En stad van att flytta Hur påverkas Västervik av stigande havsnivåer?

Transkript

1 Institutionen för Fastigheter och Byggande Examensarbete nr. 34 Samhällsbyggnad Magisternivå, 30 hp Mark- och fastighetsjuridik En stad van att flytta Hur påverkas Västervik av stigande havsnivåer? Författare: Erik Persson Stockholm 2010 Handledare: Thomas Kalbro 1

2 Master of Science thesis Title Effects on higher sea levels on the town of Västervik Authors Erik Persson Department Real Estate and Construction Mamagement Master Thesis number 34 Supervisor Thomas Kalbro Keywords Abstract Many scientists believe that we are facing major climate changes, including higher sea level and more extreme weather events as a result. The purpose of this work was to investigate how Västervik would be affected by higher sea level. SMHI (Swedish Meteorological and Hydrological Institute) has developed two scenarios of future sea levels. These have been defined as a low risk scenario and a high-risk scenario. How to calculate the future climate of a region is a complex process with many factors co-varies. The work focuses on both process and result. As for the process shown how SMHI has achieved their results. Furthermore, I studied how SMHIs results would affect Västervik. The latter survey is based on a GIS analysis, to pinpoint areas in Västervik which would be flooded from the two scenarios. To illustrate the problems that can arise officials at the various municipal administrations and enterprises have been interviewed. 2

3 Examensarbete/magisternivå Titel En stad van att flytta. Hur påverkas Västervik av stigande havsnivåer? Författare Erik Persson Institution Fastigheter och byggande Examensarbete nummer 34 Handledare Thomas Kalbro Nyckelord Sammanfattning Många forskare menar att vi står inför stora klimatförändringar med bland annat högre havsvattenstånd och fler extrema väderhändelser som följd. Syftet med det här arbetet har varit att undersöka hur Västervik skulle påverkas av högre havsvattenstånd. SMHI (Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut) har tagit fram två tänkbara scenarier över framtida havsvattennivåer. Dessa har definierats som ett lågriskscenario och ett högriskscenario. Hur man beräknar det framtida klimatet för en viss region är en invecklad process med många samvarierande faktorer. Arbetet fokuserar på såväl process som resultat. Vad gäller processen redovisas hur SMHI har kommit fram till sina resultat. Vidare har jag undersökt hur SMHI:s resultat skulle påverka Västervik. Den senare undersökningen bygger på en gis-analys, som visar vilka områden i Västervik som skulle översvämmas utifrån de båda scenarierna. För att belysa de problem som kan uppstå har intervjuer gjorts med tjänstemän på kommunens olika förvaltningar och företag. 3

4 Förkortningar SMHI IPCC RCAO RCO HadAM3H ECHAM4/OPYC3 Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut Intergovernmental Panel on Climate Change Rossby Centre Atmosphere Ocean model Rossby Center coupled ice-ocean model Global klimatmodell från Hadley Centre i England Global klimatmodell från Max-Planckinstitutet för meteorologi i Hamburg

5 Innehållsförteckning 1. Inledning Bakgrund Syfte Avgränsning Metod Osäkerheter Framtida vattennivåer FNs klimatrapport SMHI:s scenarier över framtida vattennivåer SMHI:s regionala klimatmodell SMHI:s simuleringar av havsvattennivåer Sammanställning över framtida havsvattennivåer Västervik Västervik idag Västervik i ett lågriskscenario Västervik i ett högriskscenario Konsekvenser på infrastrukturen Fjärrvärme Elförsörjning Avfall, deponier övrig miljöpåverkan Slutsats Referenser... 23

6 1. Inledning Vid kusterna längs Östersjön uppstod under vikingatiden en mängd små handelsbyar. Längst in i Västerviken i Tjust härad fanns en sådan by som då kallades Västervik. Byn omtalades redan 1275 genom Magnus Ladulås donationsbrev till domkyrkan i Linköping utfärdade Erik av Pommern stadsprivilegier och flyttning av staden till dess nuvarande läge i skydd av Stegeholms slott (i vars ruiner i dag den årligen återkommande Visfestivalen hålls). Danskarna härjade staden vid flera tillfällen under medeltiden och ödelade 1517 både stad och borg. Stadsborna flyttade då på eget bevåg tillbaka till sin gamla stad längst inne i viken befaller Gustav Vasa stadsborna att återigen flytta tillbaka till kusten och där bygga upp staden på nytt. I dag har staden ca invånare med ett varierat näringsliv och, bland de styrande, en stark framtidstro. Västervik är en stad van att flytta men frågan är om det kommer att behöva ske igen. Dagens hot är inte längre dansken eller befallningar från överheten. Ett stort samtalsämne idag är klimathoten. Med starkare stormar, kraftigare regn och stigande havsvattennivåer blir våra samhällen sårbara i synnerhet för kustnära städer. Kommer Västervik återigen att behöva flytta? 1.1 Bakgrund Det finns idag en stor enighet bland klimatforskare om att människans utsläpp av växthusgaser påverkar klimatet. Enligt IPCC:s (Intergovernmental Panel on Climate Change) sammanställning från 2007 har man bland annat observerat att den globala medeltemperaturen har ökat med i genomsnitt 0,74 grader de senaste 100 åren ( ), skyfall har blivit vanligare över de flesta landområden, bergglaciärer och snötäcken har minskat och havsytans nivå stiger i allt snabbare takt. 1 De scenarier som presenteras av många klimatforskare pekar på en betydande höjning av havsvattennivån de kommande 100 åren. Detta kommer att innebära omfattande påverkan på samhällen i form av översvämningar, skred, ras och erosion med stora kostnader såväl sociala som ekonomiska som följd. Det senaste årtiondet har en mängd klimatrelaterade företeelser inträffat. Nedan följer några exempel: 2 Juli 2004, Jönköpings län och Ljungby kommun. Översvämning, erosion och rasrisker Juli 2003, Marks kommun, Fritsla. Släntskred utlöst av skyfall. Februari Kristianstad. Översvämning, risk för brott i befintlig skyddsvall. 1 Naturvårdsverket. (2007). s. 5, 19, 21 2 Statens geotekniska institut. (2004). s.10 1

