Der Gruppenlayer „Bioklimatische Belastung“ umfasst drei Karten: die Bioklimakarte, den Kältereiz und die Wärmebelastung. Die Karten wurden auf Basis langjähriger Messdaten vom Deutschen Wetterdienst (DWD) berechnet. Die Karten zeigen für den Referenzzeitraum 1981-2010 die im langjährigen Mittel zu erwartende Häufigkeit von Wärmebelastung im Sommerhalbjahr und Kältereizen im Winterhalbjahr als Einzelwerte sowie in der Bioklimakarte zusammengefasst.
Klimatologische Prozesse und Zusammenhänge können in ihrer räumlichen und funktionalen Ausprägung eine regionale Bedeutsamkeit aufweisen. Die Berücksichtigung besonders bedeutsamer Klimafunktionen (bzw. -funktionsstörungen) kann über den Bereich der kommunalen Planung hinausgehen und eine regionalplanerische Steuerung erforderlich machen. Ein Beispiel hierfür sind Kaltluftleitbahnen, die eine große Bedeutung für die Belüftung von Siedlungsbereichen einer Gemeinde haben, deren Entstehungsgebiete oder Transportstrecken jedoch außerhalb der betroffenen Gemeinde liegen. Ziel der Karte regional bedeutsamer Klimafunktionen ist es, überörtliche Klimafunktionen zu identifizieren und sie gegenüber lokal wirksamen Strukturen abzugrenzen. Dabei ist die große Menge an Detailinformationen aus der Modellierung und den Karten der Klimaanalyse NRW 2026 zu komprimieren, um wesentliche Strukturen für die Ebene der regionalen Planung nutzbar zu machen. Die Karte regional bedeutsamer Klimafunktionen umfasst folgende Inhalte: Gemeinden mit regional bedeutsamer Wärmebelastung in der Nacht Gemeinden mit regional bedeutsamer Wärmebelastung am Tag Kaltluftversorgung von Gemeinden mit regional bedeutsamer Wärmebelastung in der Nacht Regionale Kaltluftsysteme mit den dazugehörigen Einzugsgebieten und Kaltluftentstehungsgebieten Regional bedeutsame Ausgleichsräume am Tag Für die Abgrenzung von Gemeinden mit einer regional bedeutsamen Wärmebelastung in der Nacht muss einerseits eine besonders hohe thermische Belastung im Gemeindegebiet vorliegen, zum anderen wird die Anzahl der hiervon betroffenen Personen der Bevölkerung in der jeweiligen Gemeinde als Kriterium berücksichtigt. Eine besonders hohe thermische Belastung liegt dann vor, wenn Siedlungsflächen einer Gemeinde in der Planungshinweiskarte dem „dringenden Handlungsbedarf“ zugeordnet sind. Eine hohe Betroffenheit der Bevölkerung besteht, wenn besonders viele Menschen in diesen Bereichen mit „dringendem Handlungsbedarf“ wohnen. Als Grenzwert wird hier eine Anzahl von mindestens 25 000 Personen in einer Gemeinde angesetzt. Wie bei der Nachtsituation erfolgt auch die Abgrenzung von Gemeinden mit einer regional bedeutsamen Wärmebelastung am Tag über eine besonders hohe thermische Belastung sowie eine hohe Betroffenheit der Bevölkerung in der jeweiligen Gemeinde. Grundlage für die Bewertung der thermischen Belastung ist die Klimaanalysekarte Tag. Betrachtet werden alle Siedlungsflächen einer Gemeinde, die am „typischen Sommertag“ mindestens eine „starke Wärmebelastung“ zeigen (PET > 35 °C) und zudem am „extremen Sommertag“ eine „extrem starke Wärmebelastung“ (PET > 41 °C) aufweisen. Eine hohe Betroffenheit der Bevölkerung liegt in einer Gemeinde dann vor, wenn mindestens 25 000 Menschen in diesen Bereichen wohnen. Für die Identifizierung regionaler Kaltluftsysteme wurden nächtliche Kaltluftprozesse mit Hilfe von Trajektorien modelliert. Eine Trajektorie ist hier definiert als Bahnkurve eines sich bewegenden „Luftpartikels“ oder „Luftpaketes“. Die Trajektorie verbindet alle von diesem Luftpaket in einem gewissen Zeitraum überströmten Orte. Durch die Berechnung sogenannter Vorwärtstrajektorien lässt sich – ausgehend von ihrem Ursprungsort – das Ziel einzelner Luftpakete bestimmen. Die analysierten Vorwärtstrajektorien geben an, wohin sich ein Luftpaket bewegt. Sie zeichnen den Weg der sich im Laufe der Nacht dynamisch verändernden Horizontalströmung in 20 m über Grund nach. Im Ergebnis wurden linienhafte Zugbahnen der Trajektorien mit einer spezifischen Länge identifiziert. Anschließend wurden die Trajektorien zu regionalen Kaltluftsystemen zusammengefasst. Die regionalen Kaltluftsysteme, die auf Gemeinden mit regional bedeutsamer Wärmebelastung in der Nacht ausgerichtet sind, werden in der Karte in Blautönen dargestellt. Alle anderen Kaltluftsysteme, die nicht mit einer regional bedeutsamen Wärmebelastung verknüpft sind, werden in grau dargestellt. Die Karte enthält des Weiteren Informationen über die Kaltluftversorgung der Bevölkerung in den Gemeinden mit einer regional bedeutsamen nächtlichen Wärmebelastung. Dies ermöglicht weitere Rückschlüsse auf das Ausmaß der thermischen Belastung in der Nacht. Dargestellt sind Gemeinden, bei denen weniger als 40 % der Bevölkerung mit Kaltluft versorgt werden. Zudem sind größere zusammenhängende Grünflächen im Freiraum dargestellt, die vergleichsweise günstige thermische Bedingungen am Tag aufweisen. Diese Bereiche können während besonders starker Hitzebelastungen für die Bevölkerung als Ausgleichsräume fungieren. Die regional bedeutsamen Ausgleichsräume am Tag sind mindestens 2 km2 groß, liegen maximal 10 km entfernt von Gemeinden mit regional bedeutsamer Wärmebelastung am Tag und weisen in der Klimaanalysekarte Tag sowohl für den „typischen Sommertag“ als auch den „extremen Sommertag“ höchstens eine „moderate Wärmebelastung“ (PET < 35 °C) auf.
