Sensitivität

Unterschiedliche Empfindlichkeit und ihre Veränderung in der Region Köln/Bonn

Klimawirkungen leiten sich nicht nur aus klimatischen Einflüssen wie Temperatur oder Niederschlag ab, sondern auch aus der Sensitivität bzw. Empfindlichkeit einer Region oder Teilraums bzw. einer spezifischen Nutzung oder Bevölkerungsgruppe gegenüber dem jeweiligen klimatischen Einfluss. 

Regionen sind durch ihre Bevölkerung, Flächennutzungs- und Sozialstrukturen geprägt. Die Sensitivität oder Empfindlichkeit dieser Systeme und Strukturen gegenüber klimatischen Einflüssen und ihren Veränderungen ist somit eine wichtige, wenn nicht zentrale Größe bei der Bestimmung von Klimawirkungen. Denn jeder Raum ist – je nach sozialer, ökologischer, ökonomischer und struktureller Ausstattung – unterschiedlich stark betroffen. So sind beispielsweise die Auswirkungen einer Überschwemmung auf einer hochversiegelten Fläche mit geringen Versickerungsmöglichkeiten deutlich länger und stärker zu spüren als auf einer Grünfläche oder im Wald, wo das Wasser zügig versickern kann. Befinden sich in einem Gebiet noch zusätzlich wichtige Hauptverkehrsachsen, die von der Überschwemmung betroffen sind, kann dies weitreichende Folgen beispielsweise auf die Versorgung der Bevölkerung mit Gütern und Dienstleistungen haben. Auch die Beeinträchtigung anderer Infrastrukturen, z.B. soziale Einrichtungen, oder aber von Wohn- und Geschäftsgebäuden sowie der Umwelt haben gravierende Auswirkungen auf die Gesellschaft. Je nach Eigenschaft und Ausstattung des Raums kann seine Sensitivität somit zwischen eher niedrig bis sehr hoch beschrieben werden. Demzufolge nimmt die Raumplanung durch die Steuerung von Raumstrukturen mit hoher Lebensdauer nachhaltig Einfluss auf die Sensitivität. 

Durch die Abschätzung künftiger Entwicklungen sensitiver Nutzungen und der Bevölkerung (Berücksichtigung bestehender Planungen, Durchführung von Modellrechnungen) kann nicht nur die gegenwärtige, sondern in einigen Fällen auch die künftige Empfindlichkeit bestimmt werden. In der Klimawirkungsanalyse wurde für die Bevölkerung (Bevölkerungsvorausberechnung) sowie für die Wohn- und Mischbauflächen (Siedlungsmodell) die zukünftige Entwicklung abgeschätzt und für die Berechnung der Klimawirkungen verwendet. Besondere Berücksichtigung fanden für die Region Köln/Bonn zudem soziale Infrastrukturen, wie gemeinnützige Einrichtungen oder Bildungsstätten, schienen- und straßengebundene Verkehrsinfrastruktur sowie Obstbau-, Wald- und Ackerflächen als sensitive Strukturen bzw. Nutzungen. Allerdings konnte in diesen Fällen die künftige Entwicklung aufgrund fehlender Datengrundlagen nicht abgeschätzt werden.

Die folgenden Karten zeigen beispielhaft, wie die Sensitivität von Raumstrukturen und -funktionen in die Klimawirkungsanalyse eingeflossen ist.


Bevölkerung

Für viele Klimawirkungen ist die Bevölkerungszahl ein wichtiger Indikator zur Messung der Sensitivität. Für die Gegenwart wurde der amtliche Bevölkerungsstand vom 31.12.2013 auf Gemeindeebene bzw. in den drei kreisfreien Städten Köln, Bonn und Leverkusen auf Stadtbezirksebene verwendet. Dieser war auch gleichzeitig der Ausgangspunkt für die Bevölkerungsvorausberechnung von IT.NRW, die die Bevölkerungsentwicklung ab 01.01.2014 bis zum Jahr 2040 abbildet. Zur Darstellung künftiger Auswirkungen des Klimawandels wurde der für das Jahr 2035 berechnete Bevölkerungsstand für die Gemeinden ausgewählt, da dies mit dem Mittelwert der Klimaperiode 2021-2050 korrespondiert. Für die Stadtbezirke in Köln, Bonn und Leverkusen wurde der Bevölkerungsstand der Stadtbezirke übernommen und für die Zukunft entsprechend den differenzierten kommunalen Prognosen bzw. Fortschreibungen disaggregiert.