7 Som en följd av de klimatförändringar vi tycks stå inför kan vi sannolikt räkna med fler liknande händelser. I ett regeringsuppdrag år 2006 redovisade SGI (Statens geotekniska institut) en handlingsplan för att förutse och förebygga naturolyckor i Sverige vid förändrat klimat. Nedan följer ett utdrag ur rapporten: De tekniska utredningarna visar att riskerna för naturolyckor ökar, hotbilder förvärras och allvarliga skador och samhällsstörningar kan förväntas. För att begränsa skadeverkningarna och möta de nya hot som ett förändrat klimat kommer att innebära för samhället blir det nödvändigt att arbeta såväl förebyggande med att skydda utsatta områden som att höja kvaliteten i planeringen med hänsyn till den nya situationen. 3 Oavsett de eventuella effekterna av klimatförändringen kan man konstatera att de extremsituationer som inträffar i sig är skäl för att ta översvämningsriskerna på största allvar och planera för åtgärder att minska skadeverkningarna. 1.2 Syfte Syftet med examensarbetet är att undersöka hur Västerviks stad skulle drabbas av en eventuell högre framtida havsvattennivå. Genom att kartlägga de mest utsatta geografiska områdena bör arbetet kunna hjälpa till att belysa problem som kan uppstå i framtiden. 1.3 Avgränsning Arbetet är avgränsat till att endast undersöka de centrala delarna av Västervik. Vidare är det avgränsat till att framförallt beröra extrema havsvattennivåers påverkan på teknisk infrastruktur. Hur t.ex. natur och biologisk mångfald påverkas behandlas således inte. 1.4 Metod För analysen över Västervik har två scenarier över framtida havsvattennivåer använts. Dessa har beräknats vid SMHI och baseras på olika tänkbara utvecklingsvägar vad gäller bland annat befolkningsutveckling, socioekonomisk och teknologisk utveckling. De olika utvecklingsvägarna är framtagna av IPCC. Med hjälp av programmet ArcCadastre har jag gjort en GIS-analys över vilka områden i Västervik som skulle översvämmas utifrån två olika antaganden om framtida havsvattennivåer. Höjddatan som har använts vid analysen är tillhandahållen av Västerviks kommun och mätningarna är gjorda med en noggrannhet av 5 cm. Intervjuer har gjorts med tjänstemän på kommunens olika förvaltningar och företag. Detta för att få en överblick över hur dels den tekniska infrastrukturen men även miljön skulle påverkas i områden som hamnar i riskzonen för en eventuell framtida översvämning. 3 Statens geotekniska institut. (2006). s.3 2

8 1.5 Osäkerheter Hur det framtida klimatet förändras är i princip omöjligt att förutse då det är beroende av den globala utvecklingen, hur vi använder jordytan och mängden växthusgaser som släpps ut. Vidare är inte kunskaperna fullgoda kring hur kolcykeln påverkas av ett förändrat klimat vilket avgör hur mycket av framtida utsläpp som ansamlas i atmosfären 4. Detta gör att det finns en osäkerhet i de framtida utsläppsscenarier som leder fram till de havsvattennivåer som detta arbete grundar sig på. De modeller som använts för att beräkna de framtida extrema havsvattennivåerna är behäftade med fel. Det är omöjligt att i en klimatmodell fullständigt beskriva ett framtida klimat. Beräkningar som modeller utför är beroende av ingående data och definiering av starttillstånd. De fel som kan förekomma i ingående parametrar medför en viss osäkerhet i resultatet. De beräkningar som SMHI har gjort för framtida extrema havsvattennivåer och som används i det här arbetet grundar sig på data från IPCC:s klimatrapport från Beräkningarna gjordes 2006 och sedan dess har en hel del hänt på forskningsfronten. Bland annat kom det en ny klimatrapport från IPCC 2007 och forskningsresultat från den Holländska Deltakommitten Detta gör att de siffror som använts i det här arbetet inte är de absolut senaste. En jämförelse mot de senaste forskningsrönen görs i ett senare kapitel. Trots den osäkerhet som kan finnas i de absoluta siffrorna kan arbetet användas för att belysa de problem som kan uppstå vid en eventuell höjning av havsvattennivån. 4 SMHI. (2009). Osäkerheter kring framtidens klimat. 3

