Drittmittelprojekt

Optimierung von Engstellen in den Lebensraumnetzwerken (Engstellen in den Lebensraumnetzen)


Zusammenfassung


Einleitung

Deutschland hat sich 2007 durch den Beschluss einer nationalen Strategie verpflichtet, Initiative gegen den seit Jahrzehnten zu beobachtenden Rückgang der biologischen Vielfalt zu ergreifen. Bis zum Jahr 2020 soll dieser Trend aufgehalten und umgekehrt werden. Die offensichtliche Gefahr, die von der Inanspruchnahme von Lebens- und Freiräumen für die biologische und insbesondere die Artenvielfalt ausgeht, ist erkannt und wird u.a. durch den Indikator „Flächeninanspruchnahme“ ausgedrückt. Als Teil des Indikatorsets zur Kontrolle des Erfolgs der ergriffenen Maßnahmen soll die tägliche Zunahme der Siedlungs- und Verkehrsfläche bis 2020 von derzeit 74 auf 30ha gesenkt werden. Dass aber nicht nur der Umfang neuer Siedlungs- und Verkehrsfläche gesteuert und kontrolliert werden sollte, wird mit Blick auf die räumliche Verteilung dieser Flächen klar. Absehbar ist der Ausbau der Siedlungs- und Verkehrsflächen vorrangig dort, wo bereits Siedlungsagglomerationen existieren und Freiräume knapp sind: in Metropolregionen, Verdichtungsräumen, im Speckgürtel großer Städte, in verkehrsgünstigen Gebieten z. B. an Autobahnen. Aber auch in ländlicheren Gebieten schreiten Siedlungserweiterungen voran mit der Konsequenz, dass im gesamten Bundesgebiet wichtige Lebensraumverbindungen auf lange Sicht irreversibel verloren gehen könnten. Hier wird der Bedarf an Steuerung offensichtlich, um jene Flächen und Gebiete vor Bebauung und Versiegelung zu schützen, die die Arten zum langfristigen Überleben benötigen. Das sind zum einen die wichtigen und wertvollen Habitate, zum anderen deren Verbindungsflächen. Die Steuerung setzt voraus, dass bekannt ist, wo diese Flächen im Bundesgebiet liegen, aber auch, wo der Bebauungsdruck besonders groß ist. Während zur Ermittlung der aus ökologischer Sicht wertvollen Flächen mit den Lebensraumnetzen der Wald-, Feucht- und Trockenlebensräume und den national bedeutsamen Achsen hinreichende Datengrundlagen zur Verfügung stehen, lassen sich Siedlungsflächenentwicklungen, besonders was ihre Verortung anbelangt, nur schwer prognostizieren. Am wahrscheinlichsten und häufigsten finden Bebauungen zwischen, an und im Umfeld bestehender Siedlungsgebiete statt.

 

