GreenSpaces Benefits Modul

Wie viel ist das urbane Grün wert?

Das GreenSpaces Benefits Modul ist ein wissenschaftliches Werkzeug zur Berechnung und Visualisierung der wichtigsten Ökosystemleistungen, die von städtischen Bäumen und Sträuchern erbracht werden. Es nutzt Messdaten, meteorologische Eingaben und artspezifische Algorithmen, um Leistungen wie CO₂-Bindung, Entnahme von Feinstaub, Kühlung durch Transpiration, Wasserrückhalt sowie den wirtschaftlichen Wert der von jeder einzelnen Pflanze und der gesamten Grünfläche erzeugten Leistungen zu quantifizieren

Zusammengefasst liefert das GreenSpaces Benefits Modul wissenschaftlich fundierte, standortspezifische Bewertungen der Ökosystemleistungen, indem es moderne Datenschnittstellen, auf Feldforschung basierende Algorithmen und dynamische Wetterinformationen nutzt – eine Grundlage sowohl für operative Entscheidungen als auch für die Öffentlichkeitsarbeit im Management urbaner Grünflächen.


Berechnung der Ökosystemleistungen

Das GreenSpaces Benefits Modul ermittelt auf Grundlage physiologischer und biometrischer Parameter tägliche und jährliche Werte für CO₂-Assimilation, CO₂-Bindung und -Speicherung, O₂-Produktion, Entfernung von PM10 und PM2.5, vom Baum abgefangenes Wasser sowie die durch Luftkühlung eingesparte Energie.


 Integration von Wetterdaten

 Es integriert stündliche und tägliche Wettervorhersagen sowie historische Reanalysedaten (vom DWD und ECMWF ERA5-Land), die entscheidend sind für die Schätzung dynamischer Ökosystemleistungen, die vom lokalen Klima abhängen, wie beispielsweise photosynthetische Aufnahme und Transpiration.


 Verknüpfung mit dem Baumkataster

Die Berechnungen werden für jeden im georeferenzierten GreenSpaces-Baumkataster erfassten Baum oder Strauch durchgeführt. Dabei werden Art, Alter, Standort und Standortbedingungen berücksichtigt, um die passenden Modelle und Koeffizienten auszuwählen.


 Öffentliche Visualisierung

 Die Ergebnisse können über Dashboards und öffentliche Portale (optionales GreenCity-Modul) angezeigt werden und unterstützen so die Bürgerbeteiligung sowie stadtplanerische Entscheidungen.

Aussagekräftige Berichte

Analysen und Berichte: Nutzer von GreenSpaces können die Ökosystemleistungen einzelner oder mehrerer Bäume abfragen, standortweite Zusammenfassungen erstellen und Berichte mit jährlichen oder täglichen Werten exportieren.

Entscheidungsunterstützung: Das GreenSpaces Benefits Modul unterstützt Planer, Verwalter und Bürger bei der Bewertung von Pflegepraktiken, der Auswahl von Baumarten und städtebaulichen Szenarien und fördert dadurch evidenzbasierte Begrünungsstrategien.

Berechnungsmethodik

Wissenschaftlich prozessbasierte Modelle

 Mithilfe forschungsbasierter Algorithmen, die durch Feldmessungen validiert wurden (z. B. Gasaustausch, Schadstoffdeposition, LiDAR-Messungen), berechnet das GreenSpaces Benefits Modul die konkreten Vorteile verschiedener Baumarten – darunter Kohlenstoffassimilation, -bindung und -speicherung, städtische Kühlung durch latente Wärmeabgabe (Transpiration) sowie die Entfernung von Feinstaub (PM10 und PM2.5). Dabei wird aufgezeigt, wie sich diese physikalischen Leistungen in einen quantifizierbaren wirtschaftlichen Wert umrechnen lassen, um den Beteiligten eine klare Renditebewertung (ROI) für ihre grünen Vermögenswerte zu bieten.

Die in den Algorithmen verwendeten Koeffizienten stammen aus Forschungsarbeiten der Universität Mailand, der Universität Florenz, ProGea4D und R3GIS, die im Rahmen der EU-geförderten Projekte LIFE UrbanGreen und Interreg VerdeVale zwischen 2018 und 2023 durchgeführt wurden. Für Arten, die in diesen Projekten nicht untersucht wurden, wurden die Koeffizienten aus wissenschaftlichen Publikationen oder aus der Datenbank GlobAllomeTree abgeleitet.

Die Methodik wurde in den folgenden wissenschaftlichen Publikationen beschrieben:

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.166198

https://doi.org/10.3390/su14031113

Methode 1

 Verwendet hochauflösende, direkt gemessene Koeffizienten für Arten und Standorte, die in früheren Feldkampagnen untersucht wurden, und gewährleistet so eine hohe Zuverlässigkeit.

Methode 2

Für andere Arten werden, sofern verfügbar, interpolierte Literaturkoeffizienten verwendet, die in die GreenSpaces-Algorithmen integriert und bei Verfügbarkeit neuer Daten aktualisiert werden.