Die Karte zeigt, dass sich die höchste Bevölkerungsanzahl entlang der Rheinschiene konzentriert, insbesondere in Köln, Bonn, Bergisch Gladbach, Leverkusen und Neuss. Sowohl die links- als auch rechtsrheinischen Randbereiche sind durch eine geringere Bevölkerungsanzahl gekennzeichnet, wobei im Rheinischen Revier im Vergleich zum Bergischen Land mehr Menschen wohnen.

Bevölkerungsentwicklung bis 2035

Bis 2035 könnten die Gemeinden und kreisfreien Städte entlang der Rheinschiene einen Bevölkerungszuwachs von mehr als 20% erwarten, während vor allem im Bergischen Land sowie im Westen der Region Köln/Bonn mit Bevölkerungsverlusten von bis zu -23% (Gemeinde Morsbach) zu rechnen ist (Datengrundlage: IT.NRW, Stand 2014). Die am stärksten wachsenden Räume sind die Stadt Hürth (32%) sowie die Stadtbezirke Köln-Kalk (23%) und Köln-Lindenthal (20%).

Hinweis: Die Bevölkerungsvorausberechnung von IT.NRW (2014) kann aufgrund unterschiedlicher Indikatoren und Entwicklungsannahmen von bestehenden kommunalen Modellrechnungen abweichen.


Wohn- und Mischbauflächen

Die nebenstehende Karte zeigt auf Basis von Geodaten des Amtlichen Topografischen Informationssystems (ATKIS, Stand 2017) den Bestand an Wohn- und Mischbauflächen in der Region Köln/Bonn. Dargestellt werden sowohl die Wohnbauflächen als auch die Flächen gemischter Nutzung, da dort anteilig ebenfalls Wohnnutzungen vorhanden sind.

Die Wohnnutzung steht in engem Zusammenhang mit der Frage nach der Wärmebelastung der Bevölkerung, denn nur dort, wo sich Menschen auch aufhalten, können sie potenziell belastet sein. Ihren Aufenthaltsort wird in dieser Analyse über den Wohnstandort ermittelt. Um die Wärmebelastung der Wohnbevölkerung abbilden zu können, werden Angaben zur Verteilung der Wohnbevölkerung benötigt. Mithilfe der Wohn- und Mischbauflächen (ergänzt um Angaben zur Bevölkerungsdichte von Wohnquartieren) lässt sich die Empfindlichkeit der Kommunen in der Region Köln/Bonn abbilden. Somit sind die Wohn- und Mischbauflächen ein wichtiger Indikator zur Abbildung der Sensitivität bzw. Empfindlichkeit.

Eine große Dichte an Wohn- und Mischflächen ist entlang des Rheins in den kreisfreien Städten Köln, Bonn und Leverkusen sowie in Bergisch Gladbach und Neuss zu finden. Während die Wohnsiedlungsstruktur auf der linksrheinischen Seite von größeren und weiter auseinander liegenden Wohn- und Mischbauflächen geprägt ist, fallen im Bergischen Land eher kleinteilig strukturierte Wohn- und Mischbauflächen auf.

Entwicklung der Wohn- und Mischbauflächen bis 2035

Das voraussichtliche Wohnsiedlungsflächenwachstum wurde durch ein Siedlungsflächenmodell auf Basis der Bevölkerungsvorausberechnung von IT.NRW modelliert. Um für die Zukunft einen Korridor möglicher Entwicklungen aufspannen zu können, wurden die Szenarien „geringer Flächenverbrauch“ (linke Karte) und „höherer Flächenverbrauch“ (rechte Karte) entwickelt. Deutlich wird, dass ein hoher Flächenverbrauch (Flächenzuwächse von über 100 ha) vor allem in den Stadtbezirken Köln-Rodenkirchen und Köln-Porz, im Bonner Stadtbezirk Bonn sowie in Neuss angenommen wird.


