Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad

Transcriptie

1 Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek / Netherlands Organisation for Applied Scientific Research Princetonlaan 6 Postbus TA Utrecht T F Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad Datum oktober 2008 Auteur(s) S.P. (Sonja) Döpp, MSc. Ir. R.A.W. (Ronald) Albers Opdrachtgever TNO Alle rechten voorbehouden. Niets uit dit rapport mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van TNO. Indien dit rapport in opdracht werd uitgebracht, wordt voor de rechten en verplichtingen van opdrachtgever en opdrachtnemer verwezen naar de Algemene Voorwaarden voor onderzoeksopdrachten aan TNO, dan wel de betreffende terzake tussen de partijen gesloten overeenkomst. Het ter inzage geven van het TNO-rapport aan direct belanghebbenden is toegestaan TNO

2 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 Inhoudsopgave 1 Inleiding Klimaatverandering en het stedelijk systeem Klimaatadapatie in de stad Wonen en werken Mobiliteit en logistiek Gezondheid en leefbaarheid Veiligheid Researchagenda... 14

3 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 1 Inleiding Nederland klimaatbestendig Vrijwel alle wetenschappers zijn het er over eens: het klimaat verandert. De gevolgen van klimaatverandering worden steeds duidelijker zichtbaar voor de mens, natuur en maatschappij. De risico s die dit met zich meebrengt vragen om aanpassingen binnen onze samenleving (adaptatie). In de afgelopen jaren is de aandacht voor het tegengaan van klimaatverandering (mitigatie) sterk gegroeid, zowel op nationaal als internationaal niveau. Maar wetenschappelijk onderzoek maakt duidelijk dat ook als de uitstoot van broeikasgassen mondiaal vermindert, een zekere mate van klimaatverandering onvermijdelijk is. Kortom: er moet gewerkt worden aan een klimaatbestendig Nederland. Impact op stedelijk gebied Klimaatverandering leidt niet alleen tot mondiale opwarming, maar ook tot verandering van neerslagpatronen en windrichtingen, extreme weersomstandigheden en zeespiegelstijging. Deze veranderingen zullen effect hebben op veiligheid, economie, ecologie, maatschappelijke en sociale structuren, gezondheid en de kwaliteit van de leefomgeving in bredere zin. Naast dreigingen ontstaan mogelijk ook nieuwe kansen, zoals andere vormen van recreëren. De effecten van klimaatveranderingen zullen in Nederland niet beperkt zijn tot het landelijk gebied. Ook in het stedelijk gebied zal klimaatverandering merkbaar worden. Bovendien zijn de risico s op schade en overlast voor het stedelijk gebied relatief hoog vanwege de hoge bevolkingsdichtheid en hoge economische waarde (industrie, wonen) en ook omdat een aanzienlijk deel van het stedelijk gebied in Nederland laag en dus kwetsbaar gelegen is. Dit vraagt om een gerichte aanpak voor de aanpassing aan de effecten van klimaatverandering in het stedelijk gebied. Hoeveel kost een overstroming? Voorspellingen hebben uiteraard altijd beperkingen, maar de combinatie van klimaat- en economische scenario s geeft toch waardevolle inzichten. TNO heeft klimaat- en economische scenario s met elkaar gecombineerd en de risico s berekend van de gevolgen van klimaatverandering in de toekomst. In het onderzoek is gekeken naar alle economische effecten van een overstroming en daarbij blijkt dat bedrijfsuitval een van de grote kostenposten is. Ook de locatie van een overstroming is belangrijk. Breekt de Lek bijvoorbeeld door bij Lopik, dan kunnen de kosten oplopen tot ongeveer 29 miljard euro. Een overstroming vanuit zee bij Ter Heijde kost naar verwachting 10 miljard euro. De verwachte economische schade van overstromingen neemt in de toekomst sneller toe dan de kans daarop, omdat economische groei (en daarmee potentiële schade aan infrastructuur) sneller verloopt dan klimaatverandering. Nu investeren in maatregelen om economische schade te beperken is dan ook extra waardevol voor de toekomst.