9 2. Framtida vattennivåer I det här kapitlet beskriver jag hur de siffror avseende framtida extrema havsvattennivåer som används i analysen har kommit till. Kapitlet ger en bild över hur dagens teknik kan användas för att förutse och därmed göra det möjligt att förebygga inför framtida klimatförändringar. 2.1 FNs klimatrapport 2007 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) kom i februari 2007 med en alarmerande rapport om de klimatförändringar som världen står inför. Den engelska sammanfattningen av rapporten heter Summary for policymaker och är en sammanställning av 1000 sidor. Jag har i det här arbetet valt att använda mig av en Svensk översättning av rapporten, FN:s klimatpanel 2007: Den naturvetenskapliga grunden, sammanfattning för beslutsfattare, för att ge en bild av de hot vi står inför i framtiden och för att knyta an till de högre havsvattennivåer vi kan räkna med. I genomsnitt har den globala medeltemperaturen ökat med 0,74 C de senaste hundra åren ( ). Den uppvärmning som har skett sedan 1950 är sannolikt orsakad av ökade halter av växthusgaser i atmosfären. Halten av koldioxid, som är en av de viktigare växthusgaserna skapad genom mänskliga aktiviteter, i atmosfären har ökat med ca 35 % sedan mitten av 1800-talet. Förutom koldioxidhalten har även halten av andra växthusgaser som metan och dikväveoxid ökat som ett resultat av mänskliga aktiviteter. Från 1850 fram till 2007 har elva av de varmaste åren inträffat under de senaste tolv åren. 5 Antalet mycket varma sommardagar och sommarnätter har ökat och antalet kalla vinternätter och frostdagar över landområden har minskat, vilket är en trend som sannolikt beror på ökad växthuseffekt. En annan effekt som troligen kan kopplas samman med den globala uppvärmningen är att antalet intensiva tropiska cykloner har ökat under de senaste 35 åren och då särskilt över Atlanten. 6 Mer intressant för detta arbete är havsvattennivåns utveckling. Under perioden steg världshavens nivå med ca åtta centimeter, vilket kan förklaras med en expansion av havsvattnet i samband med uppvärmningen av världshaven och dels avsmältningen av glaciärer. De senaste tio åren av perioden accelererade stigningen till att vara ca dubbelt så snabb mot vad den var tidigare. Den ökade stigningshastigheten är till stor del en följd av uppvärmningen som medför att expansionen av havsvatten ökar. 7 5 Naturvårdsverket. (2007). s.5 6 Ibid 7 Ibid 4

10 Klimatmodeller från forskningsinstitut över hela världen har använts för att beräkna de förändringar i klimatet som ökade halter av växthusgaser kan medföra. Simuleringar har gjorts för perioden och de visar med stor säkerhet på att fortsatta utsläpp av växthusgaser sannolikt leder till en fortsatt uppvärmning under 2000-talet som är större än den under 1900-talet. Scenarierna i IPCC:s rapport från 2007 pekar på att havsvattennivåerna kommer att fortsätta stiga med mellan 0,18 till 0,58 m fram till Medtaget i beräkningarna är då inte möjligheten att isavsmältningsprocesser på Grönland och i Antarktis kan accelerera på grund av den fortsatta uppvärmningen. Nivåerna skulle utifrån ett sådant scenario kunna resultera i en höjning på ytterligare 0,1 till 0,2 meter SMHI:s scenarier över framtida vattennivåer Om klimatet förändras så ändras även förekomsten av extremhändelser så som kraftiga regn, stormar och översvämningar. Eftersom extremhändelser vållar stora skador på samhället är frågan hur extremer förändras med klimatet viktig ur ett planeringsperspektiv. För att finna svar på den frågan är klimatmodeller ett bra verktyg. Genom klimatmodelleringen kan scenarier tas fram över framtida extremhändelser givet olika antaganden om utsläpp av växthusgaser etc. I Sverige jobbar SMHI med att ta fram sådana scenarier på regional nivå. År 2006 kom SMHI med en rapport om klimatförändringar med simuleringar av både vind och havsvattennivåer på 100 års sikt. De klimatscenarier de kom fram till har varit grunden för den gis-analys jag gör i det här arbetet. Det är lätt att blanda ihop begreppen scenario och prognos. Prognoser ger information om vad som kommer att hända lokalt under en kortare tid. När man presenterar resultatet från beräkningar med klimatmodeller brukar man använda begreppet scenario. Till skillnad från prognoser är ett scenario en beskrivning av en möjlig utveckling av vilken det kan finnas flera. Klimatscenarier kan användas som ett planeringsverktyg för beslutsfattare på många olika områden, hjälpa till att planera för det oväntade och att hantera överraskningar. Hur SMHI har kommit fram till de resultat jag har använt mig av i det här arbetet skall jag beskriva ingående i följande kapitel men redan här tänkte jag ge en kort beskrivning över tillvägagångssättet vilket jag tror underlättar förståelsen. IPCC har definierat två olika tänkbara utvecklingsvägar vad gäller bland annat befolkningsutveckling, socioekonomisk och teknologisk utveckling. Utifrån dessa två antaganden har man beräknat två möjliga framtida klimatscenarier. Dessa scenarier är väldigt grova och mer generella för hela jorden. För att få dessa mer noggranna har SMHI använt en modell som tar fram en mer exakt bild över klimatförändringarna för en viss region. Genom att sedan använda ytterligare en modell har SMHI kunnat beräkna vad detta klimat skulle kunna generera för extrema händelser, i mitt fall extrema havsvattenstånd. 8 Naturvårdsverket. (2007). s.6 5

