Dr. Björn Kluge

FG Ökohydrologie & Landschaftsbewertung
Institut für Ökologie
TU Berlin

Gebäude BH-N, Raum 813
E-Mail: bjoern.kluge(at)tu-berlin.de
Telefon: +49 (0)30 314-73535

FORSCHUNG

Forschungsinteressen

- Modellentwicklung Verdunstung- und Wasserverbrauch von Straßenbäume
- Schwammstadt
- Wassersensible Stadtentwicklung
- Verdunstungsmessungen Stadtbäume & Fassadenbegrünun
- Entwicklung von Klimaanpassungsmaßnahmen in der Stadt
- Blau-Grüne Infrastrukturen
- Dezentrale Regenwasserversickerung und -nutzung in der Stadt
- Böden und Wasser in urbanen Räumen
- Schadstoffbelastungen an Autobahnen, Straßen und Regenwasserversickerungsanlagen
- Wasser- und Stofftransportvorgänge in der ungesättigten Bodenzone
- Ermittlung von Boden- und Standorteigenschaften
- CO2 Freisetzungspotenziale von Moorböden und Klimarelevanz
- Mikrobiologie von Böden

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APP zur Berechnung des Wassverbrauch und der Verdunstung von Stadtbäumen

App zur Vorhersage der Wasserversorgung, Trockenstress und Verdunstung von Stadtbäumen

Grundlage ist das entwickelte Verfahren "Hydropedotransferfunktionen zur Ableitung der Verdunstung von Stadtbäumen". Die App ist eine BETA Version, die stetig mit neuen Forschungsdaten kalibriert und parametrisiert und weiterentwickelt wird. Sie funktioniert als Desktop - und Smartphoneversion (hierzu bitte open as app im Play- oder Appstore laden).
Genaue Informationen zum Model und zu den Berechnungsschritten finden Sie unter:

Wessolek, G.; Kluge, B. (2021) Predicting Water Supply and Evapotranspiration of Street Trees Using Hydro-Pedo-Transfer Functions (HPTFs). Forests, 12(8), 1010.

PROJEKTE

  • REWANKA: Reallabore Reallabore REgenWAsserNutzung und KlimaAnpassung: Durch innovative Personalprofile und die direkte Zusammenarbeit von Wissenschaft und Verwaltung werden Reallabore zum Themenfeld Regenwassernutzung und Klimaanpassung entwickelt
  • Initierung und Aufbau eines "Reallabor zur wassersensitiven Stadtentwicklung" - Regenwasserabkopplung, Zisternennutzung und Fassadenbegrünung an der Wasserbauhalle der TU Berlin  (BENE - Berliner Programm für Nachhaltige Entwicklung)
  • BlueGreenStreets: Multifunktionale Infrastruktur für die Zukunft (BMBF - RES:Z – Ressourceneffiziente Stadtquartiere für die Zukunft) 

BIOGRAPHIE

  • 2015 Wissenschaftlicher Mitarbeiter FG Ökohydrologie und Landschaftsbewertung
  • 2004 Wissenschaftlicher Mitarbeiter FG Standortkunde und Bodenschutz
  • 2010 Erlangung des Dr.-Ing., TU Berlin
  • 2004 Abschluss als Dipl.-Ing. Landschaftsplanung, TU Berlin
  • 1997 Studium der Landschaftsplanung - Technische Universität Berlin
  • 1994 Ausbildung zum Baumschulgärtner

 

PUBLIKATIONEN (Journals / peer reviewed)

