Mit Googles Hilfe Ökosysteme vermessen

Wer kennt sie nicht an hochsommerlichen Tagen: die Flucht vor der dr¨¹ckenden Hitze unter das breite Bl?tterdach eines Baums, um sich dort etwas K¨¹hlung zu verschaffen? W?hrend entsprechende Temperaturen in der Nordhemisph?re momentan kein Thema sind, m¨¹ssen sich Bewohner tropischer St?dte wie Singapur das ganze Jahr ¨¹ber damit auseinandersetzen, wie sie sich vor hoher Sonnenstrahlung sch¨¹tzen.

K¨¹hlende Wirkung von Strassenb?umen

Durch Schattenwurf und die k¨¹hlende Wirkung der Verdunstung bieten B?ume und Anlagen einen gewissen Schutz, besonders in st?dtischen Bereichen mit h?heren Umgebungstemperaturen. St?dtische ?kosysteme profitieren von Gr¨¹nr?umen wie Parks, G?rten und Fliessgew?ssern: Diese reduzieren die ?berschwemmungsgefahr, k¨¹hlen das st?dtische Mikroklima und bilden urbane Erholungsr?ume. Dar¨¹ber, dass B?ume und Pflanzen einen vorteilhaften Einfluss auf Stadtr?ume aus¨¹ben, herrscht allgemein zwar Konsens. Doch lagen der Forschung bisher nur sehr wenige Daten vor f¨¹r die Quantifizierung des Ausmasses, in welchem Strassenb?ume st?dtische ?kosysteme regulieren.

Die entsprechende Forschung konzentrierte sich bisher auf die gem?ssigten Zonen Europas und Nordamerikas. Aber wenig ist dar¨¹ber bekannt, wie sich B?ume auf ?kosysteme in tropischen Ballungsr?umen auswirken. Angesichts der enormen und noch zunehmenden Bev?lkerungszahlen, zumal in ?Megacities? wie Tokio, Schanghai oder Delhi mit mehr als 20 Millionen Menschen, ist es wichtig zu verstehen, wie gr¨¹ne R?ume zu st?dtischer Nachhaltigkeit beitragen k?nnen.

Google Street View als Umwelt-Datensatz

Forscher im Future Cities Laboratory am Singapore-ETH Centre entwickelten nun eine Methode zur Kartierung und Quantifizierung des Einflusses von Strassenb?umen auf ?kosysteme. Sie extrahierten dazu nahezu 100'000 Bilder aus Google Street und analysierten diese Fotos mit einem Algorithmus in 50-Meter-Intervallen, um den Anteil der durch Baumkronen geleisteten Abdeckung in mehr als 80 Prozent des Singapurer Strassennetzes zu berechnen. Die Google-Street-View-Technologie erm?glichte es den Forschern, einen Standard-Datensatz von Panoramafotos und Strassenansichten zu erschliessen, der ein globales Positionierungssystem (GPS) verwendet, um Bilder mit bestimmten Orten zu verkn¨¹pfen.

Die hohe Aufl?sung der Bilder erm?glichte es den Forschern, das Mass an Sonnenstrahlung einzusch?tzen, das die Erdoberfl?che erreicht. ?Neben der Abk¨¹hlung von st?dtischen Mikroklimata bieten diese in dichte st?dtische Strassennetze integrierten B?ume weitere Vorteile. So reduzieren sie die ?berschwemmungsgefahr und wirken luftreinigend?, sagt Peter Edwards, Forschungsleiter am Future Cities Laboratory und Direktor des Singapore-ETH-Centres. Eine Folgerung der Forschenden ist, dass die Vergr?sserung der Abdeckung durch Strassenbaumkronen die Bodenoberfl?chen- und Lufttemperatur auf den Strassen Singapurs reduzieren k?nnte. Dar¨¹ber hinaus kann die relative Gr?sse des Bl?tterdachs auch als Indikator f¨¹r die Verdunstungsk¨¹hlung dienen, welche die Baumbl?tter und der aufgefangene Niederschlag erzielen.

In gr¨¹nen St?dten lebt sichs leichter

?Die Studie zeigt, dass B?ume in Singapur extrem wichtig sind, um Schatten zu erzeugen, welcher das Wohlbefinden der Menschen in puncto Temperaturen beeinflusst. B?ume zu pflanzen mit dem Ziel, die Umwelt zu k¨¹hlen, ist deshalb besonders wichtig in tropischen St?dten wie Singapur, die stark unter dem st?dtischen Hitzeinsel-Effekt leiden?, sagt Projektkoordinator Dan Richards, Postdoktorand am Future Cities Laboratory.

Diese neue und relativ g¨¹nstige Methode zur raschen Bemessung des von Baumkronen produzierten Schattens k?nnte Stadtplanern darin unterst¨¹tzen, urbane Regionen mit (zu) wenig Schatten zu identifizieren und Priorit?ten f¨¹r das Pflanzen neuer B?ume zu setzen.

Da Google Street View heute weltweit viele St?dte erfasst, k?nnte die Methode ausserdem dazu genutzt werden, um den Anteil der durch B?ume bewirkten Abdeckung sowie der Sonneneinstrahlung in weiteren tropischen St?dten zu quantifizieren. Und wenn Google-Street-View-Bilder spezifisch w?hrend der Vegetationsperiode gesammelt werden, eignet sich die Methode auch f¨¹r St?dte in gem?ssigten Zonen ¨C um letztlich ¨¹berall gr¨¹nere und nachhaltigere Stadtr?ume zu schaffen.