Methodik

Im Forschungs- und Entwicklungsvorhaben „Optimierung von Engstellen in den Lebensraumnetzwerken“ wurden all jene Gebiete in den Lebensraumnetzen ermittelt, die in Bereichen möglicher zukünftiger Siedlungsgebiete liegen. Bei diesen als Engstellen bezeichneten Gebieten handelt es sich um konkrete Landschaftsausschnitte, in dem ein oder mehrere Lebensraumnetze potenziell durch das Zusammenwachsen von Siedlungen bzw. Neubebauung unterbrochen werden könnten. Im Fokus des Forschungsprojekts stand dementsprechend, diese Gebiete zu lokalisieren und anschließend hinsichtlich ihrer Bedeutung innerhalb des bundesweiten ökologischen Verbundsystems und die Wahrscheinlichkeit einer potenziellen Beeinträchtigung durch Bebauung zu bewerten. Hierfür wurden geeignete Methoden entwickelt, um in einem ersten Schritt die Identifizierung der Engstellen im bundesweiten Lebensraumverbund und in weiteren Prozess deren Bewertung und Differenzierung zu ermöglichen. Für die Identifizierung der Engstellen in den Lebensraumnetzen wurden die digital vorliegenden bundesweiten Lebensraumnetze für Ökosystem- und Anspruchstypen (Netz der Wälder/Großsäuger, Netze der Feucht- und Trockenlebensräume) mit potenziellen Siedlungsgebieten überlagert. Im GIS erfolgte die Ermittlung potenzieller Siedlungsgebiete ausgehend von den aktuell bundesweit besiedelten und für Verkehrszwecke genutzten Flächen (Datengrundlage: Basis-DLM), indem räumliche Zusammenhänge zwischen diesen Flächen als „neue“ Siedlungszusammenhänge“ generiert wurden. Methodisch handelt es sich hierbei um eine einfache räumliche Aggregation der vorhandenen Siedlungs- und Verkehrsflächen, die in mehreren Stufen bis zu einer Entfernung von 1.000 m miteinander verbunden werden. Um zu vermeiden, dass tatsächlich nicht bebaubare Flächen im erzeugten Datensatz der potenziellen Siedlungsflächenzusammenschlüsse verbleiben, wurde der Datensatz z. B. um Schutzgebiets- und andere nicht bebaubare Flächen reduziert. Die funktionsfähige ökologische Wechselbeziehungen auf Bundesebene repräsentierenden Lebensraumnetze der Wald-, Trocken- und Feuchtlebensräume wurden nach geringfügigen Anpassungen für die Überlagerung mit den potenziellen Siedlungs­flächenzusammenschlüssen für die Ermittlung der Engstellen verwendet. Zunächst wurden jeweils die Großräume (netzabhängig FR 500 bis FR 2500) der drei Lebensraumnetze einzeln mit den potenziellen Siedlungsflächen im GIS „verschnitten“. Durch die Auswahl all jener Überlagerungsflächen, die tatsächlich Flächen des großräumigen Lebensraumverbunds voneinander trennen und eine Mindestgröße von 5.000m2 aufweisen, wurden erste Engstellendatensätze erzeugt. Um zu gewährleisten, dass auch wichtige Verbindung im engeren Lebensraumverbund Berücksichtigung finden, erfolgte zusätzlich die Ermittlung von Engstellen, die nur die Kernräume der Lebensraumnetze (FR250 bzw. FR500) betreffen. Die in den Groß- und Kernräumen identifizierten Engstellenbereiche, bilden ergänzt um mögliche Siedlungserweiterungsgebiete im Bereich national bedeutsamer Achsen/Korridoren letztlich den „Pool“ der auf Bundesebene ermittelten Engstellen.



