Professur für Geographie des Globalen Wandels

Lokale Kompetenzeentwicklung für Klimawandelanpassung in kleinen und mittleren Kommunen und Landkreisen (LoKlim)

Laufzeit: 01/2020 - 12/2022

Finanzierung: gefördert vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sichterheit (BMU) im Rahmen der Deutschen Anpassungsstrategie (DAS)

Webseite: www.lokale-klimaanpassung.de

Kommunen und Landkreise in Baden-Württemberg sind in zunehmendem Maße vom Klimawandel betroffen. Millionenschwere Schäden durch Starkregenereignisse, Hochwasser, Hitzewellen und Dürren wie zuletzt 2018 zeugen von dieser Entwicklung. Während in großen Kommunen nach dem Klimaschutz zunehmend auch die Klimaanpassung in der Verwaltungspraxis verankert wird, verfügen kleine und mittlere Kommunen meist nicht über die notwendigen Kapazitäten, um den Auswirkungen des Klimawandels mit strategisch ausgerichteten und dennoch effizienten Anpassungsprozessen zu begegnen. Ziel des Projekts ist es, kommunale Institutionen und Akteure in der planerischen Umsetzung lokal-spezifischer Anpassungsprozesse zu begleiten. Dazu sollen anwendungsorientierte Instrumente zum konkreten Auf- und Ausbau von Kompetenzen und Kapazitäten zur Anpassung an den Klimawandel in kleinen und mittleren Kommunen sowie Landkreisen in Baden-Württemberg entwickelt werden. Damit sollen kommunale Institutionen und Akteure in der planerischen Umsetzung lokal-spezifischer Anpassungsprozesse begleitet und befähigt werden – insbesondere solche, die in kleineren und mittleren Kommunen verankert sind.

I4C – Intelligence for Cities (I4C)

KI-basierte Anpassung von Städten an den Klimawandel – von Daten über Vorhersagen zu Entscheidungen

Laufzeit: 1.2.2021 – 31.12.2023

Finanzierung: gefördert vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (Förderinitiative »KI-Leuchttürme«)

Webseite: https://www.leistungszentrum-nachhaltigkeit.de/index.php?id=86

Im Projekt I4C werden digital-ökologische Innovationen in Form von Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) entwickelt und zur Anpassung von Städten an die Herausforderungen des Klimawandels genutzt. Erprobt wird eine Prozesskette von Datenaufnahme über Analyse und Umweltprädiktion bis hin zu konkreten Maßnahmen. Demonstriert werden die Resultate des in der Region Freiburg verankerten Projektteams anhand der Green City Freiburg. Aufgrund der Komplexität städtischer Systeme kommt den Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) hier eine besondere Rolle zu. Im Projekt I4C wird beispielhaft ein präzises Modell der Stadt Freiburg mit Wettervorhersagen und Klimasimulationen kombiniert. Anhand des Modells lassen sich Bevölkerungsgruppen, Bäume und Gebäude identifizieren, die gegenüber Hitzebelastung, Hochwasser und Stürmen besonders anfällig sind. In dem hochauflösenden 3D-Modell werden kritische Stellen visualisiert und Risiken identifiziert. Zur Anpassung des Wettervorhersagemodells an die tatsächliche Entwicklung der Atmosphäre sowie zur Vorhersage selbst und zur Ursachenanalyse kommen Methoden des maschinellen Lernens zum Einsatz. Aus den Ergebnissen lassen sich planerische, politische und rechtliche Maßnahmen zur Verbesserung der Anpassungsfähigkeit von Städten an Extremereignisse ableiten. Begleitet wird das Projekt von Betrachtungen zur Ethik und zum Datenschutz beim Umgang mit Künstlicher Intelligenz. Auch der Bedarf an Weiterbildung soll ermittelt werden. Methoden der KI, insbesondere des Deep Learning und der Predictive Analysis, kommen in allen Projektphasen zum Einsatz. I4C hat damit das Potenzial, sowohl im Hinblick auf KI als auch in der Anwendung zahlreiche Innovationen hervorzubringen. Das interdisziplinäre Team zur Realisierung von I4C besteht aus Fachleuten der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, verschiedener Fraunhofer-Institute sowie Firmen aus dem Bereich Mobile Mapping, Sensorherstellung, Stadtplanung, Energieversorgung und -beratung, Behörden sowie der Stadt Freiburg. Für die entstehende KI-Toolbox wird eine Open-Source-Lizenzierung angestrebt, an die weitere Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten unmittelbar anknüpfen können. Ziel ist es, Kommunen und Planungsbüros zu befähigen, anhand intuitiver Werkzeuge Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel zu ergreifen.