4 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 Stad onderbelicht binnen Nederlands onderzoek en beleid Het Nederlandse klimaatonderzoek en het beleid voor klimaatadaptatie dat de laatste decennia is ontwikkeld, heeft een sterke focus op het thema water. Voor een deltaland is dat vanzelfsprekend. Het gevolg is echter dat de problematiek ten gevolge van klimaatverandering in het stedelijk gebied onderbelicht dreigt te raken. In tegenstelling tot Nederland wordt er in veel Europese landen en in landen als de Verenigde Staten, Japan, China en Australië onderzoek gedaan naar het klimaat en de gevolgen van klimaatverandering in de stad. Het is belangrijk dat ook in Nederland onderzoek naar klimaat in het stedelijk gebied gedaan wordt. Niet alleen om voorbereid te zijn op klimaatverandering in de stad, maar ook om de kennispositie van Nederland binnen het internationale klimaatonderzoek te behouden en te versterken. Ambitie TNO TNO heeft een sterke positie op het terrein van inrichtingsvraagstukken in het stedelijk en geïndustrialiseerd gebied ( rood en grijs ). Met betrekking tot adaptatie aan klimaatverandering heeft TNO de ambitie haar kennis en ervaring in te zetten ten behoeve van een optimale inrichting van het stedelijke gebied, die bestand is tegen ontwrichting met behoud van leefbaarheid. Aansluitend op haar deskundigheid en ervaring wil TNO zich daarbij vooral richten op het stedelijke (micro)klimaat en de volgende thema s in de stedelijke omgeving: o Wonen en werken o Mobiliteit en logistiek o Gezondheid en leefbaarheid o Veiligheid In deze notitie schetsen wij in het kort een beeld van de gevolgen van klimaatverandering voor de Nederlandse stad (hoofdstuk 2). Vervolgens gaan wij in op de vraag welk handelingsperspectief er is om de ongewenste effecten van klimaatverandering binnen de vier thema s in het stedelijk gebied het hoofd te kunnen bieden met als opgave: hoe komen we tot een klimaatrobuuste én leefbare stad (hoofdstuk 3). Tenslotte wordt op basis van de kennis van TNO een researchagenda voorgesteld voor klimaatadaptatie in de stedelijke omgeving (hoofdstuk 4). Hierin wordt uiteengezet welke onderwerpen TNO in relatie tot klimaatadaptatie in de stad in de komende jaren verder wil uitdiepen. Vanzelfsprekend bestaat hierbij de intentie deze researchagenda zo goed mogelijk te laten aansluiten bij het onderzoekprogramma Kennis voor Klimaat.

5 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 2 Klimaatverandering en het stedelijk systeem Kennis over het (toekomstige) klimaat De basis voor het ontwikkelen van effectieve adaptatiestrategieën wordt gevormd door de kennis over de huidige toestand van het klimaat en over veranderingen van het klimaat in de toekomst. Op mondiaal niveau is door de grote aandacht voor klimaatverandering in de afgelopen decennia een steeds completer beeld ontstaan over het klimaat en te verwachten veranderingen. Ook in Nederland wordt de toestand van het klimaat steeds duidelijker. Het klimaat warmt op, en recent onderzoek (2008) van het KNMI toont aan dat de opwarming in Nederland veel sneller gaat dan gemiddeld over de hele wereld. Mogelijk speelt de verbetering van de luchtkwaliteit daarbij een rol. Grote uitdagingen liggen nu in het modelleren van het toekomstige klimaat; de onzekerheidsmarges in klimaatscenario s zijn nog erg groot. In de klimaatprognose van het KNMI (KNMI 06 klimaatscenario s voor Nederland) worden de gevolgen van klimaatverandering voor Nederland voor de 21 e eeuw gegeven: o Gemiddelde temperatuursstijging van 1 tot 6 graden Celsius o Zeespiegelstijging van 20 tot 110 cm (tot enkele meters na 2100) o De hoeveelheid winterneerslag stijgt met 6 tot 25%, en de hevigheid van de winterneerslag stijgt met 10 tot 40% o De kans op extreme zomerneerslag wordt 2 tot 10 keer zo groot o De kans op zomerverdroging neemt toe o Een toename van hoge rivierafvoeren in de winter Waarnemingen en modellering van klimaatverandering zijn echter maar beperkt geldig op het schaalniveau van de stad. Directe gegevens over het klimaat in de Nederlandse steden zijn zeer schaars. Metingen en het modelleren van klimaatdata zijn in het verleden juist om de steden heen gedaan, waardoor stedelijke klimaatdata vrijwel ontbreken. Momenteel worden de eerste stappen gezet om modellen en meetstrategieën te ontwikkelen om meer inzicht te krijgen in het stadsklimaat. Het is van belang dat verdere kennis wordt ontwikkeld om de effecten en impact van klimaatverandering in het stedelijke goed in kaart te kunnen brengen. Klimaatverandering in de stad Klimaatverandering in het stedelijk gebied zal enigszins afwijken van de prognose voor Nederland in zijn geheel. Temperaturen zullen waarschijnlijk nog hoger zijn, en de westelijke ligging van een groot deel van het stedelijk gebied zorgt mogelijk voor grotere neerslag extremen. Bovendien is de impact van klimaatverandering anders in het stedelijk gebied en treden specifieke effecten op. De belangrijkste daarvan zijn: Hitte-eilandeffect Vermindering luchtkwaliteit Wateroverlast Droogte Door de met verstedelijking samenhangende veranderingen in landgebruik en de lokale bijdrage van warmte, kan het aanzienlijk warmer zijn in de stad dan daarbuiten. Dit wordt het hitte-eilandeffect genoemd. Bebouwing in het stedelijk gebied absorbeert veel