Soziale Infrastruktur

Die Karte zur sozialen Infrastruktur zeigt auf Basis von Geodaten des Amtlichen Liegenschaftskataster-Informationssystems (ALKIS, Stand 2017) die gegenwärtigen Flächen der Einrichtungen für die soziale Infrastruktur in der Region Köln/Bonn. In die Analyse wurden neben der klassischen sozialen Infrastruktur, z.B. Pflegeheime, Krankenhäuser, Schulen, Kindergärten und Obdachlosenheime, auch Universitäten und Forschungseinrichtungen einbezogen. Dies liegt in der Flächendefinition der ALKIS-Grundlagendaten begründet, die die gesamten vorgenannten Einrichtungen in einer Kategorie zusammenfasst.

Die Karte macht deutlich, dass in allen Gemeinden soziale Infrastrukturflächen vorhanden sind. Die Städte Bonn, Köln, Bergisch Gladbach, Leverkusen und Neuss sind aufgrund ihrer Funktion im Zentrale-Orte-System durch eine hohe Anzahl sozialer Infrastrukturen gekennzeichnet und heben sich deutlich von den übrigen Kommunen ab. Eine Konzentration von Einrichtungen der sozialen Infrastruktur ist vor allem entlang des Rheins erkennbar.


Verkehrsinfrastruktur

Die nebenstehende Karte gibt einen Überblick über die Verteilung der gegenwärtigen Straßen- und Schienenverkehrsinfrastruktur in der Region Köln/Bonn. Der Darstellung liegen ATKIS-Daten (Stand 2017) zugrunde. Folgende Kategorien wurden der Verkehrsinfrastruktur zugeordnet: Bundesautobahn, Bundesstraße, Landesstraße, Kreisstraße, Gemeindestraße sowie die schienengebundene Infrastruktur (Bahnstrecke, Eisenbahn, S-Bahn, Stadtbahn, Straßenbahn und U-Bahn).

Die Karte zeigt, dass sich die Verkehrsinfrastruktur vor allem entlang des Rheins bündelt und insbesondere die kreisfreien Städte Köln, Bonn und Leverkusen einen hohen Anteil an Verkehrsinfrastrukturflächen aufweisen. Wichtige Verkehrsachsen sind beim Schienenverkehr die Bahntrassen des Regional- und Fernverkehrs entlang des Rheins sowie beim Straßenverkehr u.a. die Bundesautobahn A57, welche vom Rhein-Kreis Neuss über Köln nach Bonn führt, die Bundesstraße 9 (Rhein-Kreis Neuss – Bonn), die A59 (Leverkusen – Bonn) und die A3 (Leverkusen – Köln – Rhein-Sieg-Kreis). Das Bergische Land wird neben der straßengebundenen Infrastruktur (u.a. A4) auch von der Oberbergischen Bahn sowie der Wiehltalbahn erschlossen.


Berufsein- und -auspendler

Die nebenstehende Karte bildet die Summe der Berufsein- und -auspendler in jeder Gebietseinheit der Region Köln/Bonn für das Jahr 2013 ab (Datengrundlage: IT.NRW). Die Daten wurden mit der Straßen- und Schieneninfrastruktur überlagert, um eine Einschätzung der Relevanz des Verkehrswegenetzes zu erhalten. Je höher die Summe der Pendlerzahlen in einer Stadt oder Gemeinde, desto höher wurde die Bedeutung der jeweiligen straßen- bzw. schienengebundenen Verkehrsinfrastruktur in diesem Teilraum bewertet.

Die höchste Anzahl mit bis zu 95.000 Berufsein- und -auspendlern ist in Neuss, Köln, Bergisch Gladbach, Troisdorf und Gummersbach zu finden. Die linksrheinischen Gemeinden sowie Sankt Augustin und Siegburg weisen ebenfalls vergleichsweise hohe Pendlersummen auf (zwischen 30.000 und 50.000). Mit Ausnahme der Stadt Gummersbach ist das Bergische Land von einer geringeren Anzahl an Pendlern geprägt (1.000 bis 20.000 Pendler). Insgesamt betrachtet ist die Pendlerverflechtung entlang des Rheins am höchsten und nimmt mit zunehmender Entfernung zur Rheinschiene nach Westen und Osten hin ab.


