Die urbane Luftqualität wird von vielen Faktoren beeinflusst, die nicht immer offensichtlich sind. So hat Paris vor allem aufgrund des Autoverkehrs ein chronisches Problem. In Oslo dagegen – einer Stadt, die im Januar teilweise jedes zweite Auto von ihren Straßen verbannte – kommt nach einer kürzlich veröffentlichten Studie ein Großteil der Emissionen aus den Kaminöfen der Wohnhäuser. Auch geografische Bedingungen beeinflussen die Luftqualität, wie z. B. in Delhi, wo häufige Sandstürme die Feinstaubbelastung erhöhen. Zuletzt ist die Ansiedlung von Industrie und Frachthäfen, ähnlich wie in Hamburg, nicht zu unterschätzen.

Doch welche Möglichkeiten hat man als Stadtverwaltung, um die Situation zu verbessern? Lösungen wie „alle Autos abschaffen“, „Kaminöfen verbieten“ oder „den Hafen schließen“ sind schließlich keine wirklichen Alternativen. Was fehlt, ist ein intelligenter Ansatz, um schnell einen Überblick über alle wichtigen Faktoren und die Auswirkungen möglicher Maßnahmen – im lokalen wie globalen Maßstab – zu erhalten.

Mehr und mehr Städte sammeln innerhalb ihrer Stadtgrenzen Informationen über Verkehrsaufkommen, Emissionen oder die Auslastung der öffentlichen Infrastruktur mit Hilfe neuartiger Sensoren und umfunktionierter existierender Technik. Diese bündeln sie, zusammen mit Statistiken wie etwa zur Kriminalität oder Gesundheit, in City-Management-Plattformen, in der Hoffnung, dass sich durch die Vereinigung der Daten ein Mehrwert ergibt. Ohne das richtige „Futter“, das heißt ein Set an wissenschaftlich belegbaren Regeln zur Ergebnisauswertung, sind solche Systeme allerdings wenig mehr als eine reine Datenablage. Und ohne ausreichende Datenquellen – qualitativ wie quantitativ – lassen sich oft gar keine Korrelationen finden, die bei der Problembewältigung helfen können.

Durch Bürgerinitiativen sind in Deutschland bereits einige Projekte entstanden, die sich insbesondere beim Thema Luftqualität der flächendeckenden Datensammlung angenommen haben – ein erster Schritt in die richtige Richtung. Innovationstreiber im professionellen Kontext sind Start-Ups. Das Hamburger Unternehmen Breeze etwa entwickelt neben seiner Lösung zur Kontrolle und Verbesserung der Luftqualität am Arbeitsplatz auch ein System zum Einsatz in Städten. Dahinter steht ein komplexes Expertensystem, das mit modernen Ansätzen wie etwa „Machine Learning“ Luft-, Wetter- und andere Daten konsumiert und darauf basierend praktisch umsetzbare Ergebnisse liefert. Hiermit lassen sich zum Beispiel vorausberechnete Verkehrsflüsse mit Erfahrungswerten zur Feinstaubkonzentration verbinden, um bei voraussichtlichen Grenzwertüberschreitungen den Verkehr adaptiv umzulenken.

Solche Expertensysteme können dank szenariobasierter Simulationen und der Einarbeitung neuester wissenschaftlicher Erkenntnisse letztendlich dazu dienen, dass die Stadtverwaltung ihre Budgets effektiver einsetzen kann – „data-driven policy making“ ist hier das Stichwort; ein politischer Entscheidungsprozess der vor allem auf Daten, Versuchen im kleinen Maßstab und ihren Ergebnissen basiert. Und das hilft letztendlich allen Beteiligten.

Die hier veröffentlichten Inhalte und Meinungen der Autoren entsprechen nicht notwendigerweise der Meinung des Wissenschaftsjahres 2015 – Zukunftsstadt.