11 Jag har satt ihop ett flödesschema över hur de olika antagandena, modellerna och scenarierna hänger ihop. De olika delarna i flödesschemat beskrivs ingående i de sidor som följer i kommande kapitel. Flödesschemat finner du på nästa sida. 6

12 Schema över modeller och scenarier A2: Utsläppsscenario högrisk. Antaganden definierat av IPCC B2: Utsläppsscenario lågrisk. Antaganden definierat av IPCC HadAM3H Global Klimatmodell ECHAM4/OPYC3 Global Klimatmodell HadAM3H Global Klimatmodell ECHAM4/OPYC3 Global Klimatmodell Globalt klimatscenario Globalt klimatscenario Globalt klimatscenario Globalt klimatscenario RCAO SMHI:s kopplade regionala klimatmodell Regionalt Klimatscenario Regionalt Klimatscenario Regionalt Klimatscenario Regionalt Klimatscenario RCO SMHI:s klimatmodell för simulering av framtida havsvattennivåer Simulering Extrem havsnivå Simulering Extrem havsnivå Simulering Extrem havsnivå Simulering Extrem havsnivå Flödesschema över hur antaganden, modeller och scenarier hänger ihop. 7

13 2.2.1 SMHI:s regionala klimatmodell För att skapa framtidsscenarier för en viss region krävs resultat från en global klimatmodell och en regional tolkning av dessa. En global klimatmodell beskriver det storskaliga klimatet. Dessa beskrivningar är alltför grova för att användas direkt i regional planering. De regionala modellerna ger däremot en mer detaljerad bild över det regionala området. Eftersom det regionala modellsystemet endast täcker en del av jordens yta är det nödvändigt att utgå från en global klimatsimulering för att få fram verklighetstrogna scenarier på regional nivå. Genom att använda utdata från en global modell som indata i en regional modell för man med sig den globala modellens antagande om framtida utsläpp av växthusgaser etc. till den regionala modellen. Detta gör att man kan få fram noggrann information för en region som även tar hänsyn till påverkan av det storskaliga klimatet utanför det regionala området. Exempel på två globala klimatmodeller är HadAM3H och ECHAM4/OPYC3. HadAM3H är framtagen vid Hadley Centre i England och ECHAM4/OPYC3 är framtagen vid Max-Planckinstitutet för meteorologi i Hamburg. Rossby Center som är en forskningsavdelning vid Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut (SMHI) har tagit fram ett antal regionala klimatscenarier med sin modell RCAO som i sin tur använder sig av utdata från de globala modellerna ECHAM4/OPYC3 och HadAM3H. Översikt av processerna i RCAO, från smhi.se. Den regionala modellen RCAO (Rossby Centre Atmosphere Ocean model) är en så kallad kopplad modell. Detta innebär att den består av både en atmosfärisk och en oceanografisk modell som kontinuerligt utbyter information under tiden beräkningar görs. Genom att hela det naturliga systemet behandlas samtidigt kan man 8

14 komma närmre de faktiska förloppen än om man hade delat upp systemet på olika modeller. Beräkningsområdet för RCAO motsvarar ungefär Europa och modellen beskriver atmosfären, landytorna, hav och is. Med RCAO har tre stycken simuleringar gjorts med indata från varje global modell. Totalt har alltså 6 stycken simuleringar gjorts. En kontrollsimulering för tiden ( ), ett lågriskscenario för tiden ( ) samt ett högriskscenario för tiden ( ) 9. Två utsläppsscenarier har använts i de globala modellerna vilka har benämnts A2 och B2 och är definierade av FN:s klimatpanel IPCC. Dessa beskriver olika tänkbara utvecklingsvägar baserade på antaganden om befolkningsutveckling, teknoligisk utveckling och socioekonomisk utveckling m.m 10. Scenario A2 vilket är högriskscenariot bygger på befolkningsökning, fortsatt ekonomisk tillväxt och tilltagande koldioxidutsläpp. Enligt detta scenario kan vi förvänta oss en temperaturhöjning på upp till 4,5 grader fram till 2100 och en kraftig ökning av globala utsläpp av växthusgaser från dagens ca 8 miljarder ton koldioxid/år till ca 28 miljarder ton/år Lågriskscenariot B2 bygger på en begränsad ökning av utsläppsnivåer av koldioxid från industriländerna. Eftersom koldioxid har lång livslängd och ligger kvar i atmosfären under tusentals år kan koldioxidhalten ändå fortsätta att stiga. Den beräknas enligt detta scenario att stiga från 8 till 13 miljarder ton/år. 12 Simuleringarna som gjorts med den regionala modellen RCAO och körts med utdata från den globala modellen ECHAM4/OPYC3 visar på ökade vindhastigheter med ca % över Östersjön och Kattegatt under vinter och vår, under de andra delarna av året samt under alla delar av året med utdata från den globala modellen HadAM3H ökar vindhastigheten med ca 5 % eller mindre. Oavsett vilken global modell som används sker de största förändringarna i vindstyrka i Norden över Östersjön. Utöver förändringarna i vindens styrka kan vi även räkna med en omställning i riktning. Båda modellerna visar på ökad västlig vind under sommaren medan dom skiljer sig åt under resten av året. 13 Anledningen till att de två modeller skiljer sig åt under stora delar av året kan beskrivas med att de har skilda bilder av hur den storskaliga atmosfäriska cirkulationen inklusive lågtrycksbanor- 9 SMHI. (2006). s SMHI. (2005). s SOU. (2006). s Ibid 13 SMHI. (2006). s. 19, 21 9

