Pluviala ¶versv¤mningar : konsekvenser vid skyfall ¶ver ... 9 2. Skyfall ¶ver t¤torter Skyfallet

  • View
    212

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Pluviala ¶versv¤mningar : konsekvenser vid skyfall ¶ver ... 9 2. Skyfall ¶ver...

  • chb

    Pluviala versvmningar

    Konsekvenser vid skyfall ver ttorter

    En kunskapsversikt

  • 2

    MSB:s kontaktperson: Ulrika Postgrd, 010-240 50 33 Foto: Fotolia Michal Kolodziejczyk Publikationsnummer MSB567-13 ISBN 978-91-7383-347-9

  • 3

    Frord

    DHI har p begran frn MSB utarbetat freliggande rapport. Uppdraget gavs till DHI i slutet av oktober 2012 och handlade om att sammanstlla en kun-skaps-/forskningsversikt ver pluviala versvmningar och dess konsekvenser p avloppssystem. Rapporten skulle frdigstllas snarast efter rsskiftet 2012/2013, och tiden fr detta har allts varit knapp. Innehllet har drfr till strre delen baserats p tillgnglig litteratur. Mnga av de kontakter som pla-nerades i projektets inledningsskede fick d tyvrr strykas frn agendan.

    Ett avstmningsmte med representanter fr Gteborg Vatten (Hkan Strand-ner och Johan Jansson) och Rddningstjnsten i Storgteborg (Daniel Gil-lesn) hanns i alla fall med och hlls den 18/1 2013.

    Rapporten har frfattats av Claes Hernebring och Erik Mrtensson. Lars-Gran Gustafsson har kvalitetsgranskat text och innehll (samtliga frn DHI Sverige AB).

    Rapporten har i en konceptversion skickats till personer enligt listan nedan samt till ovan nmnda representanter fr Gteborg Vatten och Rddningstjns-ten i Storgteborg. Ngra synpunkter frn dessa har hunnit inarbetats i rappor-ten.

    Hans Bckman, Svenskt Vatten

    Magnus Billberger, Trafikverket

    Erik Kjellstrm, SMHI

    Jonas Olsson, SMHI

    Bengt Dahlstrm, Ombros, f.d. SMHI

    Rolf Larsson, Teknisk vattenresurslra, Lunds universitet

    Dadi Thorsteinsson, Rddningstjnsten Syd, Malm

    Gteborg och Lund

    April 2013.

  • 4

    Innehllsfrteckning

    1. Bakgrund ................................................................................ 7

    1.1 Inledning ............................................................................. 7

    1.2 Problemstllning och avgrnsningar ........................................ 7

    2. Skyfall ver ttorter................................................................ 9

    2.1 Extrem nederbrd ................................................................ 9

    Statistik fr korttidsnederbrd - Dagens situation .............................. 9 2.1.1

    Framtida scenarier ................................................................................ 11 2.1.2

    Extremregnen finns redan idag ........................................................... 13 2.1.3

    2.2 Stadsmilj ......................................................................... 15

    Urban avrinning ................................................................................... 15 2.2.1

    Samhllsutveckling planerad/oplanerad ............................................ 19 2.2.2

    3. Konsekvenser fr samhllet.................................................. 20

    3.1 Skadetyper ........................................................................ 20

    3.2 Skadekostnader ................................................................. 23

    4. Metodik fr utredning av konsekvenser ................................ 28

    4.1 Arbetsgng versikt ......................................................... 28

    4.2 versvmningsberkningar ................................................. 29

    Terrngmodell (DEM) ......................................................................... 29 4.2.1

    Analys av lgpunkter ............................................................................ 31 4.2.2

    Markavrinningsmodell (2D) ................................................................ 33 4.2.3

    Kombinerad dagvattenmodell (1D) och modell fr ntverk av 4.2.4

    fldesvgar p markytan (1D) ....................................................................... 34

    Kombinerad dagvattenmodell (1D) och markavrinningsmodell (2D)35 4.2.5

    Jmfrelse av metoder ......................................................................... 36 4.2.6

    Prognossystem ...................................................................................... 37 4.2.7

    4.3 Sammanstllning av skador ................................................. 37

    4.4 Vrdering av skador och prioritering av omrden .................... 40

    5. Vad kan olika aktrer gra? .................................................. 42

    5.1 P kort sikt (timmar, dagar) prognoser ............................... 42

    Direkta tgrder vid intrffade hndelser .......................................... 42 5.1.1

    Nyttan av prognoser ............................................................................. 43 5.1.2

    5.2 P lng sikt (r) samhllsplanering .................................... 45

    Befintlig bebyggelse.............................................................................. 45 5.2.1

    Nyexploatering ..................................................................................... 47 5.2.2

    6. Behov av kunskapsutveckling ............................................... 49

    6.1 Avloppssystem ................................................................... 50

    tgrder mot tillskottsvatten i spillvattensystem .............................. 51 6.1.1