Lappalainen, K., Kluge, B. (2026). Where are urban trees most vulnerable to water stress? A spatial analysis integrating environmental and inventory tree data. Cities and Environmental Interactions. (under review).
Voit, P., Kluge, B., Bronstert, A. (2026). Wassermanagement für Stadtbäume: Möglichkeiten einer urbanen Wasserspeicherung für eine dezentrale Bewässerung. Hydrologie und Wasserbewirtschaftung (accepted)
Tams, L., S. Jung, B. Kluge, E. Paton (2025) Age-dependent surface sealing properites, infiltration rates and catchment types of tree sites in dense urban neighborhoods. Hydrological Processes, Vol 39: e70295. DOI: 10.1002/hyp.70295
Paton, E., M. Nardi, G. Churkina, K. Hoffmann, B. Joseph, B. Kluge, M. Salim, S. Schubert, L. Tams (2025): Merits, limits and preposition of coupling modelling tools for blue-green elements to enhance the design of future climate-resilient cities. Environmental Research Letters 20 043002 DOI: 10.1088/1748-9326/adbfa9
Kluge, Björn, Kirmaier, Margit (2024): Urban trees left high and dry – Modelling urban trees water supply and evapotranspiration under drought. Environmental Research Communications. DOI 0.11088/2515-7620/ad7dda
Laura Tams, Eva Paton, Björn Kluge (2024): Urban tree drought stress: Sap flow measurements, model validation, and water management simulations. The Science of The Total Environment. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.177221.
Tams, Laura, Kluge, Björn; Schreiner, Martin, Paton, Eva (2024): Verdunstung und Wasserstress von Stadtbäumen Feld- versus Modellergebnisse. In: Jahrbuch der Baumpflege (28) ,177-183. ISBN: 978-3-87815-287-3.
Kluge, Björn, Wessolek, G. (2024). Berechnungsverfahren und App zur Ermittlung von Verdunstung (ET) und Trockenstress von Stadtbäumen (STADTBAUM ET). In: Transformation urbaner linearer Infrastrukturlandschaften. S. 107-122. Hrsg. Stefan Kreutz (Hrsg.), Antje Stokman (Hrsg.) Oekom Verlag. DOI: doi.org/10.14512/9783987263187
Tams, Laura, Kluge, Björn, Schreiner, Martin, Paton, Eva (2024): Verdunstung und Wasserstress von Stadtbäumen Feld- versus Modellergebnisse. In: Jahrbuch der Baumpflege (28) ,177-183. ISBN: 978-3-87815-287-3
Tams, L., Paton, E and Kluge, B. (2023). Impact of shading on evapotranspiration and water stress of urban trees. Ecohydrology. DOI:10.1002/eco.2556
Paton, E., Tams, L., Kluge, B. & Alencar, P. (2023). Regenernten: Ansätze, Potenzial und Verlässlichkeit von Rainwater Harvesting in Deutschland Rainwater harvesting: approaches, potential and reliability of rain water harvesting in Germany. Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 67(4):193-211. DOI:10.5675/HyWa_2023.4_1
Pallasch, M., Geisler, Kluge, B. (2022). Straßenbäume und dezentrale Versickerung als Beitrag wassersensitiver Stadtentwicklung - Teil 2. Korrespondenz Abwasser, Abfall 2022 (69) Nr. 9
Kluge, B., Pallasch, M., Geisler, D., Hübner, S. (2022). Straßenbäume und dezentrale Versickerung als Beitrag wassersensitiver Stadtentwicklung - Teil 1. Korrespondenz Abwasser, Abfall 2022 (69) Nr. 5
Aljoumani, B., Sanchez-Espigares, J. A., Kluge, B., Wessolek, G., & Kleinschmit, B. (2022). Analyzing Temporal Trends of Urban Evaporation Using Generalized Additive Models. Land, 11(4), 508. doi.org/10.3390/land11040508
Reck, A., Thalmann, M., Paton, E.N., Kluge, B. (2021). Seepage metal concentrations beneath long-term operated bioretention systems. Blue-Green Systems, 3(1), 128-144. https://doi.org/10.2166/bgs.2021.014
Wessolek, G., & Kluge, B. (2021). Predicting Water Supply and Evapotranspiration of Street Trees Using Hydro-Pedo-Transfer Functions (HPTFs). Forests, 12(8), 1010. https://www.mdpi.com/1999-4907/12/8/1010/htm
