2014_CBS_01019 - Duurzame stad - Resultaat opmaak hittekaart en analyse stedelijk hitte-eilandeffect in Antwerpen - Goedkeuring

Op 27 juni 2011 keurde de gemeenteraad het klimaatplan goed. Aanpassing aan klimaatverandering is hiervan een onderdeel.

Het college gunde op 7 juni 2013 de opdracht voor de opmaak van een hittekaart en analyse van het stedelijke hitte-eilandeffect in Antwerpen aan VITO nv, het Vlaams Instituut voor Technologisch Onderzoek.

Het Stedelijk Hitte-Eiland-effect (SHE)
Een stedelijk hitte-eiland (SHE) of Urban Heat Island (UHI) ontstaat wanneer er een temperatuurverschil optreedt tussen de stad en haar omliggende platteland. Dit temperatuurverschil is vooral een gevolg van de bebouwde en verharde omgeving in een stad. Een stad is opgebouwd uit harde materialen zoals asfalt, beton of natuursteen. Die slaan meer warmte op en geven die vertraagd weer af aan de lucht. In een stad is er ook minder verdamping omdat er minder groen is en de bodem meer afgedicht is.

Hittestress als gevolg van SHE
Het stedelijk hitte-eilandeffect is ’s nachts het grootst en is vooral voelbaar tijdens de zomermaanden. De hogere temperaturen in de stad kunnen dan leiden tot een gevoel van onbehagen of ‘hittestress’. Tijdens hittegolven kan dit onder meer leiden tot verhoogde gezondheidsproblemen en  zelfs sterfte. Ook overdag ervaren we ‘hittestress’. Deze wordt niet zozeer bepaald door de luchttemperatuur, maar door directe en indirecte straling op ons lichaam.

Hittekaarten voor Antwerpen.
Om het effect van het hitte-eiland op Antwerpen te kunnen inschatten, en om daar waar nodig maatregelen te treffen om onder ander de leefbaarheid in de stad te verbeteren, gaf de stad Antwerpen opdracht aan VITO om een hittestudie uit te voeren en een aantal hittekaarten op te maken. De twee indicatoren voor hittestress tijdens de zomermaanden, de stralingsbelasting overdag en het nachtelijk temperatuurverschil, werden in kaart gebracht voor de Antwerpse context. Hiervoor werd tijdens de zomer van 2013 een meetcampagne georganiseerd met een aantal vaste temperatuur- en vochtigheidssensoren verspreid over de stad en het platteland. De temperatuurmetingen werden aangevuld met infraroodsatellietbeelden en modelberekeningen.

Wat leren de hittekaarten ons?
Uit de hittekaart van het nachtelijk SHE-effect is af te lezen dat de luchttemperatuur in de binnenstad gemiddeld een kleine 4,00 °C hoger ligt dan in het buitengebied. Op warme dagen kan het verschil oplopen tot 8,00 à 9,00 °C. Het blijkt ook dat vergeleken met het buitengebied er in de stad per zomer gemiddeld zestien nachten meer zijn waarbij de temperatuur niet onder de 18,00 °C zakt. Dit is een typische grenswaarde waarboven mensen de temperatuur in huis niet genoeg krijgen afgekoeld om nog goed te kunnen slapen. Uit de kaart met potentiële stralingsbelasting is af te lezen dat hittestress overdag veel contextgevoeliger is dan nachtelijke hittestress. Hittestress overdag hangt namelijk ook af van de aanwezigheid van schaduw, ‘street-canyons’ of de kleur en materialisatie van de gebouwen.

Vergelijking met Gent
VITO voerde in 2012 een soortgelijk onderzoek uit voor de stad Gent. De resultaten zijn vrij gelijklopend, maar met enkele opvallende verschillen. De intensiteit van het stedelijk hitte-eiland ligt in Antwerpen gemiddeld 0,50 °C hoger dan in Gent. In de binnenstad van Antwerpen zijn er jaarlijks een zestiental warme nachten meer dan in niet-stedelijk gebied. In Gent zijn dat er een achttal. Verder valt op dat het hitte-eiland in omvang groter is dan dit van Gent. Ook de hittestress overdag is verschillend. Dit heeft voornamelijk te maken met de omvang en de configuratie van de steden. De Antwerpse binnenstad kenmerkt zich door een grote ‘verzegelingsgraad’, met behalve een aantal stadsparken weinig groene ruimten en water. Het effect van de Schelde blijkt voornamelijk plaatselijk te zijn. In de Gentse binnenstad is de bodem ook grotendeels afgedicht, maar de leien bijvoorbeeld zorgen er plaatselijk voor meer verkoeling. Het is opmerkelijk dat zowel in Gent als in Antwerpen de havens ‘hotspots’ zijn van het SHE-effect. Dit komt doordat de locaties gekenmerkt zijn door grote open terreinen met asfalt, steenslag of kolen als bodembedekking en grote fabriekshallen met veelal donker of weinig reflecterende roofing.

