Green roofs are widely recognized as a viable solution in the context of water-sensitive urbanization, especially with respect to their effects on heat island mitigation and future-proof urban drainage [1, 2, 3, 4, 5]. In order to support their dissemination throughout different regions, comparisons of performance under varying climatic conditions can be very useful. Storm characteristics such as rainfall depth, intensity and duration can be expected to play an important role, as well as the temporal distribution of storm events relative to seasonal patterns of temperature, radiation and wind. This paper summarizes the first of several such data- and model-based comparisons between Germany and China planned in the Sino-German cooperative project “Smart Technologies for Sustainable Water Management in urban Catchments as Key Contribution to Sponge Cities” (KEYS).

Urban water infrastructure is increasingly expected to be resilient to change. To support such resilience goals of cities we propose an approach, which quantifies resilience based on observed or simulated system performance and a tolerable threshold of performance. The approach is demonstrated for the performance of urban drainage systems during storm events regarding their impact on receiving surface waters. The exemplary application underlines that resilience can be quantified and that it may support the understanding of system performance. Moreover, different disturbances (such as storm events or technical system failures) can be assessed separately or in combination. The presented approach is suggested as a starting point to be tested and developed further. In order to allow this development, all the functions used were joined in an R package and made freely available online.

Die Anwendung eines zielorientierten, partizipativen Vorgehens ermöglicht die Entwicklung von lokal angepassten Vorschlägen für die Kopplung von blauen, grünen und grauen Infrastrukturen für einen klimaangepassten Umgang mit Wasser in der Stadt. Niedrigschwellige Arbeitsmaterialien befähigen Akteure ohne fachlichen Hintergrund im Bereich der Wasserinfrastruktur, schnell in eine Auseinandersetzung zu möglichen Infrastrukturlösungen einzusteigen und aus Sicht des Wasserhaushalts und der Abflussdynamik wirksame Maßnahmenkombinationen zu entwickeln. Die Auseinandersetzung mit gekoppelten Infrastrukturen in ausgewählten Fokusgebieten in Berlin hat gezeigt, dass gekoppelte Infrastrukturen neue Impulse für Planungsprozesse und Stadtentwicklung geben können.

Im Rahmen einer etwa zweijährigen Studie wurde für Berlin erstmals das Ausmaß der Belastung von Regenabfluss mit Spurenstoffen durch ein einjähriges Monitoringprogramm in Einzugsgebieten unterschiedlicher Stadt-strukturtypen (Altbau, Neubau, Gewerbe, Einfamilienhäuser, Straßen) untersucht. Insgesamt wurden über 90 volumenproportionale Mischproben auf etwa 100 Spurenstoffe analysiert (z.B. Phthalate, Pestizide/Biozide, Flammschutzmittel, PAK, Schwermetalle), von denen ein Großteil (>70) detektiert wurde. Die höchsten Konzentrationen an organischen Spurenstoffen wurden für Phthalate gefunden (DIDP+DINP: Ø 12 µg/L), während Schwermetalle von Zink dominiert wurden (Ø 950 µg/L). Für die Mehrzahl der Stoffe gab es dabei signifikante Unterschiede zwischen den Stadtstrukturen. In einem Fließgewässer während Regenereignissen genommene Proben zeigen, dass für einige Substanzen (z.B. DEHP, Carbendazim, einige PAK) Umweltqualitätsnormen im Gewässer bei Regen überschritten werden können. Eine Hochrechnung der über das Regen-wasser in die Gewässer gelangenden Spurenstofffrachten für Gesamt-Berlin hat ergeben, dass Frachten regenwasserbürtiger Spurenstoffe in der gleichen Größen-ordnung wie schmutzwasserbürtige Spurenstoffe liegen können.