód 40 m2, lub część wód 80 m2) i d) wielkość zielonych dachów (31 %, 50 % lub 70 % całkowitej powierzchni dachu).
W celu porównania trzech alternatyw rozważono następujące cztery kryteria: i) poziom stresu cieplnego (ocena ilościowa), (ii) koszty (ocena pieniężna), (iii) jakość architektoniczna (ocena jakościowa) oraz (iv) wartość użyteczności (ocena jakościowa). Aby zobrazować, w jaki sposób trzy alternatywy będą się rozwijać w czasie, parametry te były modelowane dla trzech różnych okresów: i) rok 2021, przewidywane otwarcie kampusu; (II) wygląd wizualny na lata 2021–2050 w perspektywie średnioterminowej oraz (iii) wygląd wizualny 2071-2100 w perspektywie długoterminowej. Głównymi wynikami wielokryterialnej oceny interwencji Inselplatz były:
- Alternatywa 3 zajmuje pierwsze miejsce w średnim okresie (2021–2050), a także perspektywę długoterminową (2021–2100). Opcja ta składa się z: zachowanie istniejących 14 drzew i sadzenie 31 nowych drzew (27 dużych drzew i 4 drobnoustrojone); (II) stosowanie chodników w kolorze jasnym na całym obszarze; (III) opracowanie zazieleniania dachów nowych mieszkań (30 % smołowo-żwirowo-dachowych i 70 % rozległym dachem zielonym); (IV) skonstruować sztuczne zbiorniki wodne o długości 80 m2.
- Poziom naprężeń cieplnych oszacowano za pomocą wskaźnika wynoszącego od 0 (brak stresu cieplnego) i 10 (maksymalny naprężenie cieplne). Z analizy wynika, że w przypadku trzeciej alternatywy była ona niższa. Dla tej alternatywy obliczono następujące wartości wskaźnika w porównaniu z dwoma pozostałymi (wartości wskaźników alternatyw 1 i 2 podano w nawiasach): i) okres 1981–2010 = 4.1, odpowiadający średniemu (4.8 w przypadku alternatywy 1, 4.5 dla alternatywy 2); (II) okres 2021–2050 = 5,2, nieznacznie podwyższony (6.0 w przypadku alternatywy 1, 5.7 w przypadku alternatywy 2); (III) okres 2021-2100 = 6,7, umiarkowanie podwyższony (7,5 w przypadku alternatywy 1, 7.2 w przypadku alternatywy 2).
- Jasne chodniki i duże drzewa mają korzystny wpływ na warunki mikroklimatyczne specyficzne dla danego terenu (Inselplatz). (Prawdopodobnie) wyższe koszty również w odniesieniu do wartości udogodnienia i jakości architektonicznej kryteriów.
- Porównując obecne koszty netto drobnoukradzionego i dużego drzewa w dłuższym okresie (tj. 82 lata), koszty były nieco wyższe w przypadku drzew o małych uprawach niż w przypadku drzew o dużych uprawach. Ponadto ten ostatni ma bardziej korzystny wpływ na specyficzny dla danego miejsca mikroklimat.
- Wpływ sztucznego cieku wodnego jest bardziej niejednoznaczny, ponieważ jest dość kosztowny i ma – ze względu na swój wymiar – jedynie ograniczony wpływ na mikroklimat. Jego ogólna wartość zależy w dużej mierze od tego, jak ocenia się go pod względem jego wpływu na kryteria jako wartość udogodnienia i jakość architektoniczną.
Prace w Inselplatz rozpoczęły się w 2018 roku i do tej pory skupiały się głównie na przygotowaniu placu budowy. Oczekuje się, że interwencje zostaną zakończone do 2024/2025 r. (grupa projektowa „Kampus Inselplatz”).
Przydatność
Przypadek został opracowany i wdrożony głównie ze względu na inne cele polityki, ale ze znacznym uwzględnieniem aspektów adaptacji do zmiany klimatu
Dodatkowe Szczegóły
Udział zainteresowanych stron
Planowanie przestrzenne obszarów miejskich w Niemczech jest procedurą obejmującą wstępne dwuetapowe zaangażowanie władz i agencji publicznych, a także wszelkich innych zainteresowanych stron w zakresie wariantów i propozycji. Po zebraniu wszystkich uwag (np. dotyczących aspektów środowiskowych, gospodarczych lub infrastrukturalnych) uznanych za istotne, należy je odpowiednio wyważyć i wyważyć, biorąc pod uwagę zarówno interesy wykonawcy, jak i wszelkie interesy publiczne lub prywatne, na które projekt może mieć wpływ. Właściwy organ lokalny podejmuje decyzję w sprawie publicznego wystawiania. Opinia publiczna ma możliwość w ciągu jednego miesiąca przedstawić zalecenia i zgłosić zastrzeżenia dotyczące planu, które następnie należy wziąć pod uwagę.