6 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 warmte en zorgt ervoor dat windvelden worden gebroken waardoor minder verkoeling plaats vindt. Bovendien is de warmteproductie door bijvoorbeeld industrie en verkeer groter dan in landelijke gebieden. Het temperatuursverschil tussen de stad en het omliggende landelijk gebied dat hierdoor ontstaat kan oplopen tot 7 ºC. De temperatuursstijging in Nederland ten gevolge van klimaatverandering heeft hierdoor een extra grote impact op de stad. De verwachte toename van het aantal hittegolven in de zomer hebben gevolgen voor de menselijke gezondheid en leefbaarheid in de stad. Hitte-eilandeffect Rotterdam Een korte case studie van TNO voor Rotterdam laat zien dat met het huidige klimaat al een potentieel hitte-eiland effect van 7 ºC tot de mogelijkheden behoort. Een eerste schatting van de energiebalans voor Rotterdam laat zien dat de netto straling ongeveer 18% hoger is vergeleken met gebieden buiten de stad. Naast de met verstedelijking samenhangende veranderingen in het landschapgebruik en de stralingsbalans, lijkt de antropogene warmteproductie een significante bijdrage te leveren aan dit hitte-eiland effect. Vooral industrie en met name een aantal centrales en raffinaderijen zorgen voor een hoge antropogene warmteproductie. Bijzonder aandachtspunt hierbij is dat de warmte vrijkomt via hoge schoorstenen en koelwater, en niet op straatniveau. Dit heeft mogelijk consequenties voor klimaatmodellen op meso- en microschaal voor het stedelijk klimaat in Nederland. Periodes van langdurige hitte gaan vaak samen met een verslechtering van de luchtkwaliteit. Tijdens hittegolven worden in de stad vaak smogvorming en verhoogde fijn stof concentraties waargenomen. De combinatie van slechte luchtkwaliteit en hitte heeft een versterkt negatief effect op de gezondheid van de mens. Door zeespiegelstijging en een hogere afvoer en waterstanden van de grote rivieren neemt de kans op overstromingen in het stedelijk gebied aanzienlijk toe, vooral in de laaggelegen steden in het westen van Nederland. Daarbij zorgen toenemende weersextremen zoals hevige neerslag voor meer wateroverlast in de stad, hetgeen ernstige ontwrichting ten gevolg kan hebben voor o.a. verkeer, logistiek en productieprocessen. Klimaatverandering heeft zowel via veranderende grondwateraanvulling als zeespiegelstijging invloed op de stijghoogten in de watervoerende pakketten van het grondwatersysteem. Mogelijke gevolgen van te hoge grondwaterstanden zijn ondergelopen kelders en straten. Bovendien vergroot de verhoogde druk op het aardoppervlak die hierdoor van onderaf ontstaat, de kans op het doorbreken van grond en in het ergste geval het doorbreken van dijken.

7 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 Niet alleen een teveel aan water zorgt voor problemen in de stad, ook langdurige droogte vergroot de kans op overlast en schade. Daling van het waterpeil in rivieren door langdurige droogte heeft mogelijk gevolgen voor het binnenvaarttransport. De combinatie van droogte en zeespiegelstijging kan zorgen voor een toename van verzilting van het grond- en oppervlaktewater. Dit betekent een toenemende zoutbelasting van het watersysteem met nadelige gevolgen voor de drinkwatervoorziening en voor de bebouwing in de stad zoals aantasting van funderingen.

