Analyse und Quantifizierung des Erholungspotenzials der Fliessgewässer im Kanton Zürich

Transkript

1 Geographisches Institut Universität Zürich GIScience Center: Geographic Information Visualization and Analysis (GIVA) Analyse und Quantifizierung des Erholungspotenzials der Fliessgewässer im Kanton Zürich GEO 511 MASTERARBEIT Remo Gantenbein Betreuer: Dr.-Ing. Kai-Florian Richter, Geographical Information Visualization and Analysis, Geographisches Institut Universität Zürich Sven-Erik Rabe, Planing of Landscape and Urban Systems (PLUS), ETH Zürich Fakultätsmitglied: Prof. Dr. Sara Irina Fabrikant 29. Januar 2016

2 Kontakt Autor: Remo Gantenbein Kontakt Institut: Geographisches Institut Universität Zürich Winterthurerstrasse 190 CH-8057 Zürich

3 Danksagung 1. Einleitung Bei allen Personen, die mich während dieser Arbeit unterstütz haben, möchte ich mich bedanken. Insbesondere bei meinen Betreuern, Kai-Florian Richter und Sven-Erik Rabe, die mir bei der Auswahl des Themas halfen, sich die Zeit für die Besprechungen nahmen und auf meine Fragen per immer in kürzester Zeit eine Antwort gaben. Ein grosser Dank geht an meine Freunde und Familie die mich aktiv oder indirekt unterstützt haben. Ihre Unterstützung hat mir in schwierigen Phasen der Arbeit geholfen. Ein besonderer Dank geht an Séverine, für all ihre Geduld und Unterstützung. Elgg, 26. Januar 2016 Remo Gantenbein i

4 Zusammenfassung 1. Einleitung Fliessgewässer erbringen im Zusammenhang mit der Erholung, wertvolle kulturelle Ökosystemdienstleistungen und können als typisches Landschaftsmerkmal mit Erholungspotenzial bezeichnet werden. So sind in der Schweiz der Aufenthalt und die Bewegung am oder in der Nähe von Fliessgewässern bei Erholungssuchenden sehr beliebt. Zudem gibt es in der Schweiz und in der EU Bestrebungen, die unterschiedlichen kulturellen Ökosystemdienstleistungen zu messen und beispielsweise die Messergebnisse in Raumplanungs- und Revitalisierungsprojekte einfliessen zu lassen. Fliessgewässer sind oft bereits ein Teil einer, für die Erholung, attraktiven Landschaft. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der weiteren Differenzierung dieses Fliessgewässerraumes mit dem Fokus auf die Naherholung und auf die Nutzergruppen Spaziergänger und Wanderer. Um dies zu erreichen, wurde aufgrund von einer Literaturrecherche und anhand von der mehrmaligen Befragung von vier ExpertInnen eine Indikatoren-Auswahl zur Erhebung des Erholungspotenzials erarbeitet. In einer GIS-Modellierung wurden die räumlich messbaren Indikatoren, auf der Basis von bereits vorhandenen Daten aufbereitet. Die Modellierung beinhaltete die Aufteilung der Fliessgewässer in gleichmässige 50m lange Abschnitte und die Zuweisung von Kriterienwerten für diese Abschnitte anhand von GIS-Methoden. Um diese Kriterienwerte anhand der ExpertInnenbefragung differenziert bewerten und gewichten zu können, wurde die Situation der Fliessgewässer in Siedlungs- und «nicht Siedlungsgebiet» unterteilt. Um Aussagen über das Erholungspotenzial eines Fliessgewässers machen zu können, wurde im Rahmen einer Multicriteria Decision Analysis (MCDA) eine Bewertung und Gewichtung der Indikatoren und deren Kriterienwerte aufgrund der Einschätzungen der ExpertInnen anhand eines Analytical Hierarchy Process (AHP) und einer Pairwise Comparison vorgenommen. Aufgrund den, zum Teil gegensätzlichen Meinungen der befragen ExpertInnen, bezüglich den Gewichtungen, wurden im AHP vier verschiedene Modellvarianten berechnet. Eine Aussage darüber, welche Modellvariante die besseren Ergebnisse liefert, war nicht möglich, oft waren die Ergebnisse der Varianten jedoch ähnlich. Aufgrund dieser Modellvarianten konnte ausserdem, in Zusammenhang mit der Sensitivitätsanalyse, der Einfluss von unterschiedlichen Gewichtungen auf das Endresultat der MCDA aufgezeigt werden. Um die Endresultate der MCDA, die Erholungspotenzialwerte, zu überprüfen, wurden Stichproben untersucht, sowie einige Fliessgewässerabschnitte vor Ort untersucht. Diese Plausibilitätsanalyse hat gezeigt, dass die Ergebnisse eine gute Annäherung an die reale Erholungseignung darstellen können. Insbesondere bei Abschnitten mit sehr ähnlichen Erholungspotenzialwerten waren die aufgrund der Kriterienwerten berechneten Unterschiede tatsächlich vor Ort nicht immer auszumachen. Im Gegensatz dazu wurden in den Plausibilitätsprüfungen Fliessgewässerabschnitte mit deutlich unterschiedlichen Erholungspotenzialwerten auch als Fliessgewässer mit unterschiedlichen Erholungseignungen erachtet. ii