Równolegle do tego formalnego procesu uczestnictwa, który jest wymagany przez prawo niemieckie (planowanie formalne), można zastosować dodatkowe nieformalne procesy uczestnictwa i współpracę w celu poprawy wyników planowania i ich akceptacji. Zasady przewodnie mogą być opracowywane i uznawane przez odpowiedzialne organy polityczne, najczęściej Radę Miasta, i wdrażać je w praktyce w celu aktywnego zaangażowania obywateli, organizacji obywatelskich, stowarzyszeń i przedsiębiorstw (planowanie nieformalne).
W przypadku przebudowy w Jenie oczekiwano rozważenia zestawów preferencji (wagi) różnych zainteresowanych stron (np. planistów, polityków, obywateli) do analizy wielokryterialnej Jednakże okazało się, że nie odpowiada to istniejącym procedurom planowania opisanym powyżej, które obejmują formalne i nieformalne uczestnictwo zainteresowanych stron. Wyniki tych działań w zakresie zaangażowania znalazły odzwierciedlenie w procesie redagowania i przeformułowania; informacje te są w jakiś sposób „strawione” przez planistę i do pewnego stopnia formalnie i nieformalnie osadzone w ćwiczeniu planistycznym. W związku z tym planista musi być w stanie wyprodukować w jakiś sposób „zrównoważony” zestaw ważenia podczas podejmowania decyzji; w przeciwnym razie sprzeciw wobec ostatecznego projektu uniemożliwi jego przyjęcie przez Radę Miasta. W przypadku analizy wielokryterialnej Inselplatz dwóch planistów zaangażowanych w proces planowania indywidualnie podało ciężary. Oba zestawy wagowe zostały wykorzystane do oceny, aby w jakiś sposób kontrolować pewien rodzaj uprzedzeń percepcyjnych.
Czynniki sukcesu i czynniki ograniczające
Uwzględnianie adaptacji w planowaniu urbanistycznym w Jenie było wspierane przez różne czynniki:
- Ekstremalne zjawiska pogodowe i ich związek ze zmianą klimatu zwiększyły świadomość społeczną;
- Administracja i decydenci polityczni działali zgodnie z zasadą ostrożności i przydzielonym personelem oraz niewielkim stałym budżetem na wspieranie przystosowania się do zmiany klimatu w Departamencie Rozwoju Miejskiego i Planowania Miejskiego miasta Jena.
- Wsparcie finansowe na poziomie krajowym pozwoliło na rozwój Jenkas, który jest podstawą działań adaptacyjnych w mieście.
- W grupie roboczej Jenkas różne departamenty miejskie, przedstawiciele państwa Turyngii, naukowcy i konsultanci byli zaangażowani i ułatwiali tworzenie sieci w granicach miasta i poza nim w celu wspierania działań adaptacyjnych.
- Projekty badawcze związane z adaptacją są regularnie zlecane przez administrację miejską do ciągłego aktualizowania i poszerzania istniejącej bazy wiedzy. Zewnętrzne postrzeganie tych działań jest wielorakie i pomaga utrzymać dynamikę adaptacji, np. nagroda krajowa „Climate-active Municipal 2016”, „Environmental Award 2015” Państwa Turyngii.
Ocena przeprowadzona w odniesieniu do Inselplatz w znacznym stopniu skorzystała z tej struktury instytucjonalnej.
Istnieją również pewne czynniki utrudniające uwzględnianie adaptacji w planowaniu urbanistycznym w Jenie: (i) odmowa zainteresowanych stron związanych ze zmianą klimatu, w tym decydentów politycznych, (ii) napięte budżety publiczne, (iii) niedobór doświadczonego personelu oraz (iv) brak wiedzy na temat możliwości finansowania zewnętrznego działań przystosowawczych. Ograniczenia te można jednak łatwo przekształcić w wyzwania i sprawić, by Jena stała się wiodącym miastem pod względem przystosowania się do zmiany klimatu.
Koszty i korzyści
W celu porównania trzech alternatyw dla przebudowy Inselplatz zastosowano cztery kryteria:
- Koszty, w tym: i) koszty inwestycji i utrzymania chodników, sztucznych elementów wodnych i zielonych budowli (tj. trawników i drzew), (ii) bieżące wartości netto dachów zielonych (pieniężne, dyskontowe: 1,5 %);
- Poziom naprężeń cieplnych (ilościowy);
- Jakość architektoniczna (jakość);
- Wartość udogodnienia dla pracowników uczelni, studentów i gości (jakościowe).
