Durch den Orkan Ela im Juni 2014 wurden große Teile des urbanen Baumbestandes im Essener Stadtgebiet beschädigt und Blockaden des Straßen- und Schienenverkehrs verursacht, sodass die Notwendigkeit der Anpassung des Baumbestandes aufgrund des Klimawandels stärker in den Fokus gerückt ist. Ziel ist es, den Baumbestand langfristig zu erhalten und Ökosystemleistungen zu fördern. Hierbei ist auf die Ansiedlung von widerstandsfähigen Stadtbäumen abzuzielen, da die klimabedingten Schäden insbesondere durch verstärkte Sommertrockenheit und Sonneneinstrahlung, neuartige Baumkrankheiten und anhaltende Folgeschäden des Orkans Ela hervorgerufen werden und einen erhöhten Pflegeaufwand erfordern. Es ist ein Bestand an Stadtbäumen anzusiedeln, der seine Ökosystemleistungen auch trotz der veränderten Klimabedingungen erfüllen kann und weniger Unterhaltungsaufwand verlangt.

Im Rahmen des Projektes „BaumAdapt“ wurden die Auswirkungen des Orkans Ela analysiert, Szenarien simuliert und Handlungsempfehlungen für Neu- und Nachpflanzungen entwickelt. Unter Berücksichtigung der Vulnerabilität der kritischen Infrastruktur wurden anhand von Simulationen und Modellierungen Handlungsempfehlungen für die Steigerung der Resilienz des urbanen Baumbestandes aufgestellt. Als Handlungsempfehlungen wurden beispielsweise die Integration der Themen Wasser und Boden, Nährstoffversorgung und Durchlüftung im Sinne einer "Schwammstadt" in die Stadt- und Begrünungsplanung integriert. Zudem soll eine standortangepasste und -bezogene Baumartenauswahl und die Anpassung von Vergabe- und Vertragstexten sowie von Bauleitungs- und Bauabnahmestandards stattfinden. Zusätzlich bieten die Untersuchungsergebnisse Erkenntnisse für die Umwelt- und Katastrophenvorsorgeplanung im Rahmen der klimagerechten Entwicklung der Stadt Essen. Während der Projektlaufzeit von „BaumAdapt“ wurden einige der Handlungsempfehlungen als Pilotprojekte umgesetzt und in die Arbeitspraxis integriert. Anschließend ermöglichte ein Monitoring des Stadtbaummanagements die nachhaltige und zielgerichtete Umsetzung der aufgestellten Handlungsempfehlungen.

Vor dem Hintergrund zunehmender Dürrephasen im Klimawandel dient das Folgeprojekt „TreeCop“ der flächendeckenden Ermittlung von Trockenstress des Stadtbaumbestandes der Stadt Essen. Es beruht auf der Entwicklung eines auf Sentinel-2-Daten basierenden Steuerungstools. Ziel ist es, das Bewässerungsmanagement in langen Dürreperioden zu optimieren und hierbei die stadtklimatologischen und gesundheitlichen Funktionen der urbanen Bäume zu erhalten. Zusätzlichen werden die Daten vernetzter Bodenfeuchtesensoren und flugzeuggestützte Hyperspektraldaten genutzt. Die zeitlich und räumliche Auflösung von Sentinel-2 ist jedoch nicht ausreichend, um täglich den Vitalitätszustand aller Bäume zu erfassen, sodass aus allen Datenquellen eine Klassifikation der Trockenstressempfindlichkeit des Stadtbaumbestandes erstellt wird. In Stresssituation wird somit die selektive Bewässerung aller Bäume der betroffenen Klasse ermöglicht. Die Verwendung von Sentinel-2-Daten späterer Zeitpunkte dient der Erfolgskontrolle der Bewässerungsmaßnahmen.