15 na kommer att utvecklas i framtiden. Atmosfärcirkulationen blir enligt Max Planck-institutets modell mer västlig medan Hadley centres modell beskriver en framtida storskalig cirkulation som mer liknar dagens. För varje simulering har två osäkerhetstester utförts. De resultat som ansetts säkrast har markerats med fet text i tabellen nedan. Simuleringar körda med ECHAM4/OPYC3 benämns nedan med E och de som körts med HadAM3H har benämningen H. A2 och B2 står för högrisk samt lågriskscenario. Simulering Vinter Vår Sommar Höst E/A2 18,5 14,9-5,9 4,2 E/B2 12,1 9,4-4,9 3,8 H/A2 4,5 1,1 3,3-3,3 H/B2 3,1-0,7 5,7 1,5 Tabellen visar förändring i vindstyrka i % utifrån de två globala modellerna och de två antagna utsläppsscenarierna. Utöver förändringen i vindstyrka och riktning visar de fyra olika klimatscenarierna på en temperaturhöjning med 2,5 till 4,5 grader för perioden i jämförelse med Temperaturhöjningen beräknas bli störst vintertid och de riktigt låga temperaturerna är de som väntas stiga mest. 14 Effekter utav detta blir bland annat en kortare snösäsong och en förlängd vegetationsperiod 15. Nederbörden beräknas öka framförallt på hösten, vintern och våren och då främst i norra Sverige och i de västra delarna av Götaland och Svealand SMHI:s simuleringar av havsvattennivåer Enligt IPCCs (Intergovernmental Panel on Climate Change) klimatrapport från 2001 kan vi förvänta oss en genomsnittlig global havsnivåhöjning på 9-88 cm från dagens klimat fram till år Utav höjningen beräknas den termiska expansionen stå för 60 %. Med termisk expansion menas att vattnet utvidgas och tar mer plats när det blir varmare. Resterande 40 % beräknas vara ett resultat av glaciäravsmältningar, transport av sediment till haven, smältning av permafrosten och ändringar i grundvattenmängder. Eftersom det tar lång tid att värma upp de stora havsmassorna kommer havsvattennivån fortsätta att stiga i hundratals år. Detta även om vi skulle minska utsläppen av växthusgaser och uppvärmningen av jorden skulle minska. Enligt IPCC:s rapport från 2001 förväntas inte påverkan från smältande is från Antarktis och Grönland vara särskilt stor då dessa stora ismassor 14 SOU. (2006). s SMHI. (2005). s SOU. (2006). s.36 10

16 har en enorm tröghet. Däremot kommer dess inverkan att bli större på flera hundra års sikt. Vad ovanstående avser är endast havets medelvattenstånd. Klimatet består inte enbart av medelvärden och säsongsmässiga variationer utan även av mer sällsynta händelser. Dessa händelser kan kallas extremer och är ofta lokala. Exempel på extremer kan vara kraftiga stormar, köldknäppar, värmeböljor och översvämningar. Klimatextremer kan definieras av att de förekommer sällan eller att de påverkar samhälle och miljö på ett kännbart sätt 17. Utifrån ett samhällsperspektiv är förekomsten av extremhändelser väldigt viktiga att kunna förutse då de kan vålla stora skador. Med dagens förutsikter om ett varmare klimat är det möjligt att förekomsten av extremhändelser bli allt vanligare. Ett varmare klimat medför mer energi som i sin tur kan medföra kraftigare regn och starkare orkaner. Utifrån de klimatscenarier som SMHI har tagit fram med hjälp av sin modell RCAO, vilka beskrevs i föregående kapitel, och IPCC:s bedömningar av framtida havsvattennivåer från 2001 har SMHI tagit fram scenarier över extrema havsvattennivåer. Detta har gjorts med ytterligare en modell som heter RCO (Rossby Center coupled ice-ocean). Den här modellen används för att göra långsiktiga simuleringar för bland annat Östersjön. Scenarierna över framtida havsvattennivåer som har tagits fram och som jag använder i min gis-analys är beräknade med en återkomsttid på 100 år. Begreppen återkomsttid och sannolikhet skapar ibland missförstånd. Med en händelses återkomsttid menas att den inträffar eller överträffas i genomsnitt en gång under denna tid. En återkomsttid på 100 år innebär således att värdet uppnås eller överträffas på 100 år vilket innebär att sannolikheten är 1 på 100 för varje enskilt år. Då man exponerar sig för sannolikheten under flera år blir den ackumulerade sannolikheten avsevärt högre. Med en återkomsttid på 100 år blir den ackumulerade sannolikheten att ett värde ska inträffa någon gång under 100 år hela 63 %. Nedanför redovisas sannolikheten, i procent, att ett värde med en återkomsttid på 100 år uppnås eller överträffas under perioder mellan år. 17 SMHI. (2009). Extremer 11