Do analizy wykorzystano metodę probabilistyczną wielokryterialną (tj. stochastyczny PROMETHEE II), która jest szczególnie zdolna do radzenia sobie z niepewnymi, niekompletnymi, zróżnicowanymi i niespójnymi danymi. W analizie uwzględniono skutki niepewnych danych i rozbieżnych preferencji zainteresowanych stron w odniesieniu do czterech kryteriów i udokumentowano je w wynikach oceny.
W przypadku środka adaptacyjnego „zazielenianie dachu” przeprowadzono odrębną analizę kosztów i korzyści. W ramach tej analizy uwzględniono koszty (tj. inwestycje, reinwestycje, remonty, koszty utrzymania) oraz korzyści dla właścicieli budynków (tj. prywatne oszczędności opłat za wodę deszczową, obniżone koszty instalacji instalacji do zarządzania wodami opadowymi, oszczędności kosztów energii). Odpowiednie otrzymane wartości bieżące netto uwzględniono również w analizie probabilistycznej wielokryterialnej. Oszacowano również pewne korzyści publiczne, tj. wartość tworzenia siedlisk i sekwestrację dwutlenku węgla, ale zgłoszono je oddzielnie.
Całkowite koszty przewidziane dla tego wielkoskalowego projektu rozwoju obszarów miejskich wynoszą 188 mln euro i składają się z czterech podprojektów. Ogólne finansowanie nie zostało jeszcze w pełni wyjaśnione. Niektóre z interwencji będą jednak współfinansowane z około 84 mln euro z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego (EFRR). Około 10 mln euro pochodzi z funduszy federalnych paktu o szkolnictwie wyższym 2020, 37,7 mln z funduszy państwowych i 4,1 mln z miasta Jena.
Aspekty Prawne
Dyskusje na temat opracowania lokalnej strategii przystosowania się do zmiany klimatu w Jenie rozpoczęły się w 2005 r. Po rezolucji Rady Miejskiej w 2009 r. departament rozwoju miasta zlecił badanie pilotażowe finansowane ze środków publicznych w celu analizy lokalnych skutków zmiany klimatu, określenia potencjalnych środków przystosowawczych i lepszego zrozumienia postrzegania ryzyka przez zainteresowane strony. W 2010 r. kolejnym logicznym krokiem było opracowanie lokalnej strategii przystosowania się do zmiany klimatu (Jenkas). Był on wspierany przez program badawczy niemieckiego Federalnego Ministerstwa Ruchu Drogowego, Budownictwa i Rozwoju Miast oraz współfinansowany lokalnie. W maju 2013 r. rada miasta uznała Jenkas za nieformalną zasadę planowania rozwoju obszarów miejskich w Jenie. Był to ważny warunek wstępny wdrożenia Jenkas i ciągłego uwzględniania przystosowania się do zmiany klimatu w planowaniu urbanistycznym w Jenie. Zmiany ram prawnych w różnych dziedzinach polityki były stopniowo przekazywane personelowi różnych jednostek gminnych poprzez regularne szkolenia zaawansowane. Zmiany zewnętrznych ram regulacyjnych, takich jak te zawarte w federalnym kodeksie budowlanym w 2011 r., wzmacniają wysiłki na rzecz uwzględniania kwestii przystosowania się do zmiany klimatu.
Czas wdrożenia
Faza analizy i planowania przebudowy Inselplatz miała miejsce w latach 2012-2017. Faza wdrażania rozpoczęła się w 2018 r. i do tej pory (2019 r.) polegała głównie na oczyszczeniu i przygotowaniu placu budowy. Interwencje wykopaliskowe planowane są na 2020 r., a budowa ma się rozpocząć pod koniec 2020 r. Budynki finansowane ze środków UE mają zostać oddane do użytku do 2023 r., a pozostałe komponenty zostaną ukończone do 2024/2025 r.
Okres użytkowania
W przypadku niektórych komponentów, które mają zostać opracowane, przewidywany okres eksploatacji mieści się w zakresie: 40 lat dla zielonych dachów, 40-50 lat dla małych drzew miejskich, 80-100 lat dla dużych drzew miejskich, 80 lat dla chodników i 80 lat dla sztucznych elementów wody.
Źródło informacji
Kontakt
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
Strony internetowe
Źródło
EU FP-7 project “Bottom-Up Climate Adaptation Strategies towards a Sustainable Europe – BASE” and Projektgruppe "Campus Inselplatz"
Opublikowane w Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Ostatnia modyfikacja w Climate-ADAPT Apr 18 2024
Skontaktuj się z nami w przypadku jakichkolwiek innych zapytań na temat tego studium przypadku lub w celu udostępnienia nowego studium przypadku (e -mail climate.adapt@eea.europa.eu )
Słowa kluczowe:
Elementy adaptacyjne:
Sektory:
Wpływ klimatu:
Poziom zarządzania:
Charakterystyka geograficzna:
Europe