8 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 3 Klimaatadapatie in de stad Klimaatverandering in de stedelijke omgeving beïnvloedt tal van thema s waaronder wonen en werken, mobiliteit en logistiek, gezondheid en leefbaarheid, en veiligheid. Om te komen tot klimaatbestendige en leefbare steden is het op de eerste plaats noodzakelijk een goed inzicht te hebben in de effecten van klimaatverandering op lokale schaal en ten tweede in de impact daarvan op de verschillende thema s. Vervolgens kunnen op basis van deze kennis adaptatiestrategieën worden ontwikkeld. In deze paragraaf wordt het handelingsperspectief geschetst voor de verschillende thema s. 3.1 Wonen en werken Aanpassingen aan woning- en utiliteitsgebouwen en de inrichting van wijken zullen noodzakelijk zijn om een veilige en comfortabele woon- en werkomgeving te handhaven. We maken in deze paragraaf een onderscheid tussen klimaatadaptatie op gebouw- en wijkniveau, en belichten kort de mogelijkheden om anders om te gaan met water in de woon- en werkomgeving. Klimaatrobuust bouwen De belangrijkste functie van een gebouw bestaat uit het bieden van een beschermende omgeving voor de mens tegen weersinvloeden van buiten. Door klimaatverandering zullen ook de weersinvloeden zich wijzigen. Bij het ontwerp van nieuwbouw zal daar rekening mee gehouden moeten worden en bestaande gebouwen dienen aangepast te worden aan de veranderende omstandigheden. De voornaamste gevolgen van klimaatverandering voor Nederlandse gebouwen hebben betrekking op energiegebruik en binnenklimaat. Door de temperatuursstijging zal de vraag naar koeling toenemen en die naar verwarming afnemen. Om te voorkomen dat er een sterk toenemende vraag ontstaat naar energieslurpende koelapparatuur is het noodzakelijk dat nieuwe concepten worden ontwikkeld voor passieve koeling, lokale energieopwekking en gebruik, en klimaatregeling. Voorbeelden van dergelijke nieuwe concepten zijn innovatieve (natuurlijke) ventilatie, warmte-/koudeopslag en thermochemische warmtepompen. Toepassing van nieuwe bouwmaterialen kan eveneens een bijdrage leveren aan het minimaliseren van het energieverbruik van woningen. Adaptatie aan klimaatverandering gaat hierbij hand in hand met het voorkómen van de uitstoot van broeikasgassen en nog meer opwarming. Bij dit alles moet ondanks andere weersomstandigheden en installatieconcepten het binnenklimaat in de woning op een kwalitatief hoog niveau blijven. Daarbij gaat het niet alleen om technische ingrepen, maar is ook het gebruik van de ruimtes en de behoeftes van de gebruikers van belang. Een andere reden om klimaatadaptatie op de gebouwde omgeving te betrekken is de invloed van bebouwing op de energiebalans van een stad. Conventionele gebouwen en bestrating absorberen zonnestraling en zorgen ervoor dat veel warmte wordt vastgehouden. Slim gebruik van het grote oppervlak van gebouwen kan bijdragen aan een positieve verandering van de energiebalans, bijvoorbeeld door het wit maken van daken en gevels, het plaatsen van zonnepanelen of de aanleg van groene daken. Veranderende klimatologische omstandigheden kunnen ook van invloed zijn op de duurzaamheid van bouwmaterialen en de constructieve veiligheid van gebouwen. De combinatie van hogere temperaturen en meer neerslag hebben vooral negatieve effecten

9 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 op poreuze bouwmaterialen zoals baksteen en beton. Aanpassing aan klimaatverandering vraagt om het ontwikkelen en gebruik van nieuwe, alternatieve materialen. Nagegaan moet worden of in de huidige normen en ontwerpvoorschriften voor constructieve veiligheid voldoende rekening wordt gehouden met veranderende (extremen in) weersomstandigheden. Zo zal bij het ontwerp van platte daken rekening moeten worden gehouden met de belasting bij extreme neerslag. Waar nodig zullen normen en ontwerpvoorschriften moeten worden aangepast. Verkoelende wijk De configuratie van gebouwen, wegen, water en groen is medebepalend voor de effecten van het klimaat in een stad. Bij het plannen van de ruimtelijke inrichting is het dan ook van belang dat rekening wordt gehouden met toekomstige verandering van het klimaat. Het warmtecomfort van de bewoners, dat zal worden beïnvloed door temperatuursstijging, kan worden verbeterd door middel van een slimme wijkinrichting. Er kunnen schaduwplekken gecreëerd worden, bijvoorbeeld door vegetatie of gunstige plaatsing van gebouwen ten opzichte van elkaar. Verdamping door meer groen en water in de wijk zorgt voor een verkoelend effect en werkt het hitte-eiland effect tegen. De aanleg van groen- en waterpartijen bieden bovendien kansen voor andere recreatiemogelijkheden in de stad. De wijkinrichting heeft ook invloed op windpatronen in de stad. Een open structuur zonder windbarrières zorgt voor een betere luchtcirculatie, verkoeling en verbetering van de luchtkwaliteit. Een open structuur heeft wel meer instraling van de zon ten gevolg. Er zullen dus afwegingen gemaakt moeten worden tussen open en gesloten wijkstructuren om een optimaal klimaatbestendige en leefbare stadsinrichting te creëren. Er is nog weinig bekend over de kwantitatieve invloed van de hier genoemde maatregelen op het klimaat in de stad. Voor het ontwerpen van klimaatrobuuste wijken is daarom ontwerpgereedschap nodig, gebaseerd op kwantitatieve parameters. Urban Strategy Urban Strategy is een softwaretool van TNO en biedt een overzicht van de gebouwde omgeving. Interactief kunnen veranderingen aangebracht worden, bijvoorbeeld de aanleg van wegen en gebouwen of een hele woonwijk. De gevolgen daarvan voor de kwaliteit van de leefomgeving worden onmiddellijk getoond. Dit wordt gedaan met verschillende rekenmodellen voor o.a. verkeer, luchtverontreiniging, veiligheid, geluid en de gezondheidseffecten ervan, en grondwater. Aan Urban Strategy kunnen modellen worden toegevoegd die de effecten beschrijven van (de configuratie van) gebouwen, wegen, water en groen op het klimaat in een stad. Hierdoor kan in het planningsproces rekening worden gehouden met het al dan niet optreden van hitte-eilanden, wateroverlast en overstromingsrisico s. Op interactieve wijze kan inzicht worden gegeven in de bijdrage van wijzigingen in de stedelijke inrichting.

