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Charakteristische Belastungsstrukturen durch Klima, Luft und Laerm und Moeglichkeiten ihrer Bewertung - dargestellt an Beispielen aus Trier und Ludwigshafen

Characteristic burden structures of climate, air - and noise pollution and possibilities of their assessement - considering as example the cities of Trier and Ludwigshafen

  • Zusammenfassung Der Planungsorientierten Stadtklimatologie und der Stadtökologie stehen eine Vielzahl von Einzelmethoden zur Erfassung und Bewertung der Belastungsfaktoren Klima, Luft oder Lärm zur Verfügung. Es fehlen derzeit Möglichkeiten zur Gesamtbeurteilung des aktuellen Umweltzustandes oder von bestimmten Planungsvarianten. Um die Strukturen der Gesamtbelastung städtischer Gebiete durch Klima, Luft und Lärm zu bewerten, wird der Ansatz über die Indexbildung untersucht. Dabei werden die Einzelbelastungen durch die städtische Überwärmung, die Belastung mit Kfz-bedingten Luftschadstoffen und die Verkehrslärmbelastung zu einer einzigen Bewertungsgröße integrierend zusammengefasst. Das "Indikatorensystem Klima - Luft - Lärm" kurz: "K-L-L-Index" knüpft im weiteren Sinne an die Nachhaltigkeitsindikatoren an. Die Ermittlung des K-L-L-Indexes erfolgt schrittweise, wobei die berechneten oder gemesse-nen Einzelgrößen zunächst einer vereinheitlichten Klassifizierung unterzogen werden. Mit dieser Vorgehensweise werden die Einzelgrößenbelastungen entsprechend ihrer Ausprägung bzw. Intensität eingestuft und erhalten jeweils einen Indikatorenwert. Die eigentliche Berechnung des K-L-L-Indexes erfolgt über die Verknüpfung der einzelnen Indikatorenwerte zu einem ge-meinsamen Indikatorensystem. Die Einstufung des K-L-L-Indexes wird entsprechend einer definierten Bewertungsskala durch arithmetische Mittelwertbildung der Indikatorwerte zwi-schen den Stufen 0 "kaum belastet" bis Stufe 4 "extrem belastet" ermittelt. Die kumulative Wirkung der drei Größen auf die menschliche Gesundheit wird insoweit berücksichtigt, dass die Fälle von drei gleich stark belasteten Einzelgrößen in der Gesamtbelastung der nächst höhe-ren Belastungsstufe zugeordnet werden. Die Berechnung und Darstellung des K-L-L-Indexes wird unter Verwendung digitaler Informa-tionen in einem Geographischen Informationssystem (GIS) durchgeführt. Hier können die zahl-reichen räumlichen Informationen entsprechend den Vorgaben miteinander verarbeitet werden und die Ergebnisse für die Untersuchungsgebiete direkt flächenhaft dargestellt werden. Da-durch weist der K-L-L-Index hinsichtlich des räumlichen Bezugs deutliche Vorteile gegenüber anderen Nachhaltigkeitsindikatoren auf. Die Anwendbarkeit und Flexibilität des vorgestellten K-L-L-Indexes wird anhand von zwei ausgewählten Untersuchungsgebieten in Trier und Lud-wigshafen überprüft. Der K-L-L-Index bietet zahlreiche Einsatzmöglichkeiten in der Straßen- und Verkehrsplanung (Verkehrsszenarien, Trassenvarianten), Stadtentwicklungsplanung und Bauleitplanung (Ausweisung von Flächen, Baugenehmigungen, Rahmenpläne) oder in der Lärmminderungsplanung. Neben der Erfassung der Ist-Belastungssituation kann der K-L-L-Index insbesondere in Bezug auf geplante Nutzungsänderungen oder Planungsalternativen Detailinformationen hin-sichtlich der Umweltbelastungen liefern und somit einen wichtigen Beitrag zur vorsorgenden Umweltplanung leisten. Als weiteren Forschungsbedarf wird die Anpassung des K-L-L-Indexes an aktuelle Entwicklungen im Bereich des Immissionsschutzes (Einbeziehung von PM10 und des LDEN) und der Einsatz im Zuge von Aktionsplänen nach -§ 47 Bundesimmissionsschutzgesetz zur Vermeidung von Grenzwertüberschreitungen nach der 22. BImSchV angesehen. Der K-L-L- Index ist somit als ein erster Schritt zur Gesamtbewertung hin zu sehen, weitere Schritte müssen folgen.
  • Abstract There is a wealth of different methods in Urban Bioclimatology and Urban Ecology for the measuring and the assessment of thermal stress, air pollution and noise exposure. Currently there is a lack of possibilities for the comprehensive assessment of environmental conditions and of certain planning alternatives. In order to assess the impact of climate - air - and noise " pollution, certain indexes are determined. Aspects of thermal overheating in cities, air pollution caused by motor vehicles and traffic noise are integrated into one single measuring index. The Index-system K-L-L - or short K-L-L-Index " by and large follows sustainability indexes. Determination of the K-L-L-Index is carried out step by step. Measured or calculated individual quantities are first subjected to a standardized classification. Following this approach, impacts of individual factors (thermal stress, air pollution, noise exposure) are classified according to their intensities, and are assigned to a specific indicator value. The further calculation of the so-called K-L-L-Index is carried out by combining of the specific index values to a joint index system. The K-L-L-Index is calculated according to a defined rating scale with the help of the arithmetic mean value of the indicator values. The index ranks from 0 "negligible impact" to rank 4 "extreme impact". The cumulative effect of the three factors on (the) human health is taken into consideration in so far as cases with three equal levels of impairment are assigned to the next higher rank. The calculation and the representation of the K-L-L-Index employs digital information within a Geographical Information Systems (GIS). These systems offer the possibility for processing numerous spatial types of information and display the results for the different areas of investi-gation as geographic maps. Owing to these features the K-L-L-Index shows advantages com-pared to other sustainability indices, notably concerning spatial relationships. Applicability and flexibility of the K-L-L-Index will be tested for two selected investigation areas which com-prise the cities of Trier and Ludwigshafen. The K-L-L-Index is applicable in different areas of road and traffic planning (traffic scenarios, alternative alignments), city development planning and urban land use planning (building per-mit, masterplans) or in noise control planning. In addition to recording the actual burden, the K-L-L-Index delivers detailed environmental information about planning alternatives. It there-fore serves as an important tool in sustainable environmental planning. Further research is required in order to adapt the K-L-L-Index to the recent developments in immission control (integration of PM10 and LDEN) and for action plans according to -§ 47 Fed-eral immission control act for avoiding transgression the limits to the 22nd Federal immission control ordinance. The K-L-L-Index has to be viewed as a first step for the comprehensive as-sessment of environmental conditions - further steps have to follow.

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Metadaten
Author:Thomas Leidinger
URN:urn:nbn:de:hbz:385-3642
Advisor: Alexander Joachim apl. Prof
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of completion:2006/04/24
Publishing institution:Universität Trier
Granting institution:Universität Trier, Fachbereich 6
Date of final exam:2005/11/23
Release Date:2006/04/24
Tag:Indikatorensystem; Luftschadstoffbelastung; Nachhaltigkeitsindikatoren; Städtische Wärmeinsel; Verkehrslärmbelastung
air pollution; sustainability index; traffic noise; urban heat island
GND Keyword:Luftverunreinigender Stoff; Lärm; Stadtklima; Umweltindikator; Verkehrslärm
Institutes:Fachbereich 6 / Geographie und Geowissenschaften
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 55 Geowissenschaften, Geologie / 550 Geowissenschaften

$Rev: 13581 $