KLIPS

KI-basierte Informationsplattform für die Lokalisierung und Simulation von Hitzeinseln für eine innovative Stadt- und Verkehrsplanung

Problemstellung

Das Thema Hitze in der Stadt wird auch in Deutschland immer präsenter. Die sogenannten Tropennächte (in denen nachts die Temperatur nicht unter 20° C fällt) treten in Deutschland eher selten auf, doch in den "Hitzesommern" der Jahre 2003, 2015 und 2018 stieg die Anzahl der Tropennächte in vielen Städten auf einen zweistelligen Bereich. Durch die dichte Bebauung, den Ausbau der Verkehrsinfrastruktur sowie die Versiegelung und Bebauung klimatisch wichtiger Frei- und Grünflächen werden Städte noch anfälliger für die Folgen des Klimawandels. Große Beton-, Glas- und Asphaltflächen speichern Wärme weit mehr als Parks und andere Grünflächen. Die Folge sind Hitzeinseln, deren Temperaturunterschied im Vergleich zu ihrer Umgebung bis zu 10 Kelvin betragen kann. Hitzeinseln können für besonders gefährdete Teile der Bevölkerung zu gesundheitlichen Einschränkungen führen und zum Beispiel durch aufgeplatzte Asphaltdecken und verzogene Schienenstränge zum hohe Schäden und Kosten an der Infrastruktur verursachen.

Projektziel

Ziel von KLIPS ist die Entwicklung einer KI-basierten Informationsplattform zur Lokalisierung und Simulation von städtischen Hitzeinseln. Um einen detaillierten flächendeckenden Überblick über die Temperaturentwicklung innerhalb der Stadt zu erhalten, wird ein engmaschiges Temperatur-Sensornetzwerk in den zwei Pilotstädten Dresden und Langenfeld aufgebaut. Die gesammelten Daten werden mit weiteren relevanten Daten auf einer Informationsplattform zusammengeführt, um so wichtige Erkenntnisse zum Thema Hitzeinseln in der Stadt zu erlangen. Mit Hilfe der KLIPS-Informationsplattform kann dann die Wirkung von Maßnahmen gegen eine Überhitzung dieser Flächen simuliert werden. 

Durchführung

Um ein detailliertes Verständnis über Temperaturverteilung und -verlauf innerhalb des Stadtgebietes zu erhalten, werden hochverdichtete Temperatursensornetzwerke in den beiden Untersuchungsstädten Dresden und Langenfeld aufgebaut. Die Daten werden mit weiteren Datensätzen, u. a. mit Fernerkundungs-, Stadtstruktur-, Verkehrs- sowie weiteren Wetter- und Klimadaten verknüpft. Durch den kombinierten Einsatz von innovativer Schwarmsensorik und Künstlicher Intelligenz sollen Hitzeinseln nicht nur lokalisiert, sondern auch Tools geschaffen werden, um möglich Minderungsmaßnahmen für eine längerfristige Planung vorab simulieren zu können.

Das Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung e. V. wird gemeinsam durch Bund und Länder gefördert.

FS Sachsen

Das Institut wird mitfinanziert durch Steuermittel auf der Grundlage des von den Abgeordneten des Sächsischen Landtags beschlossenen Haushaltes.