Dass die Bevölkerungszahlen in Städten generell stärker zunehmen als in ländlichen Gebieten, ist kein Geheimnis. Auch die Klimaerwärmung ist kein neues Phänomen, bisher fehlte es aber an detaillierten Daten, wenn es darum geht, wie sich diese beiden Faktoren zusammen tatsächlich auf die urbanen Bevölkerungen auswirken, schreiben US-Forscherinnen und -Forscher in einer Studie, die vor kurzem im Fachblatt „Proceedings oft the National Academy of Sciences“ erschienen ist.
Das Forscherteam um den Geografen Cascade Tuholske von der Universität von Kalifornien kombinierte in ihrer Arbeit Daten über die Lufttemperatur und -Feuchtigkeit mit den Bevölkerungszahlen von über 13.000 Städten auf der ganzen Welt. Dabei konnten die Studienautoren auf Daten aus den Jahren 1983 bis 2016 zurückgreifen.
Anstieg um 200 Prozent
Als „extreme Hitze“ definierten die Forscherinnen und Forscher unter anderem jene Perioden im Untersuchungszeitraum, in denen der WBGT-Index („Wet Bulb Globe Temperature“) für die untersuchten Städte über 30 Grad Celsius lag. Dieser misst die Hitzebelastung bei direkter Sonneneinstrahlung unter Berücksichtigung von Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Sonnenwinkel und Wolkendecke. Darüber hinaus identifizierte das Forscherteam auch Perioden, in denen zwei Tage hintereinander die „gefühlte“ Hitzebelastung bei über 40 Grad Celsius lag, als Zeiten extremer Hitze. Gerade für bereits geschwächte Personen können solche Bedingungen zur Gefahr werden, doch auch gesunden Menschen fällt es bei derartigen Temperaturen schwer, sich lange im Freien aufzuhalten.
Durch die Kombination von Temperaturdaten und Bevölkerungszahlen der Städte konnten die Forscherinnen und Forscher berechnen, wie sehr sich die Belastung durch extreme Hitze in Städten verändert hat. Von 1983 bis 2016 gab es dabei einen weltweiten durchschnittlichen Anstieg von knapp 200 Prozent. Lag die Zahl der Tage pro Person, an denen Stadtbewohner extremer Hitze ausgesetzt waren, im Jahr 1983 noch bei etwa 40 Mrd., waren es 2016 bereits 119 Mrd. Tage – der Wert hat sich also fast verdreifacht. Insgesamt 1,7 Mrd. Menschen auf der ganzen Welt waren laut dem Forscherteam im Jahr 2016 an mehreren Tagen von extremer Hitze in Städten betroffen.
Regionale Unterschiede
Der Anstieg in den letzten Jahrzehnten sei auf eine Kombination aus dem Bevölkerungswachstum in urbanen Gebieten und der Klimaerwärmung zurückzuführen. Warum sich die Hitzebelastung in den einzelnen Städten aber tatsächlich verändert hat, sei von Region zu Region unterschiedlich, erklären die Autorinnen und Autoren.
Ein großer Anstieg der Belastung durch städtische Hitze konnte etwa in Dhaka, der Hauptstadt von Bangladesch, untersucht werden. Laut dem Forscherteam war vor allem die dortige schnell wachsende Bevölkerung verantwortlich dafür. Demnach war die Bevölkerungszunahme in der Stadt zu 80 Prozent die Hauptursache für die gestiegene Belastung – denn: Je mehr Menschen in einer Stadt leben, desto größer ist natürlich auch die Zahl der Personen, die dort unter den Hitzetagen leiden.
Anders sieht es in Europa aus: Die Bevölkerungszahlen in europäischen Großstädten wuchsen in den letzten Jahrzehnten weniger stark als auf anderen Kontinenten. Daher war dort der Anstieg der Belastung laut dem Forscherteam fast ausschließlich auf die Klimaerwärmung und die generell zunehmende Wärmeentwicklung im urbanen Umfeld zurückzuführen.
Wärmeinseln erschweren Situation
Neben den steigenden Einwohnerzahlen sind also vor allem die Klimaerwärmung und der sogenannte Hitzeinsel-Effekt in Städten auf der ganzen Welt ein zunehmendes Problem. Die Forscherinnen und Forscher gehen davon aus, dass dadurch die Belastung durch extreme urbane Hitze in den letzten Jahrzehnten um 52 Prozent stärker angestiegen ist, als wenn man in den Berechnungen nur die wachsenden Bevölkerungszahlen berücksichtigt hätte.
Der sogenannte Wärmeinseleffekt beschreibt, dass die Temperaturen im urbanen Umfeld in der Regel höher sind als in ländlichen Gebieten. Gründe dafür sind unter anderem zubetonierte Flächen und kaum kühlende Vegetation. Wärme wird so in Städten absorbiert und die Hitzebelastung für die Bewohnerinnen und Bewohner steigt.
Potenzielle Schutzmaßnahmen
Mit der detaillierten Untersuchung wollten die Forscherinnen und Forscher aufzeigen, wie sich die Belastung durch extreme Hitze in den letzten Jahrzehnten generell verändert hat. Künftige Untersuchungen sollen noch genauer aufzeigen, wo besonders viele Menschen unter städtischer Hitze leiden und welche Gründe es dafür gibt. Dadurch soll es künftig möglich sein, Strategien gegen die Hitzebelastung zu entwickeln – der steigenden Belastung für die Bewohnerinnen und Bewohner könne man so gezielt entgegenwirken, meinen die Autorinnen und Autoren der Studie.