Fernerkundungsgestützte Analyse der Temperaturen von Stadtbäumen bei extremer Hitze und Dürre

Bäume spielen eine zentrale Rolle bei der Minderung von Wärmeinseleffekten, und mehrere Studien haben Temperaturunterschiede zwischen verschiedenen Baumarten analysiert. Das Potenzial von Bäumen, Temperaturen während Hitzewellen, Dürreperioden und Extremereignissen zu senken, ist jedoch insbesondere auf Stadtebene nur unzureichend untersucht. Daher stellen wir einen auf Fernerkundung basierenden Ansatz vor, mit dem die Oberflächentemperaturen von Bäumen im städtischen Umfeld von Forchheim (Deutschland) während der Hitzewelle 2022 bewertet werden.

Um ein Beispiel für extreme Bedingungen zu liefern, führten wir die Messungen am 20. Juli 2022 durch, dem Tag mit dem bislang höchsten absoluten Tageshitzerekord der Region seit Beginn der Temperaturaufzeichnungen im Jahr 1949. Der dreimonatige Zeitraum vor dem Messflug (Mai–Juli) war der zweitwärmste und dritttrockenste jemals gemessene Mai-Juli-Zeitraum und bot damit ideale Bedingungen, um die Rolle von Bäumen in städtischen Gebieten unter prognostizierten Klimaextremen zu bewerten. Die Analyse solcher Situationen ist für die Stadtplanung von hoher Relevanz, da bestehende Forschungsergebnisse gezeigt haben, dass der Saftfluss erst nach mehreren Wochen Trockenheit reduziert wird.

Wir führten während des Zeitraums der täglichen Höchsttemperaturen (14–16 Uhr) eine Flugkampagne in geringer Höhe (350 Meter über dem Boden) mit einer Wärmebildkamera (Optris PI 450) zur Erfassung der Oberflächentemperaturen und einer Multispektralkamera (Micasense RedEdge M) zur Erfassung von Vegetationsparametern und Landbedeckung durch.

Wir verglichen die ermittelten Oberflächentemperaturen an im Gelände kartierten Standorten von mehr als 3000 Bäumen aus über 30 Arten (n ≥ 20), um artspezifische Muster sowie den Einfluss städtischer Parameter wie des Versiegelungsgrads zu bewerten. Wir zeigen Unterschiede zwischen den Arten sowie Zusammenhänge mit Vegetationsparametern (z. B. NDVI), um Erkenntnisse über die kühlende Wirkung und die Muster von Stadtbäumen während Extremereignissen zu gewinnen.

Projektdatum:

• 08.03.2024

Link:

• https://meetingorganizer.copernicus.org/EGU24/EGU24-5086.html