Wissenschaftler der Universität Manchester haben eine neue Methode entwickelt, um zu messen, wie der Verkehr zu steigenden städtischen Temperaturen beiträgt. Dabei zeigte sich, dass die alltägliche Fahrzeugnutzung eine messbare Rolle bei der Erwärmung von Städten spielen kann.
Die Forscher haben ein neues physikalisch basiertes Modul entwickelt, das es ermöglicht, die durch den städtischen Verkehr erzeugte Wärme direkt im Community Earth System Model (CESM) darzustellen – einem der weltweit am häufigsten verwendeten globalen Klimamodelle zur Vorhersage des Verhaltens des Erdklimas.
Durch die direkte Einbeziehung verkehrsbedingter Wärmeprozesse in das numerische Modell konnte das Team zeigen, wie Fahrzeuge messbar die Temperaturen in Städten erhöhen und Einfluss darauf nehmen, wie sich Wärme zwischen Straßen, Gebäuden und der umgebenden Luft ausbreitet.
Die im Journal of Advances in Modeling Earth Systems veröffentlichte Studie nutzte reale Verkehrsdaten, die von Transport for Greater Manchester (TfGM) bereitgestellt wurden, sowie offene Datensätze, um das Modell für Manchester, Großbritannien, und Toulouse, Frankreich, zu validieren.
In Manchester ergaben die Ergebnisse, dass die durch den Verkehr verursachte Wärme die simulierten Lufttemperaturen im Sommer um etwa 0,16 °C und im Winter um 0,35 °C erhöhte. Die Wissenschaftler weisen darauf hin, dass diese Temperaturanstiege zwar gering erscheinen mögen, aber bei extremen Hitzewellen einen erheblichen Unterschied ausmachen können.
Während der Hitzewelle im Juli 2022 in Großbritannien trug die verkehrsbedingte Hitze laut Modell zu einem Anstieg der Hitzestressindikatoren beim Menschen bei, wodurch die gefühlte Temperatur über längere Zeiträume gefährliche Schwellenwerte überschritt.
Die Studie ergab außerdem, dass die durch den Verkehr verursachte Wärme nicht nur die Außentemperaturen, sondern auch die Innentemperaturen beeinflusst. Die auf Straßenebene freigesetzte Wärme kann in Gebäude eindringen und im Sommer den Bedarf an Klimaanlagen erhöhen.
Im Gegensatz zu bisherigen Ansätzen kann das neue Modell auch verschiedene Fahrzeugtypen simulieren – darunter Benzin-, Diesel-, Hybrid- und Elektrofahrzeuge – und auf Veränderungen im Verkehrsaufkommen und bei den Wetterbedingungen reagieren.
Dies bedeutet, dass Wissenschaftler und Interessengruppen untersuchen können, wie sich Veränderungen in den Verkehrssystemen, wie beispielsweise der Übergang zu Elektrofahrzeugen, auf die Wärmemenge auswirken könnten, die der Verkehr zur städtischen Umwelt beiträgt.
Die Arbeit könnte Städten dabei helfen, besser zu verstehen, wie sich die Verkehrspolitik und der Übergang zu umweltfreundlicheren Fahrzeugen auf die künftige Klimaresilienz auswirken.
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Universität Manchester
