Untersuchungen zum geplanten Gewerbegebiet. Technologiepark Südwest

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1 Untersuchungen zum geplanten Gewerbegebiet Jena 21 Technologiepark Südwest Aufbaukurs GIS Elisa Garcia Lorenzo Petra Wilhelm Gennadij Stolarow Sandra Schöneich

2 Das Team Elisa Garcia Lorenzo Petra Wilhelm Sandra Schöneich Gennadij Stolarow

3 Erste Schritte Versiegelung Flurstücke Solarpotential WebGIS Gliederung Erste Schritte : - Untersuchungsgebiet, Material und Methoden, Aufgabenstellung Herangehensweise und Lösung Solarpotentialanalyse Web GIS- JANUS Zusammenfassung Literatur- und Quellenangabe

4 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Das Untersuchungsgebiet g g Landesamt für Vermessung und Geoinformation Thüringen (2008), Auflösung 20x20cm Quelle: geoproxy Koordinatensystem: Gauß-Krüger Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: Digitale TK10

5 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Das Untersuchungsgebiet Vorher: ehemaliges Zement-/ Betonwerk Ist- Zustand Nachher: Technologiepark Süd Soll- Zustand Quelle:

6 Erste Schritte Versiegelung Flurstücke Solarpotential WebGIS Aufgabenstellung Fragenkomplex I: Differenz zwischen Versiegelung vorher/ nachher Frage 1: Versiegelung im Ist-Zustand Frage 2: Versiegelung im Soll-Zustand Fragenkomplex II: Eignung von Flurstücken für Produktionsanlage Frage 1: Flurstückgröße mindestens 2000 m² Frage 2: Abstand Flurstücke Bundesstraßen 250 m (Emissionsvorschrift)

7 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Material & Methoden Bereitgestellt: t Kartenmaterial (Luftbilder (1997), Versiegelungskarte (2004 bis 2006), AutoCAD Dateien von Gebäuden und Umgrenzungen (z.b. Straßen)) Planungsentwürfe Jena 21 Technologiepark Südwest mit Textteil und Karten ( ) Topographische Karten (1:10000) Hinzugezogen nach Begehung: Geoproxy Server (Landesamt für Vermessung und Geoinformation i Thüringen (Neubefliegung 2008)) Erstellung neuer Shapefiles Verarbeitung (Georeferenzierung, Geoprocessing), Analyse laut Fragestellung

8 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Fragenkomplex I: Vergleich der Versiegelung im Ist- und im Sollzustand Frage 1: Versiegelung Istzustand Sichtung des gelieferten Kartenmaterials Beurteilung anhand Geländebegehung

9 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Versiegelung im Istzustand nach geliefertem Kartenmaterial Ermittlung von Versiegelung anhand der Stoffwechselaktivität grüner Pflanzen ( Chlorophyllkarte ) Koordinatensystem: Gauß-Krüger, Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: Panchromatische Bilddaten (SPOT- Sensor, Auflösung 5 Meter, Zeitraum ) Abgleich mit Digitalem Landschaftsmodell 1 : (ATKIS DLM 25)

10 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Versiegelungsstufen nach geliefertem Kartenmaterial Versiegelungsstufen 0 % bis unter 20 % (Stufe 1) 20 % bis unter 40 % (Stufe 2) 40 % bis unter 60 % (Stufe 3) 60 % bis unter 80 % (Stufe 4) 80 % bis unter 100 % (Stufe 5) 100 % (Stufe 6) Nicht der gesamte Geltungsbereich abgedeckt? Verschiedene Versiegelungsstufen bei verschiedenen Gebäuden? falsche Genauigkeit it Koordinatensystem: Gauß-Krüger, Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: Orthofotos des Geoproxy Thüringen, AutoCAD-Datei, Kartierung vor Ort

11 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Versiegelung Istzustand: Geländebegehung Geländebegehung: Vegetation vorhanden größtenteils jedoch nur in Spalten der nahezu flächendeckend versiegelten Flächen Neubeurteilung nötig

12 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Versiegelung im Istzustand Vorgehensweise: Digitalisierung der vermuteten Versiegelungsart anhand von Orthofotos des Geoproxy Thüringen (2008, Auflösung 20x20 cm) Einfügen der Gebäude und Straßen aus AutoCAD-Datei Kategorisierung g der Flächen und zuweisen des Versiegelungsfaktors g Begehung des Geländes: Korrektur der Versiegelungsart und Flächenabgrenzung Überarbeitung im GIS Darstellung des Istzustandes als Karte Berechnung des Versiegelungsgrades Quelle: * - Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Berlin (2004), ** - Rettensteiner & Körndl (o.j.) Versiegelungsfaktor Versiegelungsart bebaut versiegelte Flächen Gebäude 1* unbebaut versiegelte Flächen Asphalt 1* Beton 1* Betonpflaster 0,67** Rasengittersteine 0,5** Schotter 0,4* unversiegelte Flächen Grün- und Brachflächen 0