10 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 Spelen met water Extreme neerslag of verhoogde rivierstanden geven problemen in compacte stedelijke gebieden; er is te weinig ruimte voor de berging van het water. Verschillende maatregelen kunnen die tijdelijke wateroverlast in de stad ondervangen. Waterpleinen zijn bijzondere openbare ruimten die bij hevige regenbuien als waterberging kunnen fungeren. Groene daken werken niet alleen goed isolerend voor gebouwen en voor betere luchtkwaliteit, maar hebben ook een waterbufferende capaciteit. In sommige stedelijke gebieden zullen in de toekomst wellicht verdergaande aanpassingen moeten worden gemaakt, bijvoorbeeld door water meer ruimte te bieden ten koste van ander landgebruik. Drijvend bouwen kan in dat geval een oplossing bieden voor woon- en werklocaties. Tot nu toe is deze techniek vooral in het landelijk gebied toegepast, maar drijvend bouwen wordt vooral interessant wanneer het op economisch hoogwaardige locaties zoals stadcentra kan worden toegepast. Klimaatverandering kan leiden tot verzilting in rivieren en grondwaterreservoirs en diverse problemen veroorzaken voor de drinkwatervoorziening. Wanneer er in het kader van adaptatie meer water in de stad komt, ontstaan er mogelijkheden om dat water te gebruiken voor huishoudelijke of industriële toepassingen. Dat betekent wel dat een ontwikkeling van decentrale fit-for-use waterbehandelingssystemen nodig is. 3.2 Mobiliteit en logistiek Betrouwbare verkeer- en vervoersystemen Vaker voorkomende extreme weerssituaties en mogelijke hoogwaterstanden door klimaatverandering hebben gevolgen voor de Nederlandse mobiliteit. De toename in extreme regenval leidt bijvoorbeeld tot ondergelopen tunnels. Filevorming vormt nu al een groot probleem in het stedelijk gebied en zal door weersveranderingen mogelijk groter worden indien er niet gewerkt wordt aan een robuuster wegennetwerk. Een robuust netwerk is in staat zijn functie te blijven vervullen onder wisselende omstandigheden en verstoringen. Voorbeeld van flexibele infrastructuur: De drijvende weg In het kader van het innovatieprogramma Wegen naar de Toekomst van Verkeer en Waterstaat heeft TNO in consortiumverband een drijvende weg ontwikkeld. Uit tests aan het prototype komt de drijvende weg als veilig en comfortabel uit de bus. Bovendien is de drijvende weg snel inzetbaar, demontabel en eenvoudig te verplaatsen over de weg en het water. De weg is geschikt als tijdelijke wegomleiding bij groot onderhoud aan bruggen en wegen, als weg in gebieden die regelmatig onder water lopen en als verbinding in gebieden met zeer slappe ondergrond.

