Wykorzystujący teledetekcję system, który pomoże tysiącom europejskim miast walczyć z efektami zmian klimatu, tworzą naukowcy z Uniwersytetu Łódzkiego, Uniwersytetu Warszawskiego i Centrum Badań Kosmicznych PAN. Międzynarodowe konsorcjum z ich udziałem pozyskało właśnie prawie 5 mln euro na realizację innowacyjnego projektu.
Głównym celem projektu LIFECOOLCITY („Wykorzystanie teledetekcji do zarządzania błękitno-zieloną infrastrukturą miast w procesie adaptacji do zmian klimatu”) będzie zwiększenie potencjału adaptacyjnego co najmniej 10 tys. miast Unii Europejskiej poprzez wdrożenie w proces zarządzania błękitno-zieloną infrastrukturą (BZI) innowacyjnych systemów wykorzystujących GIS i teledetekcję. Zarządcom i mieszkańcom miast udostępnione zostaną dwa innowacyjne systemy informatyczne, które w sposób komplementarny będą wspierały proces przebudowy BZI w miastach w celu redukcji powierzchni szczególnie narażonych na zmiany klimatu i ochrony zieleni spontanicznej.
Miastem demonstracyjnym w projekcie jest Wrocław, dla którego zostanie przeprowadzona identyfikacja potrzeb oraz koncepcja przebudowy BZI wraz z oceną jej skuteczności bazującą na opracowanych systemach informatycznych wykorzystujących dane, produkty i wskaźniki teledetekcyjne. Ponadto powstanie platforma informacyjno-edukacyjna umożliwiająca bezpośredni dostęp do powstałych systemów informatycznych oraz będąca bazą wiedzy odnośnie do zagadnień związanych z wykorzystywaniem teledetekcji w adaptacji miast do zmian klimatu.
Przebudowa błękitno-zielonej infrastruktury jest jednym z głównych rozwiązań, które już dziś miasta powinny zacząć stosować w ramach działań adaptacji do zmian klimatu. Za kluczowe problemy środowiskowe ograniczające potencjał adaptacyjny BZI uznaje się uszczelnienie podłoża, niekorzystne warunki wodne, spadek jakości roślinności oraz wzrost temperatury podłoża.
Projekt jest w 95 proc. finansowany ze środków programu LIFE oraz Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. LIFECOOLCITY jako jedyny z Polski został pozytywnie oceniony przez Komisję Europejską w obecnym naborze w podprogramie „Łagodzenie zmiany klimatu i przystosowanie się do niej”. Będzie realizowany w latach 2023–2029, a łączny jego budżet wynosi 4,9 mln euro.
W skład konsorcjum wchodzą: MGGP Aero (lider), Miasto Wrocław (Departament Zrównoważonego Rozwoju), Uniwersytet Łódzki (Katedra UNESCO Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska), Uniwersytet Warszawski (Wydział Nauk Ekonomicznych), Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbH (Niemcy), Centrum Badań Kosmicznych PAN (Zakład Obserwacji Ziemi) oraz Narodowa Fundacja Ochrony Środowiska (Centrum UNEP/GRID Warszawa).
O projekcie rozmawiamy z dr. hab. Tomaszem Jurczakiem, kierownikiem Katedry UNESCO Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego.
Czym jest teledetekcja i w jaki sposób można ją wykorzystać, by w miastach żyło się lepiej?
Teledetekcja to stosunkowo nowa technologia, która pozwala odczytywać z pewnej wysokości to, co się dzieje na powierzchni ziemi. Wykorzystuje się do tego samoloty, skanujące powierzchnię ziemi za pomocą różnego rodzaju sensorów rejestrujących obraz lub przy użyciu dostępnych zdjęć satelitarnych.
Co możemy zaobserwować dzięki tej technologii?
