Wie Städte dank neuartiger Plattform Klimaresilienz und -anpassung aufbauen
Die zunehmenden Unwägbarkeiten des Klimawandels und der Umweltgefahren wirken sich immer stärker auf unser tägliches Leben aus, insbesondere in den Städten, in denen das Risiko besonders hoch ist. Die wissenschaftliche Forschung spielt im Umgang mit diesen Herausforderungen eine entscheidende Rolle, vor allem dann, wenn sie dazu beiträgt, Entscheidungsfindungsprozesse zu unterstützen.
Wissenschaft und Gesellschaft vereinen
Innerhalb des EU-finanzierten Projekts HARMONIA arbeiten europaweit Universitäten, Forschungsinstitute, kleine und mittlere Unternehmen und Nichtregierungsorganisationen in den vier Pilotstädten Ixelles, Mailand, Piräus und Sofia zusammen. „Unser Ziel lautet, unser Verständnis für die anstehenden umweltpolitischen Herausforderungen zu vertiefen. Wir konzentrieren uns nicht nur auf die wissenschaftlichen Aspekte des Klimawandels und der Umweltrisiken, sondern heben außerdem hervor, wie sich diese Themen auf die Gesellschaft auswirken, einschließlich der Auswirkungen auf die Gesundheit und das Wohlergehen der Menschen“, erklärt Projektkoordinatorin Julia Nerantzia Tzortzi. Das Hauptziel von HARMONIA besteht darin, die Fülle an vorhandenen Erkenntnissen und Technologien allen zugänglich zu machen. „Durch die Schaffung von Bewusstsein und Förderung von Engagement werden wir die Bürgerinnen und Bürger zum Handeln ermächtigen sowie die Gemeinden bei der Gestaltung und Umsetzung einer Stadtpolitik unterstützen, die sich an diese Veränderungen anpasst“, fügt Tzortzi hinzu. „Wir sind außerdem bestrebt, die Zusammenarbeit zwischen den Forschenden zu fördern, wobei wir sie dazu ermutigen, einen Beitrag zu unseren gemeinsamen Bemühungen gegen den Klimawandel und um sicherere und lebenswertere Räume zu leisten.“
Facettenreicher Ansatz gegen den Klimawandel
Im Mittelpunkt der Aufgaben des HARMONIA-Teams steht die Zusammenführung von Stadt- und Klimadaten aus dem globalen Erdbeobachtungssystem der Systeme (GEOSS) mit lokalen, regionalen und globalen Datensätzen. Diese Integration ist von grundlegender Bedeutung für die Entwicklung von Anwendungen, die mit den Zielen des Übereinkommens von Paris zur Anpassung an den Klimawandel und zum Klimaschutz übereinstimmen. Zu diesem Zweck entwickeln die Forschenden die integrierte Plattform zur Resilienzbewertung IRAP, die ein Entscheidungshilfeeinstrument für die städtische Umwelt ist, das auf die Bedürfnisse der europäischen Bürgerinnen und Bürger sowie der öffentlichen Interessengruppen zugeschnitten ist, und die miteinander verknüpften Bereiche Gesundheit, Luftverschmutzung und Klimawandel umfasst. Schwerpunkte bilden dabei Risiken im städtischen Lebensraum, wobei KI-Modelle eingesetzt werden, um aktuelle Informationen über Bodenbedeckung, Gebäudegrundrisse und Bevölkerungsverteilung zu generieren und Risikomuster wie den Wärmeinseleffekt in städtischen Gebieten und Überschwemmungen zu erfassen. Die Plattform wird Entscheidungshilfesysteme für städtische Resilienz bereitstellen, die Stadtplanung unterstützen sowie Zusammenhänge zwischen Luftverschmutzung, Klimawandel und Gesundheitsrisiken in städtischen Gebieten aufdecken. Dazu merkt R. M. Cristina Musacchio, Projektleiterin und Forscherin am Polytechnikum Mailand, an: „Mit IRAP werden die verschiedenen, mit dem Klimawandel assoziierten Risikolandschaften durchsteuert und auf diese Weise die Vorsorge- und Reaktionsmechanismen optimiert. Das HARMONIA-Team legt großen Wert auf eine nachhaltige Stadtentwicklung sowie die Gesundheit von Mensch und Ökosystem.“ Unter Verwendung verschiedener GEOSS-Instrumente und -Dienste einschließlich Klimafolgenmodellen und Copernicus-Satellitendaten wird im Rahmen von HARMONIA geplant, fortgeschrittene Technologien wie terrestrische und satellitengestützte Bildgebung, KI und Sensoren einzubeziehen. Dank dieses Ansatzes sollte IRAP in der Lage sein, stadtspezifische Risikofaktoren wie den Wärmeinseleffekt und die Gefährdung durch Überschwemmungen hervorzuheben. „Die Stärke des IRAP liegt darin, dass es den für Entscheidungen Verantwortlichen in Echtzeit Einblicke in die Bodenbedeckung, die Gebäudegrundrisse, die Bevölkerungsverteilung und die sich abzeichnenden Risikomuster verschafft“, erklärt Tzortzi. Durch den Einsatz hochentwickelter KI-Modelle wird die Plattform außerdem mit chronischen Krankheiten zusammenhängende Risikofaktoren vorhersagen, und die Verantwortlichen der Politik mit wertvollen Instrumenten zur Bewertung von Gesundheitsrisiken und zur Priorisierung von Maßnahmen ausstatten. „Durch die Verknüpfung von präzisen Datenanalysen mit räumlichen Analysen und Gesundheitsperspektiven werden die Interessengruppen von IRAP dabei unterstützt, die Resilienz zu stärken, Risiken zu mindern und eine nachhaltige, gesundheitsorientierte städtische Umwelt zu fördern“, erläutert Tzortzi.
Mögliche Auswirkungen
Die Arbeit von HARMONIA wird die globalen und europäischen Antworten auf den Klimawandel erheblich verdeutlichen, da eine Orientierung an wichtigen Initiativen wie dem Übereinkommen von Paris, der Agenda für nachhaltige Entwicklung und dem Sendai-Rahmen für Katastrophenvorsorge erfolgt. Das Ziel lautet, das europäische Engagement im GEO-Arbeitsprogramm voranzutreiben, wobei der Schwerpunkt auf Bereichen mit gesellschaftlichem Nutzen wie nachhaltige Stadtentwicklung, Katastrophenresilienz, Überwachung der öffentlichen Gesundheit sowie biologische Vielfalt und Stabilität der Ökosysteme liegt. Im Endeffekt wird im Zuge von HARMONIA durch die bessere Nutzung von Erdbeobachtungsdaten, den Ausbau von In-situ-Beobachtungssystemen und die Entwicklung neuer EuroGEO-Pilotanwendungen unser Verständnis der Faktoren und Auswirkungen des Klimawandels vertieft werden.
Schlüsselbegriffe
HARMONIA, KI, Klimawandel, Städte, GEOSS, Erdbeobachtung, Übereinkommen von Paris, integrierte Plattform zur Resilienzbewertung