Paton, E., Vogel, J., Kluge, B., Nehls, T. (2021): Ausmaß, Trends und Extrema von Dürren in der Stadt. 65, (1), 5-16. DOI: 10.5675/HyWa_2021.1_1. https://www.hywa-online.de/ausmass-trends-und-extrema-von-duerren-in-der-stadt/
Reck, A., Paton, E., Kluge, B. (2019). Advanced in-situ soil water sampling system for monitoring solute fluxes in the vadose zone. Vadose zone Journal. https://doi.org/10.2136/vzj2019.01.0008
Aljoumani, B., Kluge, B., Sanchez-Espigares, J.A., Wessolek, G.(2019). Evaluating the Variation of Dissolved Metals at on a Highway Roadside Using a Generalized Additive Mixed Model (GAMM). Water, Air, & Soil Pollution.
Timm, A., Kluge, B., Wessolek, G. (2018): Hydrological balance of paved surfaces in moist mid-latitude climate – A review. Landscape and Urban Planning 175. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2018.03.014
Kluge, B., Markert A., Facklam, M., Kaiser, M., Sommer, H., Pallasch, M., Wessolek, G. (2018): Metal accumulation and hydraulic performance of bioretention systems after long-term operation. Journal of Soils and Sediments 18, Issue 2, pp 431–441.
Werkenthin, M., Kluge, B., Wessolek, G. (2017): Schwermetallrückhalt standfester Bankette. Straße + Autobahn 68, Nr. 5. S. 366-371. ISSN: 0039-2162
Werkenthin, M., Kluge, B., Wessolek, G. (2016): Assessment of metal retention in newly constructed highway embankments. Environmental Science and Pollution Research 23(23):23619-23629.
Wessolek, G., Kluge, B., Trinks, S., Facklam, M., Zeuschner, O. (2016): From stinking wastewater disposal fields towards an ecological lab for research, art, and education: Changing landscape character after remediation. Journal of Soils and Sediments. https://doi.org/10.1007/s11368-016-1609-9
Kluge, B., Kaiser, M., Sommer, H., Markert, A., Facklam, M., Pallasch, M. (2016): Leistungsfähigkeit und Zustand langjährig betriebener Regenwasserversickerungsanlagen. -Performance and current state of long-term-operating stormwater infiltration systems with bioretention. Gwf Wasser/Abwasser.
Kim, HS, Kim, KR, Ok, YK, Lee, YK, Kluge, B., Wessolek, G., Lee, HC, Kim, KH. (2015). Effect of three different organic waste biochars on the chemistry of metal contaminated soil and plant (Lactuca sativa L.) response. Water Air and Soil Pollution 226 (9). https://doi.org/10.1007/s40095-017-0250-8
Kluge, B., Werkenthin, M., Wessolek, G. (2014): Metal leaching in a highway embankment on field and laboratory scale. Science of the Total Environment 493, 495-504.
Werkenthin, M., Kluge, B., Wessolek, G. (2014): Metals in European roadside soils and soil solution – A review. Environmental Pollution 189, 98-110. ISSN 0269-7491, dx.doi.org/10.1016/j.envpol.2014.02.025.
Kluge, B., Werkenthin, M., Wessolek, G. (2013): Regionalisierung von CO2 Emissionen aus Niedermooren. Elan discussion paper. ISBN 978-3-943679-10-6 (gebunden). ISBN 978-3-943679-11-3 (pdf). pp. 54.
Kluge, B., Peters, A., Krüger, J. and Wessolek, G. (2013): Detection of soil microorganism activity by infrared thermography (IRT). Soil Biology and Biochemistry 57, S. 383-389. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2012.09.022
Kluge, B., and Wessolek, G. (2012): Heavy metal pattern and solute concentration in soils along the oldest highway of the world – the AVUS Autobahn. Environmental Monitoring and Assessment 2012, Volume 184, Issue 11, pp 6469-6481.
Wessolek, G., Kluge, B., Nehls, T. & Kocher, B. (2009): Aspekte zum Wasserhaushalt und Stofftransport urbaner Flächen. KW Korrespondenz Wasserwirtschaft, Nr.4. DWA.
Kluge, B., Schwärzel, K., Lorenz, M., Facklam, M. & Wessolek, G. (2008): Long-term carbon loss and CO2-C release of drained peatland soils in Northeast Germany. European Journal of Soil Science, Vol. 59, No. 6 S.1076-1086. https://doi.org/10.1111/j.1365-2389.2008.01079.x