Geographien der Umsiedlung im Kontext von Multiskalenprozessen der Umweltdegradation – eine Fallstudie küstennaher Umsiedlung im ghanaischen Volta River Delta

Laufzeit: 01.12.2019 bis 30.11.2022

Finanzierung: Promotionsprojekt von Friedrich Neu, gefördert durch Promotionsstipendium des Evangelischen Studienwerks Villigst, finanziert aus Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF)

Staatlich angeleitete Umsiedlungsmaßnahmen traten in den letzten Jahrzehnten im Globalen Süden vermehrt als in Kauf zu nehmende Begleiterscheinung großer Staudammprojekte auf (vgl. Rogers/Wilmsen 2019). Doch inzwischen findet Umsiedlung auch als Reaktion auf durch den Klimawandel verstärkt auftretende Extremwetterereignisse statt (vgl. bspw. Arnall 2014). Auf globaler Ebene als besonders vulnerabel gelten niedrig gelegene Küstenregionen, die oftmals eine hohe Bevölkerungsdichte aufweisen und durch den weltweiten Meeresspiegelanstieg von Überschwemmung und Küstenerosion bedroht sind. In manchen Bereichen des Volta-Deltas im Südosten Ghanas wurde – ausgelöst durch eine Kombination aus Meeresspiegelanstieg und durch den Akosombo-Staudamm zurückgehaltene Sedimente – die Küstenlinie um bis zu drei Kilometer ins Landesinnere verlagert. Dadurch fielen ganze Dörfer der Erosion der Atlantikküste zum Opfer. Aus diesem Grund wurde von staatlicher Seite ab 2017 ein Umsiedlungsdorf für mehrere Hundert betroffene Haushalte auf einem künstlich aufgeschütteten Landstrich in der Lagune von Keta, östlich der Mündung des Volta-Flusses, errichtet. Bisher wurden Studien zu Umsiedlung hauptsächlich im Rahmen von Staudamm-Projekten durchgeführt, die allerdings oftmals lediglich auf eine Optimierung des Umsiedlungsprozesses abzielen. Auf dem Weg zu einer tiefergehenden, kritischen Auseinandersetzung mit Umsiedlung im Sinne einer Critical Geography of Resetttlement (vgl. Rogers/Wilmsen 2019) fehlt es an aktueller Forschung. Das Forschungsprojekt möchte einen Beitrag zu diesem neuen Forschungsfeld leisten und untersucht darum das oben beschriebene ghanaische Beispiel im Rahmen einer Fallstudie. Auf übergeordneter Ebene befasst es sich mit Geographien der Umsiedlung im Kontext von Multi-Skalen-Prozessen des Umweltwandels und der Umweltdegradation, welche aus dem Blickwinkel der Politischen Ökologie beleuchtet wird. Dabei bilden theoretische Konzepte wie Macht (u.a. Foucault), Gewalt (u.a. Watts, Nixon) und Gerechtigkeit (u.a. Rawls, Sen) die Grundlage des Analyserahmens. Das Forschungsprojekt legt den Fokus auf drei Schlüsselelemente innerhalb von Umsiedlungsprozessen: Akteure, Macht und Interessen. In Anknüpfung daran werden drei Forschungsfragen analysiert: 1) Wie verwend(et)en unterschiedliche Akteure ihre jeweilige Macht um den Umsiedlungsprozess auf eine Weise zu beeinflussen, die ihren eigenen oder Interessen bestimmter anderer Akteure dient(e)? 2) Wie und von wem wurde die Umsiedlung legitimiert? 3) Welche sozialen, politischen und ökonomischen Auswirkungen auf umgesiedelte Personen bestehen und wie können diese auf bestimmte Umsiedlungspraktiken zurückgeführt werden? Im Rahmen des Forschungsprojektes werden mehrere Feldforschungsaufenthalte durchgeführt. Der dabei angewandte Methodenkoffer setzt sich aus qualitativen und ethnographischen Forschungsmethoden der Geographie zusammen.