Smarte Wasserversorgung für den Erhalt und die Entwicklung von Stadtbäumen

Knapp 600 Sensoren melden Wasserbedarf

06.05.2022

Lange Trocken- und Hitzeperioden als Auswirkungen des Klimawandels setzen den Essener Bäumen seit Jahren zu. Viele der mehr als 200.000 Essener Stadtbäume leiden unter Trockenstress und könnten ohne intensive Bewässerung, die von Grün und Gruga und auch von der Bürgerschaft der Stadt Essen durchgeführt werden, nicht überleben.

Die Stadt Essen stellt sich dieser Herausforderung und möchte das Bewässerungsmanagement optimieren, um so den Baumbestand zu erhalten. So hat die Stadt Essen 2020 gemeinsam mit der Universität Trier mit TreeCop ein smartes Bewässerungsmanagement-System für Stadtbäume entwickelt. Mithilfe von Copernicus-Satellitendaten, die einen möglichen Trockenstress an Bäumen aufzeigen, gekoppelt mit Sensoren, die die Bodenfeuchte vor Ort am Baum messen, kann so der tatsächliche Wässerungsbedarf ermittelt werden. In einer ersten Pilotphase wurden im vergangenen Jahr 45 ausgewählte Stadtbäume sowie Bäume, die als Baumdenkmale besonders schützenswert sind, mit diesen Sensoren ausgestattet. In diesem Frühjahr wurde die Anzahl der eingebauten Sensoren noch einmal verdoppelt. Zudem werden 500 weitere Bodenfeuchtesensoren an Jungbaumstandorten installiert, um deren Anwuchs zu sichern.

Stadt Essen will Baumbestand schützen

"Wir kämpfen gemeinsam für den Erhalt unserer Bäume. Die Ergebnisse der Testphase sind sehr vielversprechend. Sie zeigen, dass wir die Pflege und Entwicklung unseres so wichtigen und kostbaren Stadtgrüns in Bezug auf die Bewässerung noch weiter optimieren können. Gerade in Zeiten verschärfter Wasserknappheit ist das eine wichtige Erkenntnis. Digitale Techniken können uns in Zukunft helfen, noch besser und effizienter zu werden. Umso mehr freue ich mich über den jetzt schon sichtbaren Erfolg für den Baumschutz in unserer Stadt", sagt Simone Raskob, Dezernentin für Umwelt, Verkehr und Sport.

TreeCop ist ein zukunftsweisendes und in Deutschland einmaliges Projekt, das von Grün und Gruga, dem Amt für Geoinformation, Vermessung und Kataster und den Stadtwerken Essen unter dem Dach des SmartCity-Verbunds CONNECTED.ESSEN umgesetzt wird – gefördert vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI).

Sensorik, Funkdaten und Satellitentechnik

Die smarte Technik verbirgt sich unter der Erde und in der Luft. Die Bodenfeuchtesensoren, also kleine, mit einem Sender ausgestattete Messgeräte, werden direkt in der Baumscheibe in den Boden eingebaut. Die Sensoren messen im Zeitverlauf das Boden-Wasserpotenzial, also die Kraft, die die Bäume benötigten, um Wasser aus dem Boden zu ziehen. Des Weiteren werden die Bodentemperatur und die Bodenfeuchte gemessen. Die Ergebnisse kommen per Funk über das flächendeckende LoRaWAN-Datennetz der Stadtwerke Essen AG auf die mobilen Endgeräte von Grün und Gruga. Diese Daten kombiniert mit den Copernicus-Satellitendaten bieten schließlich die Informationen, die die Bewässerung optimieren soll. So können die Ressourcen Wasser und Personal effektiver und zielgerichteter eingesetzt werden. Erkenntnisse erhofft sich Grün und Gruga auch für die Standortoptimierung: Durch die Messungen kann erhoben werden, welche Verbesserungen der Baumstandorte tatsächlich eine positive Wirkung auf die Entwicklung der Jungbäume haben.

Gießmengen können künftig gemeldet werden

Im kommenden Jahr werden die öffentlich zugänglichen Daten eine weitere Dimension erreichen, denn dann kann nicht nur Grün und Gruga mit ihnen arbeiten, sondern auch die Bürgerschaft. Neben der pflichtgemäßen Erfassung der Bewässerungsmengen durch die Regiebetriebe und beauftragten Dienstleister sollen dann auch die Bürger*innen, allen voran der Initiative Gießkannenheld*innen, die sich für die Bewässerung der Bäume zusätzlich zur Stadt engagieren, ein geschütztes Meldeportal für die Dokumentation ihrer Leistung zur Verfügung stehen. Mit der Visualisierung im GeoPortal der Stadt Essen soll die ehrenamtliche Hilfe hierdurch eine weitergehende Unterstützung erfahren.

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Pressetermin zur Vorstellung der smarten Wasserversorgung für Essener Stadtbäume. V. l. n. r.: Dr. Silke Katharina Berger, Leiterin CONNECTED.ESSEN, Norbert Bösken, Abteilung Waldungen und Baumpflege von Grün und Gruga, Tobias Grau, Stadtwerke Essen, Melanie Ihlenfeld, Fachbereichsleitung Grün und Gruga, Simone Raskob, Dezernentin für Umwelt, Verkehr und Sport, und Jan Schäfer,Amt für Geoinformation, Vermessung und Kataster.
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