Diese Klimawirkung beschreibt den Zusammenhang zwischen der Wärmebelastung und der (besonders empfindlichen) Wohnbevölkerung. Dieser Datensatz ist Teil der Klimawirkungsanalyse im Projekt "Evolving Regions" für den Kreis Wesel. Bei Evolving Regions handelt es sich um eine in den Jahren 2021 -2023 gefördertes life-ClimAdapt-Projekt. Zentrale Basis des Projektes stellt die durch das Institut für Raumplanung der TU Dortmund (IRPUD) erstellte Klimawirkungsanalyse (KWA) dar, bei der die Wirkung verschiedener Klimasignale auf konkrete räumliche Gegebenheiten bzw. Sensitivitäten des Raums berechnet worden ist.
Der WMS-Dienst "Menschliche Gesundheit" ist Teil des Fachinformationssystems Klimaanpassung (www.klimaanpassung.nrw.de). Dieser wms-Dienst beschreibt Parameter aus dem Handlungsfeld "Menschliche Gesundheit". Der wms-Dienst gliedert sich in zwei Gruppenlayer mit Daten zur Bioklimatischen Belastung sowie mit Bevölkerungsdaten. Der Gruppenlayer Bevölkerungsdaten enthält Informationen zur Einwohneranzahl, der Einwohnerdichte sowie dem Anteil der über 65-jährigen und unter 3-jährigen an der Bevölkerung auf Gemeindeebene. Die Daten liegen jeweils für das Jahr 2011 und 2030 (Bevölkerungsvorausberechnung) vor; zusätzlich wird die Veränderung 2030 bezogen auf 2011 aller genannten Parameter dargestellt. Somit enthält der Gruppenlayer insgesamt zwölf Karten. Die Daten gehen auf den Zensus 2011 und darauf basierende Bevölkerungsvorausberechnungen in NRW zurück, die durch IT.NRW durchgeführt wurden. Die Bevölkerungsanzahl und –dichte hat Einfluss auf das Stadtklima und ist auch im Zusammenhang mit dem demographischen Wandel und einer alternden Bevölkerung, die anfälliger für Hitze ist, im Klimawandel von Bedeutung. Der Gruppenlayer „Bioklimatische Belastung“ umfasst drei Karten: die Bioklimakarte, den Kältereiz und die Wärmebelastung. Die Karten wurden auf Basis langjähriger Messdaten vom Deutschen Wetterdienst (DWD) berechnet. Die Karten zeigen für den Referenzzeitraum 1981-2010 die im langjährigen Mittel zu erwartende Häufigkeit von Wärmebelastung im Sommerhalbjahr und Kältereizen im Winterhalbjahr als Einzelwerte sowie in der Bioklimakarte zusammengefasst.
In den Planungshinweiskarten werden die bioklimatischen Belastungen innerhalb der einzelnen Stadtteile dargestellt und entsprechende Planungsempfehlungen gegeben. Die Planungshinweiskarten sind als Instrument konzipiert, um eine klimaökologische Bewertung von Flächen zu ermöglichen und so die Lebensqualität im urbanen und ländlichen Raum im Hinblick auf menschliche Gesundheit und gesunde Lebensbedingungen zu verbessern. Sie berücksichtigen insbesondere die Wechselwirkungen zwischen Klima, Umwelt und den jeweiligen Nutzungskategorien. Im „Wirkraum“ (urbaner Raum) erfolgt die Bewertung der thermischen Belastung auf Grundlage der bodennahen Lufttemperatur sowie der Physiologisch Äquivalenten Temperatur (PET), die die Wärmebelastung im Außenraum misst. Während die UHI (Urban Heat Island) in der Nacht einen wesentlichen Aspekt darstellt, spielt tagsüber die gefühlte Temperatur (PET) eine zentrale Rolle. Daher wird zwischen der thermischen Belastung am Tag und in der Nacht unterschieden. Der „Ausgleichsraum“ umfasst Grün- und Freiflächen, landwirtschaftliche Flächen und Wälder, die unabhängig von Siedlungsflächen anhand ihres Kaltluftpotenzials bewertet werden. In den Bewertungs- und Planungshinweiskarten wird jedoch insbesondere ihre stadtklimatische Funktion hervorgehoben, insbesondere ihre Rolle für den nächtlichen Kaltlufthaushalt sowie ihre Empfindlichkeit gegenüber Nutzungsänderungen. Für die bioklimatische Bedeutung der Flächen im Ausgleichsraum wird zwischen der Belastung am Tag und in der Nacht über die UHI-Werte unterschieden, da die Effekte hierrüber am deutlichsten sichtbar werden.
