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Unsere Städte sind nicht nur Betondschungel. Jeder Grashalm, jeder Baum, jeder Teich, jeder See und jeder Erdklumpen bilden zusammen eine lebenswichtige Infrastruktur.

Die Städte müssen sich verpflichten, diese natürliche Infrastruktur zu verstehen und zu quantifizieren und zu lernen, wie sie verbessert werden kann.

Dies ist heute wichtiger denn je, da die Städte zunehmend durch den Klimawandel bedroht sind - einschließlich starker Regenfälle und extremer Hitzeereignisse. Nach Angaben des IPCC sind 44 % aller "Katastrophenereignisse" auf der Erde auf Überschwemmungen zurückzuführen, und 700 Millionen Menschen leben in Regionen, in denen die maximale tägliche Niederschlagsmenge gestiegen ist.

Aus diesem Grund haben wir unseren Global Sponge Cities Snapshot erstellt : Er soll die Menschen dazu bringen, darüber zu sprechen, wie wir über konkrete Lösungen hinausgehen können, indem wir den Städten dabei helfen, mit den immer stärkeren Regenfällen und anderen Auswirkungen des Klimawandels fertig zu werden.

Das Argument für naturbasierte Lösungen

Der Begriff "Sponge City" wurde 2013 von Professor Kongjian Yu von der Universität Peking geprägt und beschreibt Städte, die mit der Natur zusammenarbeiten, um Regenwasser zu absorbieren, anstatt es mit Beton abzuleiten.

Natürliche Infrastrukturen sind nicht nur äußerst effektiv bei der Bewältigung von Hochwasser, sondern bieten auch weitaus mehr Vorteile als herkömmliche "graue" Infrastrukturen und können einen positiven Beitrag zur Artenvielfalt und zur Verringerung des Kohlenstoffausstoßes leisten.

Städte haben zwar eine natürliche "Schwamm"-Qualität, aber das ist nur eine Grundaufnahmefähigkeit, die durch Eingriffe verbessert werden kann.

Arup Explains
Was sind naturbasierte Lösungen?
What are nature-based solutions?

Unsere Umfrage ist nicht als Bewertungskarte gedacht, sondern soll den Städten zeigen, wie sie mit Hilfe digitaler Tools schnell ein weitaus besseres Verständnis für ihre natürlichen Ressourcen entwickeln können. Selbst die "schwammigsten" Städte können ihre Absorptionsfähigkeit verbessern und mit der Natur zusammenarbeiten, um maximale Widerstandsfähigkeit zu erreichen.

Naturbasierte Lösungen lassen sich auch auf eine ganze Reihe von Problemen anwenden, die der Klimawandel mit sich bringen wird, wie extreme Hitze und Dürre. Während sie früher als schwieriger umsetzbar und unerschwinglich galten, haben fortschrittliche digitale Werkzeuge das Blatt gewendet.

Manilla
Manilla, die Hauptstadt der Philippinen. Das Verständnis für die Bedeutung natürlicher Ressourcen ist von entscheidender Bedeutung, wenn sich die Megastädte der Welt an den Klimawandel anpassen sollen.

Wie wir die "Schwammigkeit" der Städte bewertet haben

Wir haben sieben Städte auf der ganzen Welt mit unterschiedlichen Stadtprofilen untersucht - vom dicht besiedelten Mumbai bis hin zu Auckland, das für seine großzügigen öffentlichen Parkanlagen bekannt ist. Jede Stadt wurde anhand von drei Hauptfaktoren bewertet: dem Umfang der Grün- und Freiflächen im städtischen Umfeld, den hydrogeologischen Eigenschaften des Bodens in jeder Stadt und dem Wasserabflusspotenzial von Grünflächen.

1. Verwendung von Terrain zur Messung des Umfangs von Grün- und Freiflächen

Terrain: Unser Tool für künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen hilft den Städten, schnell zu verstehen, wie der Boden genutzt wird. Es nutzt die Möglichkeiten der Datenanalyse, des maschinellen Lernens und der Automatisierung, um große Mengen an Daten und Satellitenbildern genau zu verarbeiten - und ist dabei 80 % schneller als ein manueller Ansatz.

Für diese Studie haben wir Terrain verwendet, um die Menge an grünen und blauen Flächen in etwa 150 Quadratkilometern über den städtischen Zentren von Auckland, London, Mumbai, Nairobi, New York, Shanghai und Singapur zu berechnen.

2. Berücksichtigung der Bodentypen

Nachdem wir den prozentualen Anteil der blauen, grünen und grauen Flächen für jede Stadt ermittelt hatten, verwendeten wir eine globale Datenbank mit hydrologischen Bodengruppen, um den Anteil jedes wichtigen hydrologischen Bodentyps in jeder Stadt zu berechnen.

Die Bodenarten haben einen erheblichen Einfluss auf die Menge des abfließenden Wassers und damit auf die Schwammigkeit einer Stadt. Dies kann auf die Bodenart und -beschaffenheit zurückzuführen sein - z. B. sind sandige Böden "schwammiger" als lehmige Böden - sowie auf die Bodentiefe und die Tiefe des Grundwasserspiegels - ein Grundwasserspiegel nahe der Oberfläche verringert beispielsweise die Schwammkapazität des Bodens.

3. Berechnung des Wasserabflusspotenzials für Grünflächen

Unter Berücksichtigung der Auswirkungen des Bodentyps haben wir die Kurvennummernmethode - eine einfache, weit verbreitete Technik - zur Berechnung der Abflussmenge bei einem bestimmten Regenereignis verwendet. Stellen Sie sich vor, der Regen fällt auf eine Fläche: Er wird entweder absorbiert oder im Boden "gespeichert", oder er gelangt langsam in ein Gewässer. Oder er fließt vom Land ab und trägt zu Sturmfluten und möglichen Überschwemmungen bei.

Die Menge des Abflusses hängt von der Vegetationsdecke ab - ob es sich um eine mit Gras bewachsene Freifläche oder um eine mit Bäumen bewachsene Fläche handelt. Sie hängt auch von der Regenmenge ab. Für unsere Berechnungen haben wir daher das Abflusspotenzial für 50 mm Regen pro Tag betrachtet.

Wir hoffen, dass diese Momentaufnahme eine Diskussion in Gang bringt und den Menschen das Verständnis und das Vertrauen vermittelt, dass naturbasierte Infrastrukturlösungen eingesetzt werden können, die zu widerstandsfähigeren, saubereren, gesünderen und glücklicheren Städten führen.