11 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 Een van de belangrijkste voorwaarden voor een robuust netwerk is een klimaatrobuuste fysieke infrastructuur. De effecten van klimaatverandering kunnen het gebruik, beheer en onderhoud van de infrastructuur negatief beïnvloeden met een verminderde kwaliteit en/of capaciteit tot gevolg. Er zal bijvoorbeeld rekening gehouden moeten worden met verzakking van wegen, het uitzetten van spoorwegen of verminderde doorvaarhoogten bij bruggen. De vraag is hoe we de planning en aanleg van nieuwe infrastructuur, en het gebruik en onderhoud van bestaande infrastructuur zodanig kunnen aanpassen dat de invloed van klimaatverandering beheerst wordt. Gecontroleerd naar huis In het geval van overstromingen kunnen verkeersmodellen in combinatie met communicatie methodes (vooraf vastgestelde noodroutes of instructies via sms) helpen om evacuaties soepel te laten verlopen. Ook bij andere overlast zoals zware, verkeersverlammende stormen is het mogelijk om met behulp van verkeersmodellen tot een gecontroleerd naar huis laten gaan te komen. Een goed verloop van verkeersbewegingen alleen is niet voldoende voor een succesvol en veilig evacuatieproces. Logistieke processen, zoals bevoorrading, en hulp aan achterblijvers en de impact van menselijk gedrag zijn van belang bij een grootschalige evacuatie. 3.3 Gezondheid en leefbaarheid De stijging van temperatuur door het hitte-eilandeffect kan leiden tot zogenaamde hittestress, zich uitend in een temperatuurverhoging in het lichaam. Hittestress kan verschillende gevolgen hebben voor de gezondheid van mensen, variërend van warmteuitslag, hitteberoerte tot sterfte. Hitte leidt niet alleen tot directe gezondheidseffecten, maar een relatief hoge nachttemperatuur in de stad kan ook problemen opleveren voor de nachtrust. Tijdens periodes van hitte zal slaapverstoring naar verwachting toenemen, alleen al omdat veel mensen tijdens warme nachten bij voorkeur met geopende ramen slapen, waardoor de slaapverstoring door geluid toeneemt. Vermindering van de slaapkwaliteit kan gevolgen hebben voor de gezondheid, arbeidsproductiviteit en leerprestaties. Het opstellen van adaptatiestrategieën voor de gezondheid begint bij het begrijpen van de relatie tussen klimatologische omstandigheden en gezondheid. Het inzicht in de gezondheidseffecten van klimaatverandering is nu nog beperkt, zeker voor de langere termijn, en zal de komende jaren vergroot moeten worden. De mogelijke gezondheidsrisico s dienen vervolgens beheerst te worden via maatregelen op het terrein van preventieve en curatieve (genezende) gezondheidszorg. In het stedelijk gebied en daarbuiten liggen prioriteiten daarbij op hitte-gerelateerde effecten. Eerder genoemde aanpassingen in de gebouwde omgeving zoals een hitte-bestendig binnenklimaat dragen bij aan het voorkomen van hittebelasting. Bijzondere aandacht gaat hierbij naar zorginstellingen. Ook kunnen koelende maatregelen op de persoon worden ontwikkeld, bijvoorbeeld ventilerende kleding voor kwetsbare bevolkingsgroepen. Daarnaast is communicatie naar burgers toe en samenwerking tussen betrokken partijen zoals GGD, RIVM, KNMI en huisartsen bij aanhoudende periodes van hitte van belang. Een interessant aspect bij klimaatadaptatie op het gebied van gezondheid en leefbaarheid is de vraag in hoeverre de mens zelf in staat is zich aan te passen aan veranderende klimatologische omstandigheden.

12 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 Hitte op het werk Hitte kan acute effecten hebben op het menselijk functioneren, zoals een verminderde snelheid en meer fouten in verschillende taken. In arbeidssituaties is vaak sprake van werken in hitte. Verwijzend naar TNO onderzoek geeft FNV bondgenoten aan dat bij de huidige klimaatomstandigheden naar schatting 2,5 miljoen werknemers in Nederland te maken hebben met extreme hitte. Dergelijke arbeidsomstandigheden worden niet alleen als onprettig ervaren, maar kunnen ook leiden tot schade aan de gezondheid en onveilige situaties. Een van de belangrijkste aanpassingen aan hitte, is de reductie van het werktempo: het zogenaamde self-pacing. De vraag is of selfpacing wel goed verloopt onder invloed van hoge temperaturen. In 2008 start TNO in samenwerking met de VU Amsterdam onderzoek rondom de invloed van stressoren, waaronder hittestress, op de pacingstrategie. Een positief gevolg van klimaatverandering in de Nederlandse stad is het gemiddeld aangenamer klimaat. De toename van het aantal warme dagen komt de gezondheid en het welbevinden van de Nederlander ten goede. Bovendien zal het buitenleven waarschijnlijk toenemen waardoor voorzieningen ten behoeve van buitenrecreatie een belangrijke rol gaan vervullen in de ruimtelijke inrichting van een stad. Slim omgaan met dit soort voorzieningen biedt kansen om negatieve effecten van klimaatverandering tegen te gaan, zoals de eerder genoemde groene daken of stadsparken. 3.4 Veiligheid Het waarborgen van veiligheid speelt een cruciale rol bij het anticiperen op klimaatverandering in de stad. De toenemende kans op overstromingen in het stedelijk gebied betekent, net als voor andere gebieden in Nederland, dat er gezocht moet worden naar maatregelen die overstromingen voorkomen. Het berekenen van risico s op overstromingen is noodzakelijk om de juiste maatregelen te kunnen nemen. De rekenmethodiek die wordt gebruikt bij bestaande risicoanalyses voor overstromingen (zie box Berekenen van overstromingsrisico s) kan ook worden gebruikt om te berekenen hoe overstromingskansen veranderen als gevolg van zeespiegelstijging, hogere rivierafvoeren, een ander windklimaat en/of wat het effect is van verschillende adaptatiestrategieën. Ook voor calamiteitenbestrijding en de besluitvorming rond evacuaties kan deze methodiek toegevoegde waarde hebben. Helaas zijn noodsituaties zoals overstromingen nooit helemaal uit te sluiten. Met name in dichtbevolkte en geïndustrialiseerde gebieden is van groot belang dat men voorbereid is op dergelijke noodsituaties en in staat is om de veiligheid van mensen te garanderen. Met voorspellingsgegevens van hoogwater op de rivieren en/of met stormwaarschuwinggegevens kunnen overstromingskansen worden bijgesteld. Op basis hiervan kunnen gerichter preparatiemaatregelen worden genomen en evacuatiebeslissingen op rationele gronden worden genomen.