Anwendungen

Der Pool der auf Bundesebene ermittelten Engstellen umfasst 35.664 Flächen und Gebiete, hiervon liegen rund 55 % im Netz der Wälder/Großsäuger, 30 % in Netz der Feucht- und 15% im Netz der Trockenlebensräume. Die anschließende systematische Differenzierung und Bewertung der ermittelten Engstellen stützte sich auf die Sachinformationen, die neben den räumlichen Informationen ihrer Lage und Ausdehnung zu den Engstellen im GIS in einheitlicher Form gespeichert wurden. Zum einen stammen diese aus den überlagerten Ausgangsdaten-sätzen der Lebensraumnetze und Siedlungsaggregationen, zum anderen wurden weitere benötigte Informationen erzeugt und hinzugefügt. Grundinformationen, wie Flächengröße, Anzahl der ermittelten Nachbarflächen im Lebensraumnetz, Korridor- und Funktionsraumbetroffenheit, Anteil an Biotop- bzw. Biotopkomplexfläche, Bundes-landes und Landkreis wurden so um Informationen z. B. zu Synergieeffekten und Zerschneidungswirkung (Fragmentation-Index) ergänzt. Diese Informationen werden genutzt, um die Netzwerkbedeutung, die Bebauungswahrscheinlichkeit und schließlich das ökologische Risiko der Engstellen zu bewerten. Die Netzwerkbedeutung der Engstellen wird daran bemessen, ob national bedeutsame Korridore oder Kernräume betroffen sind, es zur Überlagerung mit weiteren Engstellen kommt und so Synergieeffekte entstehen können und wie die Zerschneidungswirkung, bestimmt durch den Fragmentation-Index, einzuschätzen ist. Diese 4 Kriterien wurden in einer Matrix zusammengeführt unter der Bildung von 5 Klassen (sehr hoch, hoch, mittel, nachgeordnet (eher regional) und nachgeordnet (eher lokal)) miteinander kombiniert, um die Netzwerkbedeutung zu bewerten. Im Ergebnis besitzen insgesamt 8 % aller Engstellen hohe bis sehr hohe Netzwerkbedeutung und sind damit für den Biotopverbund auf Bundesebene von großer Bedeutung. Die Klassen mit nachgeordneter Netzwerkbedeutung, insgesamt 71 % der Engstellen, sind eher in Bezug auf regionale bis lokale Verbundbeziehungen wichtig und für diese räumlichen (Planungs-)Ebenen relevant. Bei der Bewertung der Bebauungswahrscheinlichkeit wurde versucht, die Engstellen anhand der zu erwartenden Siedlungsdynamik in unterschiedliche Klassen zu unterscheiden. Die Bewertung basiert in erster Linie auf aktuellen Projektionen der Raumordnung, von denen Einschätzungen über zukünftige Siedlungsflächenentwicklungen abgeleitet werden können. Eine Projektion stellt das umweltökonomische Modell PANTA RHEI REGIO dar. Von diesem Modell stammen Informationen über den prozentualen Zuwachs an Siedlungs- und Verkehrsfläche in den Landkreisen bis zum Jahr 2030. Anhand des projizierten prozentualen Zuwachses wurden 5 Gruppen der bundesdeutschen Landkreise unterschieden – Landkreise mit einem erwarteten sehr hohem, hohen, mittleren, geringen und sehr geringen Zuwachs an neu bebauter Flächen. Die Projektion des Land Use Scanners lieferte im Vorhaben für das gesamte Bundesgebiet flächengenaue, für jeweils 100x100m Rastereinheiten zutreffende Aussagen über mögliche Flächenumwidmungen hin zu bebauten Flächen bis zum Jahr 2030. Durch die Prüfung der Überlagerung der Engstellen mit den bis 2030 als bebaut projizierten Rasterzellen, wurden die Ergebnisse des Land Use Scanners integriert. Als drittes Kriterium wurde der Flächenanteil von (i. d. R.) nicht bebaubaren Biotopflächen berücksichtigt. In einer Matrix wurde dies mit den o. g. Modellergebnissen zu einer zweckmäßigen und optimierten Bewertung der Bebauungswahrscheinlichkeit unter der Bildung von 5Klassen (sehr hoch, hoch, mittel, gering, sehr gering) kombiniert. Danach besteht für 29 % aller Engstellen eine hohe bis sehr hohe, für 23 % eine mittlere und für 48 % eine geringe bis sehr geringe Bebauungswahrscheinlichkeit. Die Netzwerkbedeutung und die Bebauungswahrscheinlichkeit bestimmen das ökologische Risiko der Engstellen. Unabhängig von der Bewertung der Netzwerkbedeutung ist jede überhaupt ermittelte Engstelle von grundlegender Bedeutung für die Sicherung der Lebensraumnetze und den Biotopverbund. Aus diesem Grund ist das für die Engstellen bestimmte ökologische Risiko nicht das alleinige End-, sondern vielmehr ein zusätzliches Bewertungsergebnis, bei dem der Versuch unternommen wurde, Bebauungstendenzen mit zu berücksichtigen und in die Bewertung einfließen zu lassen. Für die Ermittlung des ökologischen Risikos der Engstellen wurden die jeweils 5-stufigen Klassifizierungen der Netzwerkbedeutung und Bebauungswahrscheinlichkeit in einer Matrix unter der Bildung von 5 Risikoklassen (sehr hoch, hoch, mittel, gering, sehr gering) verknüpft. Das ökologische Risiko für eine Engstelle ist umso höher, je wahrscheinlicher eine Bebauung und je wichtiger der Funktionserhalt (i. S. von Freihaltung) dieser Fläche zur Wahrung des großräumigen Lebensraumverbunds ist. Somit können sowohl die Engstellenbereiche, die besonders wertvoll und gefährdet sind von solchen unterschieden werden, die für den Lebensraumverbund geringer bedeutend und/oder durch zukünftige Bebauung eher weniger gefährdet sind. Diese Differenzierung nach Bedeutung für den Verbund ermöglicht es, angepasst an die verschiedenen räumlichen Planungsebenen adäquate Einstufungen der selektierten Eng-stellen abzugeben. Mehr als 10 % bzw. 3.704 Engstellen gehören dieser Differenzierung zufolge zu den beiden höchsten Risikoklassen. Sie gelten als besonders gefährdet, was eine Bebauung anbelangt und sind gleichzeitig essentiell für den Erhalt des Lebensraumverbunds. 71,6 % aller ermittelten Engstellen haben ein mittleres oder geringes ökologisches Risiko und besitzen damit wohl keine herausragende Bedeutung für den bundesweiten Verbund von Lebensräumen. Für lokale bis regionale ökologische Funktionszusammenhänge können sie aber durchaus relevant sein; bei raumwirksamen Planungen auf diesen Ebenen ist das zu prüfen. Bei Engstellen mit geringem oder sehr geringem ökologischen Risiko ist die Bebauungswahrscheinlichkeit gering, aber keinesfalls auszuschließen. Auch in diesen Gebieten können Siedlungsentwicklungen zu Beeinträchtigungen der Verbundsysteme führen; eine sorgfältige Planung ist auch hier in jedem Fall erforderlich. Zur Veranschaulichung der Ergebnisse, einer sachgerechten Interpretation der Engstellen und für die Ableitung von Planungsempfehlungen wurden ausgewählte Engstellen der Lebensraumnetze als Fallbeispiele mit unterschiedlichem Detailierungsgrad näher untersucht. Insgesamt 10 Engstellen wurden in einer Grobanalyse anhand einheitlich aufgebauter 2-seitigen Formblätter textlich beschrieben und grafisch dargestellt. Ziel dabei war, die räumliche Charakteristik der Engstellen herauszuarbeiten und unter Berücksichtigung digital verfügbarer Planunterlagen (LP, LRP, ROP etc.) die jeweilige konkrete räumliche Situation und mögliche Perspektiven der Engstelle aufzuzeigen. Die Detailanalyse 5 ausgewählter Engstellen beleuchtet die Gebiete weitaus genauer; hierzu fanden Vor-Ort-Bereisungen, Befragungen und umfangreichere Planauswertungen statt. Analysiert wurden u.a. die aktuelle Nutzung und Ausprägung der Engstelle, die konkrete Bedeutung und Funktion im Lebensraumnetz, aktuelle und zukünftige flächenwirksame Planungen und Perspektiven.