17 Antal år Sannolikhet % % % % % % % % % % Ekvation: Pn = 1-(1-p) n p = sannolikheten att extrem havsvattennivå inträffar under 1 år. p = 1/T T = händelsens återkomsttid, i det här fallet 100 år. n = antal år i perioden Med modellen RCO har fem stycken simuleringar gjorts. En kontrollsimulering för perioden och fyra simuleringar utifrån de olika klimatscenarierna som togs fram med modellen RCAO. Dessa simuleringar har sedan använts tillsammans med de globala medelvärdena för framtida havsvattennivåer från IPCC:s klimatrapport från 2001 för att ta fram två stycken projektioner, en högrisk och en lågrisk. Det regionala klimatscenariot som resulterade i de högsta förändringarna av havsvattennivåer tillsammans med det övre globala medelvärdet (0,88 m) för framtida havsvattennivåer representerar högriskscenariot. Lågriskscenariot representeras av det regionala klimatscenariot med de minsta förändringarna av havsvattennivåer tillsammans med det undre globala medelvärdet (0,09 m). Värt att notera är att de globala medelvärdena kommer från IPCC:s rapport från 2001 och skiljer sig således från IPCC:s senaste rapport som kom Som jag tidigare har förklarat har även nya forskningsrön utöver IPCC:s rapport från 2007 kommit som skiljer sig från de globala medelvärden som redovisades av IPCC I ett senare kapitel beskriver jag vad skillnaden skulle ha blivit utifrån de senare forskningsrönen. Lågriskscenario Det scenario som gav upphov till de minsta extrema havsvattenhöjningar var det som bygger på IPCC:s utsläppsscenario B2 körda med den globala modellen HadAM3H. Tillsammans med det undre globala medelvärdet på 0,09 m från IPCC:s rapport från 2001 resulterar detta i extremnivåer på ca 90 cm för Västerviks del. 12

18 Bilden till vänster är hämtad ur SMHIs rapport RMK No.109 från Den redovisar extremvattennivåer längs östersjöns kust utifrån lågriskscenariot. Värdet 0,9m har jag läst av manuellt och är därmed endast ungefärligt. Högriskscenario Högriskscenariot baseras på utsläppsscenario A2 definierat av IPCC 2001 kört med den globala modellen ECHAM4/OPYC3 och det övre globala medelvärdet på 0,88 m från IPCC:s rapport Extremnivåerna blir i detta fall ca 180 cm för Västervik. Bilden till vänster är hämtad ur SMHIs rapport RMK No.109 från Den redovisar extremvattennivåer längs östersjöns kust utifrån högriskscenariot. Värdet 1,8m är avläst manuellt och är därmed endast ungefärligt. 2.3 Sammanställning över framtida havsvattennivåer Den analys jag har gjort över Västervik bygger på de två scenarier som presenterats i föregående kapitel. Dessa scenarier kommer från en rapport skriven av SMHI Mycket har hänt på forskningssidan sedan den rapporten skrevs och jag tycker därför att det kan vara lämpligt att göra en liten sammanställning över de nya forskningsrön som har kommit och på vilket sätt de skiljer sig från ovanstående. SMHI:s rapport använder sig av de globala medelvärdena (på havshöjningen) från IPCC:s rapport från Här var det övre globala medelvärdet 0,88 m och det undre 0,09 m. I IPCC:s rapport från 2007 var motsvarande medelvärden 0,58 m och 0,18 m. Hade SMHI istället använt sig av de värden som presenterats i den senaste rapporten från IPCC hade således extremnivåerna blivit något lägre än de som jag nu använder. Efter det att IPCC:s rapport kom 2007 har även den Holländska Deltakommittén låtit ta fram en ny utvärdering av riskerna för ett stigande världshav. Denna utvärdering kom 2008 och skall vara baserad på den tidens senaste observationer och litteratur. Deltakommittén sammanfattade sina slutsatser på följande sätt: The Delta Committee concludes that a regional sea level rise of 0.65 to 1.3 m by 2100, and of 2 to 4 m by 2200 should be taken into account. This includes the effect of land subsidence. These values represent plausible upper limits based on the latest scientifi c insights. It is recommended that these be taken into account 13

19 so that the decisions we make and the measures will have a lasting effect, set against the background of what can be expected for the Netherlands. 18 Dessa siffror inkluderar en landsänkning på 10 cm. Drar man bort landsänkningen skulle det motsvara en havsnivåhöjning på 0,55 cm till 1,2 meter som högsta höjning av havsnivån utanför Hollands kust inom en hundraårsperiod. Dessa siffror är markant högre än de som presenterades 2007 av IPCC och skulle ha resulterat i betydligt högre extremvärden i min analys av Västervik. Vidare har det gjorts ett flertal andra forskningar kring ämnet vilka jag endast redovisar i sifferform i tabellen nedan. För mer information följ referenserna. Datum Källa Referens period Höjning av världshav till ca år 2100 (cm) Extrem höjning Västervik till ca år 2100 (cm), min tolkning Jan 01 IPCC Ca (SMHI:s beräkningar) Jan 07 IPCC (exkl. isdynamik) Hösten 08 Apr 09 Juni 09 Nov 09 Holländska Deltakommittén Rummukainen och Källén Ministry of Natural Resources and Environment, Vietnam Copenhagen diagnosis , (exl. landsänkning) det kan röra sig 181 om en meter under de närmaste 100 åren (65-100) at least twice as much as projected by Working Group1 of the IPCC AR4 it may well exceed Deltacommissie. (2008). s.8 19 SMHI. (2006). s Naturvårdsverket. (2007). s.6 21 Deltacommissie. (2008). s.8 22 Rummukainen, M. och Källén, E. (2009). s Ministry of Natural Resources and Environment. (2009). s Copenhagen Diagnosis. (2009). s.7 14