13 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 Overstromingen, maar ook andere extreme weerscondities hebben mogelijk consequenties de externe veiligheid; er bestaat een verhoogd risico op het vrijkomen van gevaarlijke stoffen. Mogelijke oorzaken van vrijkomen van gevaarlijke stoffen uit chemische installaties zijn bijvoorbeeld het drijven van tanks en installaties, instorten van gebouwen, drijvend puin of uitval van apparatuur. De gevolgen van incidenten met gevaarlijke stoffen kunnen enorm groot zijn voor het milieu, en de veiligheid van mensen in het omliggend gebied. Er zal gezocht moeten worden naar de nodige voorzorgmaatregelen en op welke manier deze maatregelen in het veiligheidsbeleid van bedrijven of overheden opgenomen dienen te worden. Berekenen van overstromingsrisico s TNO heeft over de jaren heen een grote expertise opgebouwd op het gebied van de analyse van overstromingsrisico s. Met deze kennis is onder meer het rekenhart van PC-Ring ontwikkeld. Dit programma, dat ontwikkeld is in opdracht van Rijkswaterstaat in het kader van Veiligheid Nederland in Kaart, berekent de kans op overstroming van een dijkring. Hierbij wordt aangegeven welke variabelen daarin het meest bepalend zijn, op welke plaats een overstroming het meest waarschijnlijk is, evenals de kans op verschillende overstromingsscenario s. In de komende anderhalf jaar worden alle dijkringen in Nederland met dit programma doorgerekend.

14 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 4 Researchagenda Klimaatverandering in het stedelijk gebied en de wijze waarop we in Nederland de effecten daarvan op effectieve wijze het hoofd kunnen bieden kent nog veel onzekerheden. Het is daarom nodig dat kennis wordt ontwikkeld waarmee het mogelijk is de kwetsbaarheid van het stedelijk gebied om te zetten in kansen. TNO heeft de ambitie om vanuit haar inhoudelijke deskundigheid en ervaring daaraan een wezenlijke bijdrage te leveren op de volgende terreinen: Stedelijk klimaat Welke modellen moeten worden ontwikkeld om de aard, omvang en impact van klimaatverandering in het stedelijk gebied op lokale schaal (wijk, straat, groene ruimte) vast te stellen? Wat zijn de effecten en de impact van klimaatverandering in het stedelijk gebied in Nederland? Wat is de te verwachten omvang van het hitte-eiland effect? Hoe groot is de bijdrage van antropogene warmteproductie aan het hitte-eiland effect? Hoe kunnen we modelberekeningen over het hitte-eiland effect valideren (bijvoorbeeld dmv remote sensing en/of satellietwaarnemingen) Wat is de interactie tussen microklimaat en luchtkwaliteit in de stad? Wat is de invloed van het hitte-eiland effect op het verspreiden van emissies e.d.? Wonen en werken Welke bouw- en installatie concepten moeten worden ontwikkeld voor nieuwbouw en bestaande bouw om een veilig en comfortabel binnenmilieu te waarborgen bij klimaatverandering? Welke opties zijn er om hierbij technieken voor lokale energieopwekking en gebruik toe te passen, en zodoende een bijdrage te leveren aan het verminderen van energieverbruik? Wat is de invloed van een andere temperatuur- vocht- en/of zoutbelasting door klimaatverandering op de aantasting van bouwmaterialen? Welke nieuwe bouwmaterialen, beschermingsmethoden en/of onderhoudregimes moeten worden ontwikkeld? Bieden de huidige normen en ontwerpvoorschriften voor bouwmaterialen/-constructies voldoende bescherming tegen klimaatverandering en extremen in weersomstandigheden? Wordt het wettelijk vereiste veiligheidsniveau nog wel gehaald? Welke aanpassingen zijn noodzakelijk? Welke mogelijkheden biedt klimaatbestendig ontwerpen voor de inrichting van een stad? Welke kansen bieden varianten in de wijkinrichting (groen, water, dichtheid en oriëntatie bebouwing) om de effecten van klimaatverandering tegen te gaan? Welke bijdrage kan scenariomodellering met Urban Strategy leveren aan de inrichting van het stedelijk gebied? Welke nieuwe concepten en technieken zijn nodig voor een zekere en duurzame voorziening van drink-, huishoudelijk en industrieel water? Hoe kunnen we decentrale fit-for-use waterbehandelingssystemen ontwikkelen? Wat zijn de mogelijke economische effecten van klimaatverandering in het stedelijk gebied door verandering van het vestigingsklimaat? Mobiliteit en logistiek Hoe kunnen we de planning en aanleg van nieuwe infrastructuur en het gebruik, beheer en onderhoud van bestaande infrastructuur zodanig inrichten/aanpassen dat

