Kohlenstoff- und Wasseraustausch grüner Gebäudehüllen: Messung und prozessbasierte Modellierung mit Anwendung auf städtischer Skala

• Antragsteller: Professor Dr. Stephan Weber
• Fachliche Zuordnung: Physik und Chemie der Atmosphäre ; Physische Geographie ; Städtebau/Stadtentwicklung, Raumplanung, Verkehrs- und Infrastrukturplanung, Landschaftsplanung
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 505703010

Die Erhöhung des städtischen Vegetationsanteils wird als eine wichtige Klimawandelanpassungsstrategie gesehen, sowohl aufgrund (1) des Potenzials zur Bindung von atmosphärischem CO2 als auch (2) der erhöhten Verdunstungskühlung und der positiven Wirkung auf den urbanen Wasserkreislauf. Die Gebäudebegrünung, d.h. begrünte Gebäudeanteile wie Dächer und Fassaden, stellt einen wichtigen Teil der städtischen grünen Infrastruktur dar. Das Potenzial der Kohlenstoffbindung ist jedoch eine der Ökosystemdienstleistungen von Gebäudebegrünung, die aufgrund ihrer komplexen Austauschbedingungen sowie mangelnder Datenverfügbarkeit bisher nur unzureichend untersucht wurden. GREENVELOPE versucht diese Forschungslücke durch detaillierte Messungen und prozessbasierte Modellierung zu schließen, um die Leistung der Gebäudebegrünung hinsichtlich ihres Kohlenstoff- und Wasseraustausches mit der urbanen Atmosphäre zu untersuchen.Die Forschungsziele werden mittels mikrometeorologischen Flussmessungen und Gasaustauschmessungen auf Blattebene adressiert, die während eines zweijährigen Messzeitraums unter wechselnden meteorologischen Randbedingungen durchgeführt werden. Weiterhin soll ein bestehendes urbanes Energiebilanzmodell um die prozessbasierte Simulation des Kohlenstoff- und Wasseraustausches mit der urbanen Atmosphäre erweitert werden. Am Beispiel von Toulouse (Frankreich) und Berlin (Deutschland) ermöglicht schließlich das modellbasierte ‚Upscaling‘ der Austauschprozesse von der Gebäudeskala auf die urbane Skala die Quantifizierung und Bewertung der Potentials von Gebäudebegrünungen hinsichtlich Kohlenstoffbindung und Verdunstungskühlung im Vergleich zu anderen Typen grüner Infrastruktur.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Großgeräte: Portable photosynthesis measuring instrument
• Gerätegruppe: 1850 Spektralfluorometer, Lumineszenz-Spektrometer (außer Filterfluorometer
• Partnerorganisation: Agence Nationale de la Recherche / The French National Research Agency
• Kooperationspartnerin: Dr. Cécile De Munck