In Städten ist die Hitzebelastung für Menschen besonders hoch. Ein genauer Blick auf München zeigt, welche Stadtteile am meisten betroffen sind und wie der Klimawandel die Situation verschärft. Doch es gibt auch zahlreiche Möglichkeiten, um die Situation für die Bewohner*innen der Stadt zu verbessern.
Städte sind Wärmeinseln
Menschen, die in urbanen Gegenden leben, sind aufgrund des städtischen Wärmeinseleffekts besonders stark von Hitze betroffen. Die hohe Bodenversiegelung durch Straßen und Gebäude führt zu einer geringeren Abkühlung durch Wasserverdunstung als im Umland. Im Sommer heizen sich Beton und Asphalt tagsüber auf und geben die gespeicherte Wärme nachts wieder ab, wodurch die Temperaturen in der Stadt weniger stark absinken als auf dem Land. Dabei spielt auch der Albedo-Effekt eine wichtige Rolle: Während helle Flächen den Großteil des Sonnenlichts reflektieren, absorbieren dunkle Oberflächen viel Licht und wandeln es in Wärme um. Hohe Gebäude schwächen außerdem den Wind ab, wodurch der Abtransport von warmer Luft erschwert wird. Zusätzlich trägt auch noch die städtische Wärmeproduktion, etwa durch Autoverkehr, Elektrogeräte, Industrieproduktion und Klimaanlagen, selbst zur Hitzebelastung bei.
Hitzebelastung in München im Detail
Unterschiedliche Kombinationen dieser Faktoren führen dazu, dass die Hitzebelastung in Städten räumlich stark variieren kann, so auch in München. Eine Karte der Oberflächentemperaturen für München zeigt die städtischen Hitze-Hotspots sehr genau (Abb. 1). Allerdings muss dabei beachtet werden, dass die Oberflächentemperatur nicht der Lufttemperatur entspricht und generell um einige Grad Celsius höher liegt. Die Karte ermöglicht daher nur bedingt Rückschlüsse auf die Lufttemperatur. Sie ermöglicht aber dennoch eine gute Identifikation von stark betroffenen Stadtteilen.
Besonders die Münchner Altstadt und der Bahnhofsbereich inklusive Gleisfeld Richtung Westen stechen als Gebiete mit hoher Hitzebelastung hervor. In diesen Bereichen spielen vor allem die hohe Versiegelung und der geringe Vegetationsanteil eine Hauptrolle für die hohen Oberflächentemperaturen. Daneben tauchen auch stark versiegelte Industrie- und Gewerbegebiete, etwa im Nordwesten der Stadt oder nordöstlich des Olympiaparks, als dunkelrote Flächen in der Karte auf.
Neben den Hitze-Hotspots erkennt man allerdings auch Gebiete mit kühleren Oberflächentemperaturen. Dazu gehören vor allem Waldgebiete und Parks, wie etwa der Englische Garten oder der Schlosspark Nymphenburg, aber auch Frischluftschneisen ohne hohe Bebauung, etwa entlang der Isar. Auch verschiedene Wohngebiete sind unterschiedlich stark von Hitzebelastung betroffen. Flächen mit Dachbegrünung oder hohem Vegetationsanteil (etwa in der Umgebung des Nymphenburger Schlossparks) weisen geringere Oberflächentemperaturen auf als stärker versiegelte Gebiete (wie etwa Teile Schwabings und die Altstadt).
Mehr heiße Tage in München durch Klimawandel
Neben dem Wärmeinseleffekt spielt auch der Klimawandel eine entscheidende Rolle für die Hitzebelastung in Städten. So hat sich in München die Anzahl an heißen Tagen (mit maximaler Lufttemperatur über 30 °C) in den letzten Jahren stark erhöht (Abb. 2 oben) .
Abbildung 2: Jährliche Anzahl der Tage über 30 °C in München. Oben: Konkrete Messwerte der vergangenen 75 Jahre (Daten aus dem ECA&D-Archiv). Unten: Klimamodell-Simulationen für mögliche globale Erwärmung von 1,3 °C (entspricht in etwa dem aktuellen Stand) bis 4 °C.
Werte, die früher nur in extrem warmen Sommern vorkamen, sind in den letzten fünf bis zehn Jahren zum Normalzustand geworden. So waren früher zehn Tage über 30 °C außergewöhnlich. Seit Mitte der 2000er-Jahre wird dieser Wert jedoch in nahezu jedem Jahr erreicht oder überschritten. In den Sommern 2003 und 2018 gab es sogar jeweils über 30 Tage, in denen die Lufttemperatur über 30 °C kletterte – ein Wert, der vorher in keinem Sommer auch nur ansatzweise erreicht wurde. Die Anzahl an heißen Tagen kann allerdings von Jahr zu Jahr stark schwanken. Es gibt daher immer noch Jahre mit vergleichsweise wenigen Tagen über 30 °C. Dennoch ist auch hier ein klarer Trend erkennbar: Sommer mit unter fünf heißen Tagen, die früher durchaus üblich waren, sind in den vergangenen zwei Jahrzehnten gar nicht mehr vorgekommen. Der Einfluss des Klimawandels auf die sommerliche Hitzebelastung in München ist also für die letzten Jahre eindeutig messbar.