15 Klimaatverandering in Nederland: Uitdagingen voor een leefbare stad oktober / 15 de invloed van de klimaatverandering (verzakking van wegen, uitzetten sporen etc.) beheerst wordt? Welke eisen worden aan het wegennetwerk gesteld? Hoe goed moet het netwerk blijven functioneren bij verschillende soorten verstoringen? Welk niveau van reistijdverlies is acceptabel en hoe lang mogen de gevolgen merkbaar zijn? Wat is/zijn de consequenties van het niet (goed) functioneren van het wegennetwerk door veranderende (extremen in) weersomstandigheden? Wat zijn de consequenties voor logistieke processen? Wat zijn de economische effecten op de lange termijn van de uitval van of de schade aan infrastructuur? Welke logistieke ketens in het stedelijk gebied zijn kwetsbaar voor klimaatverandering? Welke aanpassingen zijn nodig om deze kwetsbaarheid te reduceren? Welke tijdelijke infrastructuur kan ontwikkeld worden (wegen, spoorwegen, kunstwerken en knooppunten) voor inzet bij calamiteiten? Gezondheid en leefbaarheid Wat zijn de effecten van hitte in de stad op de gezondheid en leefbaarheid van mensen en op het menselijk functioneren, zoals arbeidsproductiviteit en leerprestaties? Welk causaal verband is er tussen hitte in de stad en andere omgevingsfactoren zoals luchtkwaliteit en geluidblootstelling? Hoe beïnvloeden deze gezamenlijk het menselijk gedrag (beweging, slaap), gezondheid en menselijk functioneren? Welke adaptatiemaatregelen hebben een positief effect op gezondheid, welbevinden en functioneren? Welke aanpassingen zijn nodig in gebouwen en wijken? Welke maatregelen kunnen ontwikkeld naast gebouwgebonden klimaatregeling (bijvoorbeeld individuele koeling)? Welke maatregelen moeten worden genomen op het gebied van preventieve en curatieve gezondheidszorg om gezondheidsrisico s te beheersen? Veiligheid Wat is de invloed van klimaatverandering en extreme weersomstandigheden op overstromingsrisico s? Welke gebieden in een stad zijn het meest kwetsbaar voor overstromingen, waar zijn de kansen het grootst qua kans op en/of effect/impact? Welke maatregelen zijn (kosten)effectief om de risico s van overstromingen te beperken? Wat is de rol van onzekerheid in kosten-batenanalyses van investeringen in waterveiligheid en hoe komen we tot een uniforme leidraad voor het vaststellen van onzekerheden? Wat is het additionele risico van overstromingen op de externe veiligheid van industriële productie en transport van gevaarlijke stoffen? Wat zijn de opties om overstromingsrisico s te implementeren in het externe veiligheidsbeleid? Aan welke eisen moet infrastructuur voldoen om een adequate rol te kunnen vervullen in de verschillende fasen van de veiligheidsketen voor klimaatadaptatie? Hoe kunnen deze eisen worden gerealiseerd? Welke additionele maatregelen moeten worden ontwikkeld ten behoeve van preparatie, evacuatie en rampbestrijding bij calamiteiten zoals overstromingen? Wat zijn de mogelijkheden voor verkeersmanagement, stedelijke distributie en communicatievoorzieningen?