13 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Resultat 1 Darstellung der versiegelten und unversiegelten Flächen im Istzustand Koordinatensystem: Gauß-Krüger, Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: Orthofotos des Geoproxy Thüringen, AutoCAD-Datei, Kartierung vor Ort

14 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Resultat 1 Berechnung des Versiegelungsgrades Versiegelung - Istzustand Anteil am Gesamt- Fläche Flächen- Versiegelungs- Versiegelungs- [m²] anteil [%] faktor grad [%] bebaut versiegelte Flächen Gebäude ,8 1 9,8 unbebaut versiegelte Flächen Asphalt ,3 1 6,3 Beton ,9 1 40,9 Betonpflaster ,8 0,67 2,6 Rasengittersteine ,9 05 0,5 05 0,5 Schotter ,1 0,4 8,9 Summe ,9 68,9 unversiegelte Flächen Grün - und Brachflächen , ,0 Summe ,1 Geltungsbereich gesamt ,0 der aktuelle Versiegelungsgrad beträgt 68,9 %

15 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Versiegelung im Sollzustand Vorgehensweise: Digitalisierung it i des Bebauungsplans Darstellung des Sollzustandes als Karte Berechnung des Versiegelungsgrades anhand der bereits festgelegten Faktoren Prozentuale Aufteilung der Gewerbegebietsteilflächen (Grundflächenzahl von 0,8) bebaubare versiegelte Flächen: 80 % unversiegelte Flächen: 20 %

16 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Resultat 2 Darstellung der versiegelten und unversiegelten Flächen im Sollzustand Koordinatensystem: Gauß-Krüger Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: age Bebauungsplan der Stadt Jena vom

17 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Resultat 2 Berechnung des Versiegelungsgrades Versiegelung im Sollzustand Versiegelung - Sollzustand Anteil am Gesamt- Fläche Flächen- Versiegelungs- Versiegelungs- [m²] anteil [%] faktor grad [%] bebaut versiegelte Flächen überbaubare Grundstücksflächen ,0 1 62,0 unbebaut versiegelte Flächen Verkehrsflächen: Straße ,3 1 6,3 Fuß- und Radweg ,6 1 1,6 sonstige Flächen ,1 05* 0,5 06 0,6 Summe ,0 70,5 unversiegelte Flächen nicht überbaubare Grundstückflächen ,5 0 0,0 Grünflächen ,5 0 0,0 Summe ,0 Geltungsbereich gesamt ,0 der potenzielle Versiegelungsgrad beträgt 70,5 % *geschätzter Wert

18 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Vergleich der Versiegelung g von Ist- und Sollzustand aktueller Versiegelungsgrad: g g 68,9 % potenzieller Versiegelungsgrad laut Bebauungsplan: 70,5 % Versiegelung erhöht sich um 1,6 % bei vollständiger Nutzung der g g g Gewerbeflächen Versiegelungsgrad Istzustand [%] Sollzustand [%] bebaut versiegelte Flächen 9,8 62,0 unbebaut versiegelte Flächen 59,1 8,5 unversiegelte Flächen 16,1 29,0

19 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Fragenkomplex II: Eignung von Flurstücken für Produktionsanlage Frage 1: Flurstückgröße mindestens 2000 m² Frage 2: Abstand Flurstücke Bundesstraßen >250 m (Emissionsvorschrift)

20 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Vorgehensweise Frage 1: Flurstücke mit minimaler Fläche von 2000 m² Digitalisieren der Flurstücke anhand des Bebauungsplanes der Stadt Jena und des Bodenrichtwertinformationssystems (BORIS) Thüringen Berechnung der Flächen aller Flurstücke Auswahl aller Flurstücke mit mind m² Darstellung des Ergebnisses in Karte

21 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Resultat 1 Flurstücke mit minimaler Fläche von 2000 m² Flurstück Fläche in m² 62/ ,81 55/ ,04 58/2 2425, / ,28 186/ ,12 59/2 4729,91 186/ ,57 62/ ,51 21/3 5927,95 * 4/1 6247,55 * 21/3 6447,99 * 36/1 6844,79 * 62/ ,27 55/ ,90 62/ ,65 175/ ,21 186/ ,83 60/ ,06 * als Ausgleichsfläche ausgewiesene Flurstücke Koordinatensystem: Gauß-Krüger Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: Bebauungsplan der Stadt Jena vom