Sonstige wissenschaftliche Publikationen (Auswahl)

Churkina, G., Ryan, C., Plakias, A. … Kluge, B. et al. (2025). Developing a Strategy for Urban Ecosystem Monitoring in Berlin, Germany. DOI: 10.14279/depositonce-24804.
Hagenaars, P., Kluge, B., Menz, C., Jakubczick, D. (2025). Entsiegelungspotentiale und Blau-Grüne Maßnahmen im öffentlichen Straßenraum. fbr Wasserspiegel 4/25.
Kluge, B., Werkenthin, M. (2020). Langzeitverhalten von Bankettmaterialien im Hinblick auf ihren Schadstoffrückhalt. Straße und Autobahn 08/2020. Kirschbaum Verlag.
Kluge, B., Reck, A., Paton, E., Sommer, H., Kaiser, M. (2020). Schadstoffbelastung und Sickerwasserkonzentrationen in langjährig betriebenen dezentralen Versickerungsmulden. In: Essener Tagung für Wasserwirtschaft, 18.-20.03.2020, Essen. In: Gewässerschutz – Wasser – Abwasser 252. S. 53/1-53/12.
Sommer, H., Pallasch, M., Kaiser, M., Kluge, B., Reck, A. (2019). Versickerung und Stoffrückhalt durch die Oberbodenzone. In: Regenwasser weiterdenken – Bemessen trifft Gestalten, Aqua Urbanica, 09./10.09.2019, Rigi-Kaltbad.
Kaiser, M., Kluge, B., Sommer, H., Markert, A., Pallasch, M. (2015). Leistungsfähigkeit und Zustand langjährig betriebener Regenwasserversickerungsanlagen. Tagungsband IKT-Forum Niederschlagswasser, Vegetation & Infrastruktur, 2015, S. 59-69.
Kluge, B. , A. Peters, M. Mai und G. Wessolek (2011): Bestimmung mikrobieller Aktivität in Böden mittels IR –Thermographie. Mitteilungen DBG
Barsig, M., Kluge, B. & Hirschmann, M. (2009): Gefährden Baumwurzeln alte Kanalmauern? Wurzelverläufe und bodenkundliche Untersuchungen am Berliner Landwehrkanal. Probaum (3), 2009.
Kluge, B., Schwärzel, K., Facklam, M., Lorenz, M. und Wessolek, G. CO2-C-Freisetzung aus Niedermooren (2005). Mitteilungen DBG, 107/1, 251 – 252.
Peters, A., Kluge, B., Trinks, S. and Wessolek, G. (2009): Bestimmung der Evaporationsrate von Bodenoberflächen mittels Thermographie. Mitteilungen DBG

Bücher und Buchbeiträge

Werkenthin, M., Kluge, B., Wessolek, G. (2018): Untersuchungen zur Optimierung von Schadstoffrückhalt und Standfestigkeit von Banketten. Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe V: Verkehrstechnik V300. ISBN: 978-3-95606-357-2
Kluge, B., Werkenthin, M., Wessolek, G. (2013): Regionalisierung von CO2 Emissionen aus Niedermooren. Elan discussion paper. ISBN: 978-3-943679-10-6 (gebunden) ISBN 978-3-943679-11-3 (pdf).
Wessolek, G., Kluge, B., Toland, A., Nehls, T., Klingelmann, E., Rim, Y.N., Mekiffer, B. and S. Trinks (2011): Urban Soils in the Vadose Zone. Perspectives of Urban Ecology. Springer Publishing.
Kluge, B., Nehls, T., Wessolek, G., (2010): Handbuch des Bodenschutzes. Kapitel: Schutz vor Versiegelung; Wiley VCH Verlag GmbH.
Nehls, T., Wessolek, G., Kluge, B. (2010): Handbuch des Bodenschutzes. Kapitel: Entsiegelung & Entsiegelungspotentiale; Wiley VCH Verlag GmbH.
Wessolek, G., Kluge, B. und Nehls, T. (2010): Handbuch des Bodenschutzes. Kapitel: Bodenüberformung & Versiegelung; Wiley VCH Verlag GmbH.
Renger M., Facklam M., Kluge B., Schlenther L., Wessolek G. (2008): Wurzelwachstumsanomalien als Ursache fehlerhafter Ergebnisse bei langjährigen Wassergehalts- und Wasserspannungsmessungen von Waldstandorten. In: Theorie der Ökologie, Bd. 12; Bodenzoologie und Ökologie, S.97 – 109.