Wszystko zależy od tego, jakie mamy zainstalowane czujniki. Możemy na przykład odnotować zagrożenia związane z tak zwaną miejską powierzchniową wyspą ciepła. Jesteśmy w stanie sprawdzić czy w centrum miasta lub innym jego fragmencie nie jest za gorąco. Dodatkowo możemy przeanalizować, co jest tego przyczyną tych zmian. Być może któraś część miasta jest za bardzo wybetonowana? Chociaż trzeba przyznać, że wstępne badania prowadzone zarówno w Polsce, jak i w innych krajach, pokazują, że nie zawsze jest to tylko kwestia betonu. Okazuje się, że wiele zależy od tego w jaki sposób są utrzymywane również tereny zieleni w miastach.
To znaczy?
W planowaniu zieleni miejskiej ważny jest dobór roślinności, a także to, w jaki sposób jest ona utrzymywana. Czujniki zainstalowane we wspomnianych systemach pokażą, gdzie popełniamy błędy.
Wiemy przecież doskonale, że w ścisłym centrum miasta będzie goręcej niż w lesie na jego obrzeżach.
To jasne. Miasta w centrum są ściśle zabudowane, jest tam więcej terenów utwardzonych niż tak zwanych terenów czynnych biologicznie.
Czego więc nowego dowiemy się na podstawie tych badań?
Chcemy między innymi wykazać, że odpowiedni sposób zarządzania zielenią miejską, w oparciu o analizy obrazu, może zmniejszyć nie tylko temperaturę w mieście, ale także koszty związane z utrzymaniem zieleni. Może się okazać, że zieleń która jest zbyt intensywnie utrzymywana, czyli na przykład zbyt często koszone trawniki, nie spełnia swojej roli. Takie trawniki zaczynają się zachowywać jak chodnik, czy inna powierzchnia utwardzona. Zupełnie inaczej pod względem temperaturowym będzie się zachowywał pas zieleni, na którym rosną różne gatunki roślin i który nie jest zbyt często koszony. Będą tam zachodziły zupełnie inne procesy biologiczne.
System, który powstanie, ma być wykorzystywany w tysiącach miast Unii Europejskiej. Czy wiadomo które zostaną objęte tym programem?
Miastem demonstracyjnym będzie Wrocław. Przygotowując projekt, rozesłaliśmy propozycje do wielu miast, żeby dowiedzieć się, które z nich są zainteresowane współpracą i będą chciały skorzystać z wypracowanych rozwiązań. Na razie jest jednak jeszcze za wcześnie, by mówić o konkretach. Wiadomo jednak, że w pierwszym etapie będziemy chcieli włączyć w działania tak zwane miasta partnerskie, które nie tylko będą mogły podpatrywać co robimy, ale także na bieżąco przekładać wypracowane rozwiązania na zarządzanie zielenią.
Do tego będą służyć systemy informatyczne?
Tak, zależy nam żeby efekt był możliwie jak najszerszy, powstaną więc aplikacje, które będą mogły być wykorzystywane przez włodarzy większości miast w Europie.
Te aplikacje będą płatne?
Powstaną dwa rodzaje aplikacji. Pierwsza, która da ogólny obraz, będzie ogólnodostępna i bezpłatna. Druga, bardziej rozbudowana, pokazująca bardziej szczegółowe dane i analizy, a także gotowe rozwiązania, będzie płatna.
Co pokaże ten system?
Aplikacja pokaże, gdzie należy wprowadzić konkretne działania. Będziemy mogli na przykład wskazać tereny, które należy objąć ochroną. Władze miasta dowiedzą się dzięki temu, że w danym miejscu niewskazane jest budownictwo czy innego rodzaju infrastruktura, bo teren musi być zachowany jako zielony po to, by miasto mogło prawidłowo funkcjonować i być przyjazne dla mieszkańców. Aplikacje będą również podpowiadały, gdzie jest problem z miejską powierzchniową wyspą ciepła i w zależności od dostępności terenu zaproponują konkretne rozwiązania. System wskaże też, gdzie należy zająć się retencjonowaniem wody, a gdzie wprowadzić zmiany w zarządzaniu zielenią miejską.
Miasta chętnie korzystają z takich podpowiedzi?