22 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Frage 2: Beeinflussung der Flurstücke durch Emissionsabstand von 250 m zu Bundesstraße Vorgehensweise Digitalisieren der Bundesstraße 88 anhand des Bebauungsplanes Erstellen des 250 m Abstandes zur Bundesstraße Selektion der Flurstücke unter Berücksichtigung des Emissionsabstandes Darstellung des Ergebnisses in Karte und Tabelle E. Garcia Lorenzo, P. Wilhelm, G. Stolarow, S. Schöneich Komplexarbeit Aufbaukurs GIS

23 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Resultat 2 Alle bebaubaren Flurstücke mit mindestens 2000 m² sind vom Emissionsabstand beeinflusst. 6 Flurstücke nur zu einem Anteil beeinflusst Flurstücke mit 2000 m², die von der Emissionszone i nur teilweise i beeinflusst sind Flurstück Fläche in m² 186/ ,12 186/ ,57 62/ ,51 62/ ,65 186/ ,83 60/ ,06 Koordinatensystem: Gauß-Krüger Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: Bebauungsplan der Stadt Jena vom

24 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Lösung: Neuordnung Nummer Flurstück Fläche [m²] Fläche nach Verschneidung [m²] 60/ , ,74 62/ , ,70 62/ , ,40 186/ , ,98 186/ , ,99 186/ , ,24 Für die Umsetzung des Bebauungsplanes ist eine Neuordnung der Flurstücke erforderlich (Entwurf zum Bebauungsplan B GÖ 07 Begründung Jena21 Technologiepark Jena-Südwest, ). Koordinatensystem: Gauß-Krüger Zone 4 (DHDN) Datengrundlage: Bebauungsplan der Stadt Jena vom

25 Erste Schritte Versiegelung Ist/ Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Exkurs: Solarpotenzialanalyse UNTERSUCHUNGSGEBIET Fläche: ,76 m² Ausdehnung von Süd nach Nord: 1107,144 m Ausdehnung von West nach Ost: 350,697 m - Gegen starken S-West Wind geschützt. Winddruck auf SA wird geringer - Druck von Schneelast im Winter wird geringer -Böden sind für Neubau geeignetg e - Grundwasserspiegel liegt bis 2,5 m Eignung für eine Solaranlage ,52 m² (=2%)Fläche ist sehr gut geeignet ,09 m² (=78%) Fläche ist gut geeignet ,15 m² (=20%) Fläche ist bedingt geeignet

26 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS WebGIS Präsentation der Ergebnisse im Internet Benutzte t Software: JanusSuite Anwendungsoberfläche aus OpenSource-Komponenten JANUS-Suite Beispiel: Versiegelung im Ist- und Sollzustand

27 Erste Schritte Versiegelung Ist/Soll Flurstücke Solarpotential WebGIS Zusammenfassung I)A I.) Anteil ilder Versiegelung im Gewerbegebiet bi tjena 21 1.) Versiegelung Istzustand: 68,9 % 2.) Versiegelung Sollzustand: 70,5 % II.) Geeignete Flurstücke : 1.) 15 Flurstücke mit einer Fläche von 2246,81 m² bis 32868,06 m² 2.) Davon 6 Flurstücke, die von Emissionsvorschrift nur teilweise betroffen

28 Literatur- und Quellenangabe Verwendetes Kartenmaterial: Geoproxy Thüringen Landesamt für Vermessung und Geoinformation Planungsunterlagen Stadt Jena ( ) Topographische Karte Thüringen 1: Landesvermessungsamt Thüringen Verwendete Internetquellen: t Bodenrichtwertinformationssystems (BORIS) Thüringen ( Rettensteiner & Körndl (o.j.): Freiraumplanerische Standards für die Baulandgestaltung Bodenversiegelung. at/cms/dokumente/ /39f51abc/11 bodenversiegelung pdf ( ). Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Berlin (2004): Digitaler Umweltatlas Berlin Versiegelung (Ausgabe 2004). _ 03.htm#RTFToC7 ( ). Anmerkungen: Internetquellen wurden im Rahmen der Komplexarbeit im Zeitraum aufgesucht. Fotos sind im Rahmen der Projektarbeit entstanden, wenn nicht anders gekennzeichnet. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!