Forschungsberichte

Bauer, M., Dickhaut, W., Knoop, L. M., Richter, M., Voß, T., Becker, C. W., Kluge, B. ... & Karzai, T. (2022). BlueGreenStreets Toolbox-Teil A & B. Multifunktionale Straßenraumgestaltung urbaner Quartiere.BlueGreenStreets Toolbox - Teil A & B. Multifunktionale Straßenraumgestaltung urbaner Quartiere
Dickhaut et al. (2020). BlueGreenStreets als multicodierte Strategie zur Klimafolgenanpassung: Wissenstand 2020
Reck, A., Kluge, B. (2020): KONVERt - Konzepte für einen nachhaltige Nutzung voon dezentralen Regenwasserversickerungsanlagen. MKLNUV NRW
Kluge, B. et al. (2017): Leistungsfähigkeit und Zustand langjährig betriebener dezentraler Regenwasserversickerungsanlagen. MKLNUV NRW
Kluge, B., Werkenthin, M., Wessolek, G. (2017): Untersuchungen zur Optimierung von Schadstoffrückhalt und Standfestigkeit von Banketten – verlängerter Prüfzeitraum“. Bundesanstalt für Straßenwesen. BAST
Werkenthin, M., Kluge, B., Wessolek, G. (2015): Untersuchungen zur Optimierung von Schadstoffrückhalt und Standfestigkeit von Banketten“. Bundesanstalt für Straßenwesen. BAST
Kluge, B., Werkenthin, M., Wessolek, G. (2013): Regionalisierung von CO2 Emissionen aus Niedermooren. Elan discussion paper. ISBN 978-3-943679-10-6 (gebunden)ISBN 978-3-943679-11-3 (pdf)
S. Trinks; B. Kluge; B. Mekiffer; A. Peters; K. Bohne; M. Köhler und G. Wessolek (2010): „Bewertungsinstrument für die Übertragungsfähigkeit von Kabeltrassentrassen“. Sachbericht PROFIT, IBB Berlin.
Kluge, B., Wessolek, G., Wecker, A. und N. Weber (2008). Kalkanwendung im Umweltschutz - Immobilisierung von straßenverkehrsbedingten Schadstoffen mit Kalk. AIF-Vorhaben-Nr. 14637 N.

Ausgewählte Tagungsbeiträge (2011-2026)