    Dagvattenavrinning vid "normala" regn ............................................. 52 6.1.2

  • 5

    6.2 Ytavrinning/dagvattensystem vid extremsituationer ................ 52

    versiktliga avrinningsanalyser vid extremsituationer ..................... 52 6.2.1

    Metodik fr framtagande av tgrdsplan............................................ 53 6.2.2

    Kostnad-nyttoanalys ............................................................................ 53 6.2.3

    6.3 Korttidsnederbrd ............................................................... 54

    Prognossystem fr korttidsnederbrd ................................................ 54 6.3.1

    Nationellt system fr dokumentation av korttidsnederbrd ............. 54 6.3.2

    Metodutveckling - markbaserat "Early-Warning"-system ................ 55 6.3.3

    7. Referenser ............................................................................ 56

    Bilaga 1: Kpenhamn den 2/7 2011 ......................................... 61

    Bilaga 2: Vstra Orust 1-3/7 2002 ............................................ 65

  • 6

    Sammanfattning

    Syftet med studien r att beskriva hur versvmningar i urbana omrden, fr-orsakade av extrem nederbrd, kan frutsgas och hanteras och hur dess kon-sekvenser eventuellt kan lindras p kort och/eller lng sikt. Uppdraget har be-drivits som en kunskaps-/forskningsversikt fr att beskriva pluviala (orsakade av skyfall) versvmningars konsekvenser p samhllet och samhllsviktiga funktioner.

    Nuvarande kunskap om svensk statistik fr kortvariga hftiga regn har relate-rats, och ngra av de bedmningar som finns betrffande inverkan av framtida klimatfrndringar p frekomsten av skyfall i Sverige i framtiden. Fr urbana avrinningssystem r det s gott som alltid hndelser med avsevrt kortare tids-skala n dygnet som r kritiska.

    I rapporten redovisas versiktligt hur vra urbana avrinningssystem r upp-byggda och vilka srbarhetsfaktorer som systemuppbyggnaden innebr. Syste-men kan inte dimensioneras fr alla tnkbara skyfall, utan vanligen r det 10-rsregnet (d.v.s. ett regn som statistiskt sett terkommer en gng vart 10:e r), som varit vgledande.

    Intensiva regntillfllen med strre volym/intensitet n 10-rsregnet intrffar rligen i Sverige p flera platser. Konsekvenserna beror dels p var de slr ner utbredningen kan vara mycket lokal och dels p de avrinningsfrutstt-ningar som ges av kombinationen av ledningssystem, terrngformationer, geo-logiska frutsttningar och bebyggelse etc.

    Den typen av hndelser det handlar om hr, kortvariga konvektiva skyfall, r mycket svra att frutsga inom rimlig tidsram. Det r svrt att hinna gra ngot p kort sikt. Fr att minska samhllets srbarhet fr skyfall r man dr-fr hnvisad till lngsiktiga, proaktiva, frebyggande tgrder.

    Fr normala regn r VA-huvudmannen alt. vghllaren (eller fastighetsga-ren) ansvarig fr att avloppssystemet r korrekt dimensionerat och underhllet. Nr samhllets ledningssystem inte lngre rcker till, mste avrinningen ta andra vgar. Situationen blir d en samhllsplaneringsfrga i vid mening, och inkluderar i ett extremfall rddningstjnsten.

    Metoder med olika komplexitet redovisas fr hur utredning och kartlggning av konsekvenser av ett verfullt ledningssystem kan beskrivas, och med hjlp av skadevrdering, tgrdskostnader och en riskanalys hur tgrden kan priorite-ras.

    Hr fresls att det genomfrs projekt med syftet att vara ett metodstd fr en eventuell framtida mera nationell tillmpning av versiktliga urbana avrin-ningsanalyser, framtagande av versiktliga tgrdsalternativ och metodstd fr tgrdsprioritering/kostnads-nyttoanalyser.

    Det noteras i rapporten att det pgr forskning betr. prognossystem fr kort-tidsnederbrd fr svenska frhllanden, och att ett nyttiggrande av resultaten fr urbana frhllanden vore angelget.

    Vidare efterlyses en bttre uppfljning av intrffade hndelser som kan karak-teriseras som skyfall/katastrofregn genom en nationell samordning av in-samling av hgupplsta regndata, vilken nu sker spritt p mnga stllen bl. a. inom kommuner, samt ven till viss del av SMHI. Dessutom fresls att ett enkelt, markbaserat "Early-Warning"-system utvecklas och testas baserat p momentana on-line-registreringar av nederbrd.

  • 7

    1. Bakgrund

    1.1 Inledning

    Syftet med studien r att beskriva hur versvmningar i urbana omrden, fr-orsakade av extrem nederbrd, kan frutsgas och hanteras och dess konse-kvenser eventuellt lindras p kort eller lng sikt.

    Hur kommer extrem