Auch in Zukunft wird die Hitzebelastung in München weiter zunehmen. Klimamodell-Projektionen zeigen einen weiteren Anstieg der Anzahl an heißen Tagen für München für eine globale Erwärmung von 1,3 °C (was in etwa dem Status quo entspricht) bis 4 °C (Abb. 2 unten). Die rot-strichlierte Linie zeigt dabei das Mittel verschiedener Klimamodelle. Bei einer globalen Erwärmung von etwa 2,5 bis 3 °C, was zurzeit als wahrscheinliches Szenario gilt, würde der heutige Durchschnitt von etwa 10 Tagen pro Jahr auf durchschnittlich 20-30 Tage pro Jahr steigen. Ein Sommer, der heute als extrem heiß gilt, wäre dann also der Normalfall. In einzelnen Jahren kann es dabei auch weniger oder weitaus mehr Hitzetage geben, genauso wie es auch die Messdaten der letzten Jahre in der vorherigen Abbildung zeigen. Außerdem sind auch die Projektionen der einzelnen Klimamodelle (dünne, hellrote Linien) sehr unterschiedlich. Die Zahl an heißen Tagen kann daher auch weniger hoch oder aber deutlich höher ausfallen: Manche Klimamodelle kommen auf durchschnittlich nur 15 heiße Tage pro Jahr bei 3 °C Erwärmung, während es in anderen Modellen über 40 Tage pro Jahr sind. Obwohl diese Werte nicht am wahrscheinlichsten sind, sind sie statistisch durchaus möglich. Auch wenn sich die Details zur zukünftigen Hitzeentwicklung in München in verschiedenen Klimamodell-Projektionen unterscheiden, ist eine Schlussfolgerung ganz klar: Die Belastung durch Hitze wird auch in Zukunft weiter zunehmen. Umso wichtiger ist es daher, sich dagegen rechtzeitig zu wappnen.
Welche Maßnahmen gegen Hitzebelastung helfen
Studierende der LMU München haben sich im Rahmen des von mir geleiteten Seminars „Hitzestress in Städten“ intensiv mit den Möglichkeiten zur Reduzierung der städtischen Hitzebelastung beschäftigt. Es gibt dafür zahlreiche Ansätze, wobei vor allem Vegetation eine zentrale Rolle spielt. Die Anpflanzung von Straßenbäumen, die Installation von Fassaden- und Dachbegrünung (auch in Kombination mit Photovoltaik möglich) sowie die Anlage kleiner Parks sind dabei besonders vielversprechend. Durch Verdunstungskühlung und Beschattung wirken sie kühlend und sind gleichzeitig auch ein Puffer gegen Überschwemmungen durch Starkniederschläge, die durch den Klimawandel ebenfalls zunehmen. Da die kühlende Wirkung von Vegetation räumlich begrenzt ist, sind kleinere lokale Maßnahmen häufig wirksamer als großflächiger Begrünungsprojekte. Bäume spielen hierbei eine besondere Rolle, da sie sowohl durch Verdunstung als auch durch Beschattung kühlend wirken. Wo keine Bepflanzung möglich ist, können alternative Beschattungsmaßnahmen, etwa durch den Einsatz von Sonnensegeln, Abhilfe schaffen. Ergänzend kann die temporäre Installation von Begrünungselementen (z.B. begrünte Sitzgelegenheiten, „Mobile Grüne Zimmer“ mit bepflanzten Wänden und Dächern), wie sie bereits in verschiedenen Städten wie München, Frankfurt und Wien erprobt wird, zur Erholung für die Bevölkerung beitragen. Die frühzeitige Informierung von besonders vulnerablen Gruppen im Fall von Hitzewellen sowie Tipps für Verhaltensweisen spielen ebenfalls eine wichtige Rolle. Für München gibt es zum Beispiel eine Karte kühler Orte, in denen man Schutz vor Hitze finden kann. Die Stadt ist sich der Herausforderung durch Hitzebelastung auch klar bewusst: Das Klimaanpassungskonzept für München umfasst mehrere Maßnahmen, die direkt oder indirekt zur Reduktion der Hitzebelastung in der Stadt beitragen sollen. Die Umsetzung dieser Maßnahmen und mögliche weitere Anpassungsschritte spielen also eine entscheidende Rolle dafür, dass es München gelingen wird, der zunehmenden Belastung durch Hitze erfolgreich zu begegnen.
Der Autor: Dr. Clemens Schwingshackl arbeitet am Department für Geographie der LMU München. Neben seiner Forschung zu Hitzestress in Städten beschäftigt er sich mit der Frage, wie die menschliche Landnutzung durch Ackerflächen, Weideland und Waldwirtschaft das globale Klima beeinflusst.