Acker- und Grünlandflächen

Die Karte rechts gibt auf Basis von ATKIS-Daten einen Überblick über die landwirtschaftlich genutzten Flächen in der Region Köln/Bonn (Stand 2017). Der Datensatz beinhaltet einerseits die Kategorie Ackerland, die alle Flächen für den Anbau von Feldfrüchten (z.B. Getreide, Hülsen- oder Hackfrüchte) sowie von Beerenfrüchten (z.B. Erdbeeren) umfasst. Diese Flächen sind in die Berechnung der Klimawirkung „Betroffenheit des Ackerbaus gegenüber Trockenstress“ eingeflossen. Darüber hinaus ist die Kategorie Grünland, d.h. Grasflächen, die beweidet und gemäht werden und mindesten ein Hektar groß sind, dargestellt. Diese wurde zwar nicht für die Berechnung der genannten Klimawirkung verwendet, zeigt aber die unterschiedliche Struktur der landwirtschaftlichen Flächen in der Region Köln/Bonn.

Die Karte zeigt eine auffällige räumliche Differenzierung: Linksrheinisch sowie in der Rheinebene zwischen Köln und Bonn befinden sich großräumige, zusammenhängende Ackerflächen. Rechtsrheinisch herrschst eine kleinteilige Grünlandnutzung vor. Demgegenüber verfügen vor allem die kreisfreien Städte Köln, Leverkusen und Bonn über wenige landwirtschaftlich genutzte Flächen. Dies ist auf den hohen Anteil an Flächen für Wohnen, Industrie und Gewerbe sowie Verkehr in Verbindung mit der stetigen Umwandlung von landwirtschaftlichen Flächen in Siedlungsflächen zurückzuführen.


Obstbauflächen

Die Karte rechts zeigt die Obstbauflächen in der Region Köln/Bonn (Datengrundlage: ATKIS-Daten, Stand 2017). Dargestellt wird die Kategorie Obstplantage ab 1 ha Größe. Diese umfasst gewerblich genutzte Obstbaumbestände; nicht gewerblich genutzte Obstbauflächen werden aufgrund fehlender Datengrundlagen nicht betrachtet.

Ein Großteil der kommerziell betriebenen Obstbauflächen liegt in den südlichsten Gemeinden der Region, vor allem in Wachtberg und Meckenheim, aber auch in Bornheim, Rheinbach und Königswinter. Auch im nördlichen Teil der Region, u.a. in Jüchen, Korschenbroich, Leichlingen, Burscheid und in einigen Stadtbezirken Leverkusens, wird in größerem Umfang kommerzieller Obstbau betrieben.


Waldflächen

Die nebenstehende Karte zeigt die Waldflächenverteilung in der Region Köln/Bonn nach Waldtypen (Datengrundlage: ATKIS-Daten, Stand 2017). Dargestellt werden Waldflächen, differenziert nach Laubholz, Nadelholz sowie Laub- und Nadelholz, ab einer Flächengröße von mehr als 0,1 ha.

Im Bergischen Land befinden sich im Vergleich zum westlichen Teil der Region Köln/Bonn viele große, zusammenhängende Mischwaldflächen. Gummersbach, Reichshof und Windeck besitzen mit bis zu 60 km² die größten Waldflächen in der Region. Demgegenüber gibt es linksrheinisch nur wenige Wälder. Ausnahmen bilden das in Nord-Süd-Richtung verlaufende geschlossene Waldgebiet, das die Villenwälder und das Waldnaturschutzgebiet Kottenforst umfasst, sowie das Waldnaturschutzgebiet (Knechtsteden) westlich von Dormagen. In den nördlichen Waldgebieten herrschen Laubbäume vor, während die linksrheinischen Gemeinden im Süden Mischwälder aufweisen.