Empfehlungen

Die Planungsempfehlungen zum Gebrauch, zur Handhabung und den weiteren Erfordernissen im Umgang mit den Ergebnissen des Vorhabens formulieren in komprimierter Form, welche Handlungsoptionen aus der Kenntnis der Engstellen erwachsen könnten und sollten. Das primäre Ziel des Vorhabens, bundesweit Engstellen in den Lebensraumnetzen zu identifizieren und als GIS-Datensatz zur Verwendung und Weitergabe aufzubereiten wurde erreicht, ist aber lediglich Voraussetzung und Mittel, um die Problematik des immer dichter und flächiger werdenden Siedlungsgefüges und seine Folgen für die Lebensraum- und Artenvielfalt im politischen wie gesellschaftlichen Umfeld thematisieren und in einem weiteren Schritt begegnen zu können. Die Empfehlungen liefern den unterschlichen Planungsfeldern, -ebenen und-ressorts wertvolle Hinweise zur erforderlichen Berücksichtigung der Engstellen, weist ggf. aber auch auf Grenzen hin. Deutlich wird hier auch, dass es sich bei den auf Bundesebene ermittelten Engstellen um keine abschließende Flächenkulisse handeln kann; Ergänzungen und Überprüfungen werden kontinuierlich notwendig sein.



Zuletzt aktualisiert 2017-11-07 um 15:10