Das Land galt lange als Sommerrefugium – grün, schattig und oft einige Grad kühler als die Stadt. Doch eine wegweisende Modellstudie legt nahe, dass mit fortschreitender globaler Erwärmung die Hitzekluft zwischen Stadt und Land schrumpft und das Land in weiten Teilen der Welt seine Rolle als Klimapuffer verliert.
Städte heizen sich stärker auf als ihre Umgebung, weil dunkler Asphalt und Beton die Sonnenstrahlen absorbieren – der bekannte urbane Wärmeinseleffekt. Ob dieser Effekt mit dem Klimawandel stärker oder schwächer wird, war schwer zu beantworten, denn globale Klimamodelle teilen den Planeten in 100-Kilometer-Boxen, viel zu grob für das Stadtklima. Im Rahmen des EU-Projekts Destination Earth haben Forscher des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersage (ECMWF) nun ein globales Modell entwickelt, das Städte auflösen kann – mit 9 Kilometern Auflösung – und simulierten eine durch Treibhausgase erwärmte Welt von 2020 bis 2050.
Das ECMWF-Team untersuchte 200 Städte in vier Klimazonen – kalt, arid, gemäßigt und tropisch. Die im Juni in Geophysical Research Letters veröffentlichten Ergebnisse überraschen: Bis 2050 bleiben Städte im Schnitt heißer als das nahe Land, doch „die ländliche Umgebung der Städte erwärmte sich schneller“, sagt Hauptautor Xabier Pedruzo-Bagazgoitia. Außer in kalten Regionen schwächt sich der Wärmeinseleffekt ab.
Der Mechanismus ist bekannt: Höhere Temperaturen trocknen das Land aus, weniger Verdunstung bedeutet weniger Abkühlung der Luft, die Erwärmung des Landes beschleunigt sich und die Kluft zur Stadt schließt sich. Klimawissenschaftler nannten die Arbeit „äußerst wertvoll“ – eine 15 Jahre alte Modellstudie hatte genau dieses Ergebnis bereits vorhergesagt. Auch eine separate regionale Modellkooperation mit Paris als Testfeld fand, dass der Wärmeinseleffekt stabil bleibt oder schwächer wird.
Vorbehalte bleiben. Ashish Sharma von der University of Illinois Urbana-Champaign warnt, das Ergebnis beruhe auf Einzelläufen eines einzelnen Modells und setze voraus, dass Städte in den nächsten drei Jahrzehnten weder dichter noch grüner werden – beides würde die Rechnung verändern. Und die schrumpfende Kluft bedeute nicht, dass Städte verschont bleiben, mahnt Klimawissenschaftlerin Gaby Langendijk von der Wageningen University: „Städte könnten im Klimawandel weiterhin deutlich höhere absolute Temperaturen, mehr tropische Nächte und größeren Hitzestress erleben.“ In einem Sommer aus Hitze und Feuer hat Europa diese Lektion nur allzu gut gelernt.
Für die Forschung eröffnen die stadtauflösenden Modelle Türen über die Temperatur hinaus: zu untersuchen, wie urbane Gebiete Stürme und Regen auslösen, Windmuster verändern und das Lokalklima von Hunderten Städten weltweit neu formen.