Kwetsbaarheidsanalyse van de Antwerpse wijken
De studie van VITO bevat ook een kwetsbaarheidsanalyse waarbij de gevoeligheid van de bevolking in Antwerpen ten aanzichte van het SHE wordt onderzocht. Dit gebeurt door de resultaten van het SHE in verband te brengen met de karakteristieken van de bevolking. Zo blijken gezondheidsproblemen door SHE vooral voor te komen bij leeftijdsgroepen tot 4 jaar en boven 65 jaar en bij mensen die reeds verzwakt zijn door ziekte. Op sociaal vlak kan men vaststellen dat sociale isolatie, een gebrekkige kennis van de lokale taal en een laag inkomen leiden tot een verhoogde kwetsbaarheid. De parameters voor kwetsbaarheid zijn te verdelen in demografische factoren, sociaaleconomische factoren en kwetsbare functies. Voor deze drie categorieën zijn er kwetsbaarheidskaarten gemaakt waarvan de kwetsbaarheidsgraad van wijken kan afgelezen worden. Het onderzoek belicht vervolgens vijf kwetsbare buurten met verschillende karakteristieken: de Noordwijk, de Museumwijk, Harmonie, Ten Eeckhove en Lambrechtshoeken.

Wat kunnen we doen?
Uit de studie blijkt dat het SHE en de samengaande hittestress voornamelijk afhangt van de aanwezigheid van groen en water (fotosynthese en verdamping). Ook de verdichtingsgraad (sky-view-factor), de natuurlijke ventilatie door wind en de schaduw in de open ruimte spelen een rol. Om de kwetsbaarheid van de Antwerpse bevolking te beperken en de leefbaarheid van de binnenstad te verhogen kunnen zowel generieke als gebiedsgerichte ruimtelijke, sociaaleconomische, sensibiliserende, als andere organisatorische maatregelen genomen worden. Op de hittekaarten is duidelijk te zien hoe door een ruimtelijke inrichting met groen en water er grote winsten geboekt kunnen worden. De zuidelijke rand van het stadspark bijvoorbeeld, met zijn hoogstammige bomen, schaduw en aanwezigheid van water, geeft overdag eenzelfde verkoelende werking als een bosrijke omgeving in het buitengebied. Maar ook 's nachts is de mitigerende werking van groen en water merkbaar. De gemiddelde temperatuur ligt er 2,00 °C lager dan de omgeving waardoor de effecten van SHE er plaatselijk worden gehalveerd. Ook lokale vergroening van de stad door groendaken, groene gevels, vergroenen van parkeerplaatsen, … en het integreren van water in de openbare ruimte kunnen een belangrijk verschil uitmaken.

Voelbare effecten van klimaatverandering in 2030
De hittegevoeligheid van de stad zal in de toekomst nog sterker worden. Voor de studie werd ook een hittekaart van het SHE-effect opgesteld voor 2030. Deze houdt rekening met de klimaatvoorspellingen van het IPCC 2013 en met ‘business-as-usual’-verstedelijking die werd gemodelleerd in het kader van de LNE studie ‘De Vlaamse Ruimte in 4 Wereldbeelden’. Uit de hittekaart 2030 voor Antwerpen is af te lezen dat de temperaturen in de stadsomgeving met 1,50 °C zullen toenemen, tegenover een kleine 1,00 °C in het buitengebied. Dit betekent een extra stijging van ongeveer 50,00% in de stad en aan de stadranden bovenop de gemiddelde opwarming. De klimaatverandering zou ook zorgen voor een bijkomende zestal dagen met een nachtelijke minimumtemperatuur boven de 18,00 °C en een duidelijke toename van de pieken in de intensiteit van het stedelijk hitte-eiland.