Od lat współpracujemy z różnymi samorządami i proszę mi wierzyć, że o ile dużo się mówi o problemach środowiskowych i zmianach klimatu, o tyle proponowane przez naukowców rozwiązania nie zawsze spotykają się z aprobatą. Tymczasem w zarządzaniu miastem konieczne jest podejście holistyczne. Nie chodzi o to, żeby zasadzić drzewa i mówić, że zazieleniamy miasto, trzeba dopilnować wielu innych kwestii. W niektórych miastach betonuje się rynki i sadzi na nich drzewa otaczając je betonem. To kompletnie bez sensu, bo te drzewa nie mają szansy przetrwać. Potem się okazuje, że wystarczy większy wiatr, by drzewa się łamały lub przewracały, powodując szkody. Dzieje się tak, ponieważ są osłabione przez niewłaściwe utrzymanie i brak nawodnienia. Dodatkowo obniża się poziom wód gruntowych w miastach, ponieważ staramy się zbyt szybko wyprowadzić z nich wodę deszczową, a powinniśmy ją retencjonować i starać się ją zatrzymać by mogła odbudować zasoby wód gruntowych.
Jakie jeszcze grzechy popełniamy w miastach?
Nie potrafimy powiązać rozwoju miasta ze zieloną i niebieską infrastrukturą. W Łodzi już dziesięć lat temu została opracowana koncepcja błękitno-zielonej sieci, czyli mapa z rzekami, jeziorami, stawami, lasami, parkami i skwerami. To podstawa funkcjonowania miasta w dobie zmian klimatu. Rozbudowa miast powinna być oparta o tę właśnie infrastrukturę. Jeżeli nie będziemy tego robić, niedługo w miastach nie da się po prostu wytrzymać.
To tylko kwestia coraz wyższych temperatur?
Nie tylko. Zimą mieszkańców miast prześladuje smog, ponieważ brakuje korytarzy powietrznych, które pomogłyby przewietrzyć miasta. Ktoś kiedyś zapomniał, że potrzebny jest przepływ powietrza… Latem mamy z kolei problemy z wysoką temperaturą, brakiem wody i suchym powietrzem.
Do tego dochodzą zalania, podtopienia i drzewa połamane przez wiatr. To wszystko nie tylko coraz bardziej utrudnia życie w mieście, ale też wpływa na bezpieczeństwo mieszkańców. Czy z podobnymi problemami borykają się inne europejskie miasta?
Trzeba pamiętać, że połowa ludzkości żyje w miastach i problemy, o których mówimy dotyczą coraz większej liczby miast i ludzi. Miasta od pewnego czasu starają się im przeciwdziałać. Jednym wychodzi to lepiej, innym gorzej. Ubolewam nad tym, że wiele polskich miast jest ciągle trochę w tyle w porównaniu do innych miasta europejskich.
Kiedy poznamy wyniki badań?
To projekt wieloletni, ale jak wszystkie tego typu stawia również na edukację i promocję. Mam więc nadzieję, że częściowe rezultaty już w trakcie trwania badań staną się przyczynkiem do tego, aby miasta inaczej zaczęły patrzeć na problemy związane ze zmianami klimatu.
Tym bardziej, że to nie tylko nasz problem, bo zmiany klimatu będą dotyczyć także przyszłych pokoleń.
Może właśnie dlatego tak dobrze rozumieją ten problem młodzi ludzie. Na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska UŁ istnieje innowacyjny kierunek studiów Ekomiasto, w ramach którego jeździmy ze studentami do różnych miast, by prezentować rozwiązania mające na celu łagodzenie skutków zmian klimatu. Włączamy ich również w realizowanie wspólnie z nami tych projektów środowiskowe. Analizujemy wspólnie zagrożenia i szukamy rozwiązań mających adaptować miasta do zmian klimatu. Podpatrujemy też dobre praktyki, których na szczęście jest w Polsce coraz więcej. Przecież to ci młodzi ludzie, za kilka lat będą podejmować decyzje dotyczące zagospodarowania miast i zarządzania wodami opadowymi w miastach. I mam nadzieję, że będą to dobre decyzje.
MK