Methode 3

In allen anderen Fällen werden i-Tree- und GlobAllomeTree-Simulationen für Arten verwendet, die nicht direkt vermessen wurden.

Bewertete Ökosystemleistungend


CO₂-Kreislauf

Schätzt das täglich bzw. jährlich assimilierte CO₂ (durch Photosynthese), das gebundene CO₂ (jährliches Wachstum) und das gespeicherte CO₂ (Holzbiomassevorrat).


Sauerstoffproduktion

Quantifiziert die durch Photosynthese von Bäumen erzeugte Sauerstoffmenge. Dieser Prozess, ein direktes Ergebnis der CO₂-Assimilation, ist lebensnotwendig und stellt einen grundlegenden ökologischen Nutzen urbaner Grünflächen dar.


Entfernung von Feinstaub

Berechnet die Aufnahme von PM10 und PM2.5 auf Grundlage laboranalysierter Blattablagerungsdaten, lokaler Luftschadstoffkonzentrationen und meteorologischer Abwaschmodellierungen.


 Kühleffekte

Quantifiziert die transpirierte Wassermenge und die damit verbundene Abgabe latenter Wärme für jede einzelne Pflanze sowie für aggregierte Flächen, unter Verwendung von auf dem Penman-Monteith-Modell basierenden Algorithmen und Blattflächenabschätzungen.


Wasserabfang

 Schätzt die durch die Baumkronen abgefangene Niederschlagsmenge auf Grundlage von Kronengröße, Blattfläche und Niederschlagsdaten.


Wirtschaftlicher Wert

Wandelt physikalische Leistungen in monetäre Werte um, unter Verwendung aktueller Markt- und Sozialkostenkoeffizienten für Kohlenstoff, Schadstoffe und Energie.

Ökologischer Wert von Grünflächen

Unsere Lösung bietet eine leistungsstarke Möglichkeit, den ökologischen Wert Ihrer Grünflächen zu verstehen und zu verbessern. Sie berechnet automatisch zentrale Kennwerte wie die durchschnittliche Infiltrationskapazität, die hilft, die Fähigkeit eines Standorts zur Aufnahme von Regenwasser und zur Verringerung des Oberflächenabflusses zu bewerten; den Simpson-Index der Baumartenvielfalt, der die Widerstandsfähigkeit des Baumbestands misst; sowie einen durchschnittlichen Baumgrößenindex, der den Reifegrad und die Kronenbedeckung Ihrer Bäume quantifiziert. Diese Werte werden kombiniert, um eine umfassende Umweltbewertung zu liefern, die ein klares Bild der ökologischen Leistungsfähigkeit Ihrer Grünflächen bietet und eine fundierte Entscheidungsgrundlage für deren Management schafft.


 

Navigieren und entdecken Sie einige der öffentlichen Portale


Rimini – Italien

Krakau – Polen

 Datenquellen und Zuverlässigkeit

Messbasiert: Das GreenSpaces Benefits Modul verwendet vorrangig Koeffizienten aus direkten Messungen (CO₂-Austausch, LiDAR-Biomasse, PM-Ablagerungen auf Blättern), aus veröffentlichten Forschungsarbeiten und laufenden Feldkampagnen – insbesondere für zentrale städtische Baumarten.

Kontinuierliche Aktualisierung: Wenn neue Feldforschungen die Datenbasis erweitern, werden die Algorithmen aktualisiert, um mehr standort- und artenspezifische Daten einzubeziehen und so die Genauigkeit zukünftiger Berechnungen fortlaufend zu verbessern.

Kontaktieren Sie uns, um zu erfahren, wie das GreenSpaces Benefits Modul Ihre Stadt oder Ihr Unternehmen dabei unterstützen kann, die ökologischen Werte sichtbar zu machen.

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Wissenschaftliche Referenzen

Fini, A., Vigevani I., Corsini, D., Wężyk, P., Bajorek-Zydroń, K., Failla, O., Cagnolati, E., Mielczarek, L., Comin, S., Gibin, M., Pasquinelli, A., Ferrini, F., Viskanic, P. 2023. CO2-assimilation, sequestration, and storage by urban woody species growing in parks and along streets in two climatic zones, Science of The Total Environment, Volume 903, 166198. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.166198

Vigevani, I., Corsini, D., Mori, J., Pasquinelli, A., Gibin, M., Comin, S., Szwalko, P., Cagnolati, E., Ferrini, F., and Fini, A. (2022). Particulate pollution capture by seventeen woody species growing in parks and along roads in two European cities. Sustainability 14 (3), 1113 https://doi.org/10.3390/su14031113.

Fini, Alessio & Vigevani, I. & Corsini, Denise & Wezyk, Piotr & Cagnolati, E. & Mielczarek, Łukasz & Pasquinelli, A. & Ferrini, Francesco & Viskanic, Paolo. (2025). Effects of management on the provisioning of ecosystem services by mature urban trees. Acta Horticulturae. 43-50. 10.17660/ActaHortic.2025.1429.5.