20 m 24 Nov 09 NOAA by the end of 3 4 fot ( this century cm) 25 Nov 09 Netherlands Environmental ( As- sessment Agency PBL m.fl. lokalt för Holland) Min tolkning av hur de övriga forskningsresultaten kan komma att påverka Västervik skall beaktas med försiktighet. För beräkningarna har jag använt mig av de extremvärden som SMHI kom fram till i sin rapport från Som tidigare beskrivits är extremer händelser som inträffar sällan men som påverkar samhället på ett kännbart sätt, t.ex. köldknäppar, värmeböljor och som i detta fall översvämningar. Istället för att addera de globala medelvärdena för havsnivåhöjning från IPCC:s rapport från 2001, vilka värden användes i SMHI:s rapport, har jag adderat de värden som respektive forskningsgrupp har kommit fram till. Det kan konstateras att det finns risk att världshaven kommer att stiga med mellan 0,09 och 1,2 meter de närmsta hundra åren. Vid extrema situationer finns det risk att havet stundtals kan komma att stiga med mellan 0,9 och 2,12 meter runt Västervik. I den analys som görs av Västervik används 0,9 m för lågriskscenariot och 1,8 meter för högriskscenariot, d.v.s. värden från SMHI:s rapport från NOAA. (2009). s Netherlands Environmental Assessment Agency, Royal Netherlands Meteorological Institute and Wageningen University and Research Centre. (2009). s. 7 15

21 3. Västervik 3.1 Västervik idag Västervik ligger vid inloppet till Gamlebyviken. Kustområdet i Västerviks kommun kännetecknas av en sönderskuren kust med många vikar och en örik skärgård. Berggrunden i och kring Västerviks stad består till största delen av kvartsit (Västervikskvartsit) 27. Vid stränderna finns stora områden med klippor och kalt berg som på sina ställen överlagrats med ett tunt moräntäcke. Vidare har vissa områden i staden tillkommit genom att utfyllnadsmassor successivt har lagrats för att vinna mer mark. Tidigare havsvattennivåer har inte haft någon allvarlig påverkan på Västerviks stad. Inträngning av vatten i källare har skett på byggnader belägna i närhet till havet och då framförallt längs Hamngatan. Hamngatan sträcker sig i nordvästlig riktning längs Gamlebyviken och ligger endast någon meter över havet. Här har flera fastighetsägare varit tvungna att installera olika typer av pump/avfukningsanläggningar i sina källare. Vad gäller skred och ras har Västerviks stad inte tidigare haft några kännbara problem 28. För en havsnära stad som Västervik kan konsekvenserna av högre framtida havsvattennivåer bli påtagliga. Problem kan uppstå för strandnära bebyggelse i form av bland annat ras, skred och marksättningar. Viktiga samhällsfunktioner så som vägar, vattenförsörjning och avlopp är exempel på teknisk infrastruktur som kan påverkas och risker för läckage av eventuella miljöfarliga ämnen skulle kunna förekomma. Att vara medveten om vilka områden som ligger i farozonen kan hjälpa en kommun att förbereda sig för extrema väderhändelser. Det bör även kunna vara en hjälp vid framtida planering av ny bebyggelse. I följande kapitel redovisar jag den GIS-analys jag har gjort över Västerviks tätort utifrån ett lågriskscenario och ett högriskscenario för att belysa hur staden kan komma att påverkas. 3.2 Västervik i ett lågriskscenario Lågriskscenariot innebär extrema havsvattennivåhöjningar på ca 0,9 meter. Vid en havsvattennivåstigning på 0.9 meter skulle inga områden i Västerviks stad översvämmas. Däremot skulle vatten med stor sannolikhet tränga in i källare och andra underjordiska byggnationer som ligger nära havet. Nivåer motsvarande de som lågriskscenariot pekar på inträffade år Det medförde inga större konsekvenser vilket borde tyda på att Västervik även i framtiden bör klara dessa nivåer bra. 27 Lindberg, G. (2007). Intervju 28 Ibid 16

22 Viktigt att komma ihåg är att problem kan uppstå även i områden som inte helt översvämmas. Detta i form av bland annat skred och rasrisker. Vid en konstant högre havsvattennivå kan det inte uteslutas att någon del av Västervik skulle påverkas. För att konstatera denna påverkan krävs det en noggrannare geologisk undersökning. Ett annat problem som kan uppstå utan att ett område helt översvämmas är läckage av miljöfarliga ämnen i marken där havsvatten tränger in. Då delar av Västerviks sjönära områden är uppbyggda av utfyllnadsmassor vars ursprung inte alltid är helt kartlagda finns det risk att dessa innehåller sådana ämnen. Detta är något som diskuteras mer i kommande kapitel. 3.3 Västervik i ett högriskscenario Enligt högriskscenariot finns det risk för extrema havsvattennivåhöjningar på 1,8 m. Den gis-analys jag har gjort resulterade i följande karta som visar vilka områden av Västerviks stad som skulle läggas under vatten utifrån detta scenario. Kartan redovisar vilka områden i Västervik som skulle översvämmas i ett högriskscenario (en höjning av havsvattennivån med 1,8 m). Detta skulle således medföra att hela Fiskartorget skulle svämmas över och en del av de närliggande hyresfastigheterna skulle troligtvis drabbas. Hamngatan, där 17