5 1. Einleitung Die Ergebnisse der Modellierung werden anhand von Karten dargestellt. Diese zeigen unter anderem die Anteile der ausgearbeiteten Klassen am Gesamtfliessgewässernetz des Kantons Zürich in Kilometern. Dabei wird auch die Verteilung der Fliessgewässerabschnitte der ursprünglich definierten Erholungspotenzialklassen für das Siedlungs- und «nicht Siedlungsgebiet» aufgezeigt. Um die Bedeutung der Naherholung von relevanten Fliessgewässerabschnitte zu bewerten, wurde die potenzielle Nachfrage in Form der Wohnbevölkerungs- und Beschäftigtendichte untersucht und für die Differenzierung der Fliessgewässerabschnitte miteinbezogen. Eine Gegenüberstellung des Erholungspotenzials und der potenziellen Nachfrage ermöglichte es, eine weitere spezifische Karte, mit einer Klassierung der Fliessgewässerabschnitte des Kantons Zürich mit einem «hohen Erholungspotenzial (EP) und einer hohen Nachfrage (NF)», «hohes EP und geringe NF», «geringes EP hohe NF» und «geringes EP geringe NF» zu erstellen. Diese Auswahl ist in Anbetracht der anstehenden Revitalisierungen von Fliessgewässern im Kanton Zürich relevant und kann für anstehende Projekte als Grundlage für die Beschreibung der Veränderung und deren Auswirkungen auf das Erholungspotenzial dienen. Ausserdem können mögliche Synergien zwischen Revitalisierungs- und anderen Planungen, wie z.b. Landschaftsentwicklungskonzepten sichtbar gemacht werden. Ein Vergleich zwischen Gemeinden ist auf Abschnittsebene, anhand der beiden oben erwähnten Karten, eher schwierig. Um einen Einblick auf die Verteilung des Erholungspotenzials der Fliessgewässer auf Gemeindeebene zu ermöglichen, wurde das Erholungspotenzial aggregiert und in Form von Choroplethen-Karten dargestellt. iii

6 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung 1. Einleitung Motivation und Forschungslücke Forschungsfragen und Ziele Wissenschaftlicher Hintergrund Erholung und Landschaft Kulturelle Ökosystemdienstleistungen Studien zu kulturellen Ökosystemdienstleistungen Erholung in der Raumplanung des Kanton Zürich Ökomorphologiestufenkonzept Geovisualisierung Zusammenfassung Methoden Untersuchungsgebiet Übersicht der Arbeitsschritte Multicriteria Decision Analysis (MCDA) Ablauf der MCDA Bewertungsfunktionen Analytical Hierarchy Process (AHP) und Pairwise Comparison Bestimmung der Indikatoren aufgrund einer Literaturrecherche ExpertInnenbefragung Indikatoren-Auswahl, Bewertung und Gewichtung Auswertung der ExpertInnengespräche GIS-Modellierung Definition des Gewässerraumes Kriterien des Indikators Erreichbarkeit und Zugänglichkeit Kriterien des Indikators Natürlichkeit Kriterien des Indikators Gewässerraumnutzung Kriterien des Indikators Ungestörtheit Potenzielle Nachfrage Unterscheidung zwischen Siedlungs- und «nicht Siedlungsgebiet» Validierung Methoden zur Analyse der Resultate Daten und Software Resultate Ergebnisse aus der Literaturrecherche Ergebnisse aus der ExpertInnenbefragung iv

7 1. Einleitung Befragung Teil Schlussfolgerungen aus der Befragung Teil Befragung Teil 2 Bewertungsfunktionen Befragung Teil 2 Gewichtungen Resultate der GIS-Modellierung Verteilung der Kriterienwerte Darstellung und Vergleich der Erholungspotenzialwerte Erklärung des Modellverhaltens aufgrund von Stichproben Ergebnisse aus den Feldbegehungen («Realitätscheck») Gegenüberstellung der Erholungspotenzialwerte und der potenziellen Nachfrage Vergleich des Erholungspotenzials auf Gemeinde Ebene Diskussion Erholungspotenzial Beurteilung der Erholungspotenzialwerte Beitrag zur Erhebung von kulturellen Ökosystemdienstleistungen Indikatoren-Auswahl Einfluss der Modellierung auf die Erholungspotenzialwerte Vergleich der Ergebnisse mit anderen Untersuchungen Diskussion der Methoden Vergleich der Erholungspotenzialwerte mit Revitalisierungspriorisierungen Schlussfolgerungen und Ausblick Schlussfolgerungen Ausblick Literaturangaben Anhang A. Auszug des Fragebogens Teil B. Auszug des Fragebogens Teil C. Anleitung GIS-Analyse D. Erholungspotenzialkarten v