Verder inzicht in gevolgen van SHE noodzakelijk
Volgens beschikbare wetenschappelijke literatuur heeft het stedelijk hitte-eilandeffect tijdens warme dagen niet alleen effect op de gezondheid en sterfte. De gevolgen van stedelijke opwarming kunnen ook economisch en technisch van aard zijn. Om op warme dagen het microklimaat te reguleren en een aangename temperatuur te bereiken wordt bijvoorbeeld veel energie verbruikt voor koeling. Overmatige hitte kan ook leiden tot een (tijdelijk) falen van bepaalde infrastructuren zoals weginfrastructuur, spoorwegen, machines, elektriciteitscentrales… of tot verminderde productiviteit. Maar het SHE-effect kan ook positieve impact hebben: Antwerpen kan rekenen met een tweetal weken langer ‘terrasjesweer’ in de zomer. Wat juist alle gevolgen zijn voor de context van Antwerpen is nog niet geweten. In het kader van klimaatverandering is het echter belangrijk voor de inwoners en bedrijven om voortschrijdend inzicht hierover te verwerven.

Verder onderzoek binnen Europese projecten
Samen met VITO neemt de stad Antwerpen als gebruiker deel aan twee grootschalige Europese onderzoeksprojecten over klimaatverandering: Naclim FP7 en Ramses-cities FP7. Antwerpen wordt net als andere steden zoals Berlijn, London, Rio de Janeiro, Bilbao, New York, … door een internationaal panel van wetenschappers en specialisten onder de loep genomen. Binnen deze onderzoeken zal ook het SHE verder worden onderzocht. Zo zullen er onder andere modelleringen worden gemaakt van de hittestress op lange termijn (bijvoorbeeld tot 2100) en zal nagegaan worden wat de precieze effecten zijn van de geplande stadsontwikkeling en van mogelijke maatregelen (groendaken, vergroening en gebruik van lichte kleuren voor gevels en het openbaar domein …).

Gebruik van de hittekaart en concrete acties

• De hittekaarten zullen digitaal worden omsloten via ‘Stad in kaart’ zodat de administratie deze kan raadplegen bij de uitwerking van de ruimtelijke planning, gebiedsontwikkeling en projecten in het openbaar domein;
• Antwerpen lanceerde in het voorjaar 2013 het Groenplan. De hittekaarten zullen worden gebruikt ter aanvulling van de analysenota’s en bij de verdere uitwerking van de lokale groenplannen;
• De hittekaarten van 2030 zullen worden gebruikt binnen Labo XX en de actualisatie van het sRSA. De effecten van de stadsgroei (100.000 nieuwe inwoners in 2030) op het SHE moeten in rekening worden genomen;
• Stad Antwerpen is reeds voorloper in Vlaanderen inzake verplichting van groendaken in de Bouwcode. Ook in de actualisatie ervan wordt er gekeken hoe vergroening kan worden gestimuleerd. (bijvoorbeeld private tuinen);
• De eventuele gevolgen van het SHE en de effecten van mogelijke maatregelen worden onder andere in de lopende Europese projecten verder onderzocht. Indien nodig zullen bijkomende studies worden gedaan over concrete problematieken en maatregelen;
• Hittestudies, zoals deze van Antwerpen, zijn binnen internationale context baanbrekend en innovatief. Om de stad maximaal voor te bereiden op de effecten van SHE wordt de kennis gedeeld met verschillende diensten binnen de administratie (bijvoorbeeld de bedrijfseenheid stadsbeheer, stadsontwikkeling, ...) en met stedelijke partners als het Gemeentelijk Havenbedrijf, Riolink ...;
• Sensibilisering van de Antwerpse bevolking ten aanzichte van particuliere maatregelen als groene gevels en daken gebeurt reeds via het Ecohuis. Er zal verder worden gewerkt rond concrete acties en informatie-overdracht rond het thema van hitte;
• Uitwerken communicatie- en preventieplan bevolking: wat te doen bij extreme hitte. In samenwerking met de dienst stadsontwikkeling/energie en milieu Antwerpen SW/EMA, SL, OS/MC, OCMW wordt besproken welke pistes wenselijk en haalbaar zijn.