Björn Kluge (2026). Entsiegelungspotentiale und blau-grüne Maßnahmen m öffentlichen Straßenraum in Berlin. DWA Nord-Ost. Seminar "Perspektiven zum Niederschlags- wassermanagement".
Björn Kluge, Evelyn Branz, Christian Menz, Dirk Jakubczick, Ulrich Heink (2026). ClApT - Climate adaptation tool for the district of Charlottenburg-Wilmersdorf of Berlin, Germany. Grand Challenges Conference, Berlin.
Kluge, B. (2026). Dreck reinigt Dreck?! Die Rolle von Sedimenten und Stäuben (RDS) auf das Rückhaltevermögen für Schadstoffe in urbanen Böden. Kolloquium Wasserwesen, TU Berlin.
Björn Kluge, Evelyn Branz, Christian Menz, Dirk Jakubczick, Ulrich Heink (2025). ClApT - Climate adaptation tool for the district of Charlottenburg-Wilmersdorf of Berlin, Germany. SUITMA 13 Conference, Pisa, Italy.
Björn Kluge, Paul Hagenaars, Christian Menz, Dirk Jakubczick (2025). Climate adaptation by de-sealing public street spaces in Berlin: Blue-Green Perspectives. SUITMA 13 Conference, Pisa, Italy.
Tams, L., Kluge, B., Paton, E., Schreiner, M. (2024): Untersuchungen zur Verdunstung und zum Wasserstress von Stadtbäumen. Deutsche Baumpflegetage, Augsburg, Germany. 2024.
Kluge, B. (2024): Dirt cleans dirt?! Input and significance of Road-deposited Sediments on retention capacities in urban soils. München. Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft,2024.
Kluge, B., Reck, A., Paton, E. (2023): Impact of run-off infiltration in bioretention systems on soils and vadose zone water in urban areas. SUITMA12, Santiago de Composttela, Spain. 2023.
Tams, L, Paton, E., Kluge, B. (2023): Can we use urban runoff to mitigate street tree water stress? An analysis of annual water demand of street trees and resulting pollution loads. Novatech, Lyon, France. 2023.
Reck, A., Kluge, B. (2019): Metal Soil Solution concentration Beneath Long-term operated Bioretention Systems. Novatech, Lyon.
Kluge, B., Nehls, T., Reck, A., Wessolek, G. (2019): Dirt cleans dirt?! SUITMA 10 conference. Seoul, Korea.
Kluge, B. (2019): Langzeitverhalten von Schwermetallen in Banketten. Erd- und Grundbautagung. Potsdam.
Kluge, B. (2018): Untersuchungen zum Schadstoffrückhalt in standfesten Banketten. VSVI Seminar Erdbau 455. Nürnberg.
Kluge, B. (2017): Leistungsfähigkeit und Zustand langjährig betriebener Regenwasserversickerungsanlagen. DWA Seminar Niederschlagswassermanagement und -behandlung, 08.11.2017. Magdeburg.
Kluge, B., Pallasch, M, Sommer, H. (2017): Infiltration swales after 20 years lifetime. International Conference on Urban Drainage ICUD, Prag.
Kluge, B., Markert, A., Wessolek, G. (2017): Long-term accumulation und leachability of heavy metals in urban storm-water bio-retention systems. SUITMA 9 Conference 2017, Moscow.
Kluge, B., Werkenthin, M., Wessolek, G. (2015): Metal retention of roadside embankments. SUITMA 8 Conference 2015, Mexico City.
Kluge, B., Markert, A., Facklam, M. Wessolek, G. (2015): Pollutant accumulation of long-term used bioretention areas. SUITMA 8 Conference 2015, Mexico City.
Kluge, B., Peters, A., Krüger, J., Wessolek, G. (2014): Detection of soil microbial activity by infrared thermography (IRT). WCSS- World Congress of Soil Science, Jeju, Korea.
Kluge, B., Werkenthin, M., Wessolek, G. (2014): Heavy metal retention of different roadside soils. WCSS -World Congress of Soil Science, Jeju, Korea.
Kluge, B., A. Peters, J. Krüger und G. Wessolek (2013): Räumlich und zeitlich hochaufgelöste Erfassung der mikrobiellen Aktivität in Böden mittels IR-Thermographie. DBG, Jahrestagung Rostock, 2013.
Kluge, B., Wessolek, G. and Kocher, B. (2011): Heavy metal pattern and solute concentration in soils along the oldest Highway of Europe – The AVUS Autobahn. SUITMA 6 2011, Marakesh, Marokko.
Kluge, B., A. Peters, M. Mai und G. Wessolek (2011): Bestimmung mikrobieller Aktivität in Böden mittels IR –Thermographie. Deutsche Bodenkundliche Gesellschaft. Jahrestagung Bonn, 2011 Berlin/Potsdam.

Weitere Aktivitäten

Ausrichtung der Conference of the IUSS WG on Soils of Urban, Industrial, Traffic, Mining and Military Areas - SUITMA 11, in Berlin 2021
Mitarbeit in Arbeitsausschuss „Boden- und Gewässerschutz“der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen