Skip to ContentSkip to Navigation
Society/businessCenter for Information TechnologyResearch and Innovation SupportServicesGeodienst
Header image Geodienst Blog

Summer in the City

Datum:10 mei 2019
Auteur:Gastauteur
Hittestress in Groningen
Hittestress in Groningen
Over de potentie van urbane vergroening in Nederland

een gastblog door Dr. Jorn Seubers.

Hot town, summer in the city
Back of my neck getting dirty and gritty” - The Lovin’ Spoonful (1969)

Steden zijn gemiddeld warmer dan de omringende “rurale” omgeving, waar de lucht bovendien van betere kwaliteit is. “Summer in the city” van de The Lovin’ Spoonful beschrijft urbane hittestress en zou zomaar een verwijzing kunnen zijn naar dit “urban-heat-island effect” en de hoge concentraties fijnstof in de stad, waarvan je toch al zweterige nek ook nog eens vuil wordt.

Songwriter John Sebastian’s onvermogen om verkoeling te vinden op een hete dag duidt er in ieder geval op dat er destijds geen boom in de buurt was (“doesn’t seem to be a shadow in the city”), wat weer gelezen kan worden als een aanklacht jegens de snel toenemende verstedelijking van onze leefomgeving die na WO2 zonder rem is ingezet. Sterker nog, de prognose is dat 68% van de wereldbevolking in 2050 in urbane gebieden zal wonen (https://ourworldindata.org/urbanization), wat inhoudt dat wij grootschalig en vrijwillig kiezen voor de “vergrijzing” van onze wereld door ons te vestigen in de “concrete jungle”.

Summer in Amsterdam city
Summer in Amsterdam city

In lijn met de grootschalige en voortdurende urbanisatie, groeiende energieconsumptie en bevolkingsgroei is de jaarlijkse globale emissie van CO2 sinds 1950 bijna vertienvoudigd (https://ourworldindata.org/co2-and-other-greenhouse-gas-emissions). Stemmen die pleiten voor de vergroening van onze steden, bijv. d.m.v. groene daken en groene gevels, worden de laatste jaren dan ook steeds luider (https://www.nrc.nl/nieuws/2016/04/22/alle-amsterdamse-daken-moeten-groen-1611163-a52429). Meer groen in de stad heeft eigenlijk alleen maar voordelen (https://www.greendealgroenedaken.nl/facts-values/), voor de luchtkwaliteit, biodiversiteit (https://www.nrc.nl/nieuws/2019/04/18/onderzoek-naar-groene-daken-vindt-nieuwe-wesp-op-het-erasmus-mc-a3957282), de isolatie van binnenruimte, verkoeling van buitenruimte en voor het bufferen (https://climate-adapt.eea.europa.eu/metadata/case-studies/four-pillars-to-hamburg2019s-green-roof-strategy-financial-incentive-dialogue-regulation-and-science) van regenwater, zodat riolen niet overbelast raken. En uiteraard slaan al die potentiële extra planten ook nog eens CO2 op; broeikasgas numero uno.

Maar hoeveel ruimte voor vergroening is er eigenlijk in Nederlandse steden? Op het internet circuleert de claim dat er in Nederland een oppervlak van 400 km2 aan platte daken is dat zich potentieel zou lenen voor vergroening. De Geodienst van de Rijksuniversiteit Groningen onderzocht deze claim in opdracht van Urgenda.

Green rooftops at Zernike campus
Green rooftops at Zernike campus

Technische aanpak
A propos:
In overleg met specialisten (https://grunndak.nl/) nemen we aan dat groene daken zonder aanvullende maatregelen mogelijk zijn op daken tot een helling van 15 graden. Hierbij houden we géén rekening met de constructieve beperkingen van gebouwen (een sedumdak heeft een belasting van 45-75 kg/m2) die vergroening zouden kunnen verhinderen.

De Basisadministratie gebouwen (BAG) bevat voor alle gebouwen in Nederland een polygoon met een unieke ID. Dat ging in 2018 om ruwweg 10 miljoen gebouwen. Aangezien gebouwen vrijwel exclusief een dak hebben (uitzonderingen zijn bijvoorbeeld voetbalstadia, maar die zijn al ook al relatief groen), kunnen we stellen dat een BAG-polygoon, waarvan het oppervlak in een GIS eenvoudig te meten is, gelijk staat aan het dakoppervlak van een gebouw.

In aanvulling hierop bevat het algemene hoogtebestand van Nederland (AHN2) een hoogtewaarde voor elke vierkante meter van Nederland op basis van airborne laserscans van het aardoppervlak (https://nl.wikipedia.org/wiki/Lidar). Hier zijn logischerwijs ook hoogtemetingen van alle daken van gebouwen in vastgelegd. Op basis van hoogteverschillen tussen aangrenzende “pixels” kan hiermee een “slope” berekening worden gedaan. We kunnen op basis van deze calculatie van elke m2 in Nederland onderscheiden of het oppervlak plat is of niet. Door gegevens uit het BAG en het slope-raster te combineren verkrijgen we van informatie over de hellingshoek van elke vierkante meter van onze bebouwde omgeving, ofwel het dak daarvan. Vervolgens kunnen we vlakken met een helling kleiner dan 15 graden isoleren, die we zullen aanduiden als plat. Hierbij moet gezegd worden dat een enkel dak in dit geval meerdere platte vlakken kan hebben, waardoor er een een-op-veel relatie ontstaat tussen het BAG en de daarvan afgeleide “platdakvlak-laag”. Voor Groningen werd deze workflow succesvol getest, maar GIS-software op een normale desktop heeft helaas niet de capaciteit om deze analyse uit te voeren op de miljoenen BAG-records en de gehele hoogtekaart van heel Nederland. De RUG heeft hier een rekencluster voor. Echter werd in dit geval een zeer vergelijkbare analyse eerder al door Deloitte uitgevoerd om te onderzoeken hoeveel dakoppervlak in Nederland geschikt zouden zijn voor zonnepanelen (bron: Deloitte). De Geodienst mocht daar zeer dankbaar gebruik van maken. De records in de Deloitte dataset konden op basis van het BAG-ID gekoppeld worden aan geometrie in het GIS en numeriek verwerkt worden met het gebruik van Geopandas in Python. Het maken van subsets van de data voor de 9 grootste steden van Nederland kon gewoon in QGIS worden uitgevoerd, maar de berekening van totale oppervlakten werd ook hier in Python gedaan.

Visualisatie van de resultaten
Visualisatie van de resultaten

Resultaat

De uiteindelijke optelsom levert op dat tussen 10.042.662 BAG-objecten voor heel Nederland 7.926.561 platte onderdelen (vlakken met een hoek < 15) onderscheiden konden worden met een gemiddeld oppervlak van 70 m2. Dat geeft een totaal plat bebouwd oppervlak van: 553.585.540 m2. Als we deze daken op luchtfoto’s bekijken blijkt dat hier uiteraard ook platte vlakken tussen zitten die ongeschikt zijn voor vergroening, bijv. glazen daken (tuinbouw), parkeergarages, daken met zonnepanelen, daken die al groen zijn of anderzijds een ongeschikte dakbedekking hebben (golfplaten, dakpannen etc.). Een totaal plat dakoppervlak van 400 km2 lijkt dus een veilige, zo niet conservatieve, schatting.

 

Conclusie

“Summer in the City” blijft natuurlijk een rock-klassieker, maar we hoeven 50 jaar na 1969 niet meer te doen alsof er geen oplossingen zijn voor hittestress in de stad. Los van alle andere voordelen schat Urgenda dat met het vergroenen van slechts 10% van de Nederlandse daken al 0,1 Mton aan CO2 opgeslagen kan worden. Het standaard aanleggen van Babylonische daktuinen op nieuwbouw kent dus simpelweg geen verliezers, maar ook op bestaande bouw is de potentie voor vergroening buitengewoon groot. Pakweg 40% van de bestaande daken in grote steden is vlak, maar zowel als dansvloer of tuin simpelweg nooit in gebruik genomen.

John Sebastian (1944) zelf woont overigens in een villa in de dichtbebouwde kern van Los Angeles, waar het vrijwel het hele jaar zomer is. Gelukkig heeft hij wel een zwembad.