23 vissa fastigheter redan idag har problem med vatteninträngning i källare, skulle nästan helt läggas under vatten. Följer man Gamlebyviken i nordvästlig riktning framgår att områden både längs Norra Strandvägen och Sankta Gertruds väg hamnar under vatten. Även Västerviks stenhuggeri som ligger i kartans nordvästra hörn påverkas. Stora delar av Slottsholmen skulle översvämmas utifrån detta scenario. Här ligger Stegeholms slottsruin där den årliga visfestivalen hålls samt visans hus, tidigare restaurang slottsholmen. Detta område utgör även en viktig förbindelse över Gamlebyviken till Västerviks kustnära ytterområden bl.a. Piperskärr, Grantorpet och Gränsö. På andra sidan ligger bland annat det nybyggda området Tändstickan, Västerviks gästhamn och halvön Notholmen. Alla dessa områden hamnar i riskzonen. Både området vid Marinan och Notholmen skulle helt svämmas över. Varvsområdet i sydöstra delen av ovanstående karta hamnar även detta under vatten ifall högriskscenariot skulle inträffa. Här ligger bland annat Windy Scandinavia som tillverkar båtar. 3.4 Konsekvenser på infrastrukturen Att Västerviks stad skulle påverkas av högriskscenariot är tydligt. Flera områden skulle drabbas av översvämning och även i områden som inte direkt översvämmas skulle säkerligen problem uppstå. Jag har varit i kontakt med flera tjänstemän på kommunens olika förvaltningar och företag för att få en bild av hur framförallt den tekniska infrastrukturen skulle påverkas. Jag har sammanställt de svar jag har fått i följande kapitel som behandlar fjärrvärmesystemet, miljöpåverkan och elförsörjning Fjärrvärme Stegeholmsverket i Västervik producerar fjärrvärme till Ankarsrum, Gamleby och Västervik. Fjärrvärmenätet försörjer ca 2400 villakunder och ca 500 stora kunder. De stora kunderna består främst av större hyresfastigheter. I Västervik är således flera tusen personer direkt beroende av fjärrvärme och till viss del även verksamheter av olika slag. 29 Fjärrvärmecentraler innehåller bland annat elektronik och rörliga mekaniska delar vilket gör dem känsliga för vatten. En eventuell översvämning skulle således äventyra driften för kunder till aktuell central. Nätets ledningar kan ta skada på längre sikt ifall de står under vatten men en tillfällig översvämning torde inte leda till några större negativa konsekvenser. 30 I lågriskscenariot skulle havsvattennivån vid extremfall kunna stiga 0,9 meter. Då liknande tillstånd inträffade år 2007 frågade jag Jörgen Karlsson på 29 Karlsson, J. (2007). Intervju. 30 Ibid 18

24 Västervik Miljö & Energi AB ifall fjärrvärmesystemet påverkades utav den högre havsvattennivån. Enligt honom påverkades inte fjärrvärmesystemet och jag drar därav slutsatsen att systemet utifrån lågriskscenariot skulle klara sig bra. I värsta fall enligt högriskscenariot skulle en extrem tillfällig havsnivåhöjning kunna bli 1,8 meter. Fjärrvärmenätets kulvertar ligger i stort sett utanför de områden som skulle drabbas av översvämning. Ett par fastigheter är anslutna på Hamngatan, men matarkulverten är ej lagd i Hamngatan 31. D.v.s. endast de på Hamngatan anslutna fastigheterna drabbas. Möjligen kan ytterligare någon enstaka fastighet beröras. Då kulvertarna ligger under mark finns det risk att vatten tränger in i dem även i områden som inte helt översvämmas. Värmeverket ligger nära havet men det finns inga mätpunkter i området som ligger under 1,8 meter. Det finns därför ingen risk för någon direkt översvämning. Flera mätpunkter i området ligger på mellan 2 och 4 meter över havet och det torde således kunna finnas en viss risk att vatten tränger in i värmeverkets källare. Om vatten skulle fylla de lokaler som ligger i källarplan måste driften på fastbränslepannorna avbrytas. En oljepanna som finns vid Stegeholmsverket skulle få sina oljepumpar under vatten, vilket betyder att inte heller den går att hålla igång. Det finns ett reservverk vid Västerviks gymnasium som skulle gå att köra men det klarar inte att förse alla kunder med värme under vintern Elförsörjning Västerviks elförsörjning har tidigare inte påverkats av höga vattenstånd. Inte ens under år 2007 då havsvattennivån låg på motsvarande det som skulle inträffa vid lågriskscenariot drabbades systemet 33. Detta scenario bör därmet inte ge några konsekvenser för elförsörjningen i Västervik. Kabelskåp klarar ca 2 dm vatten över marknivån. Vid högre nivåer än detta och under en längre tid påverkas elmaterialet negativt. Ifall något oförutsett skulle inträffa som skulle slå ut delar av Västerviks elnät finns alternativ. Lasarett och 31 Ibid 32 Ibid 33 Gustafsson, L. (2009). Intervju. 19

25 viktiga kommunala enheter har idag reservsystem vilket gör att de mest vitala delarna i samhället ändå skulle fungera. 34 Huvudinmatningarna till Västervik ligger på nivåer om 7-14 meter över havet vilket är betydligt högre än vad havsvattnet skulle nå utifrån något av de scenarier jag ställt upp. En normal avskrivningstid på elmaterial är 30 år. 35 Detta är en kort tid i jämförelse med annan teknisk infrastruktur. Det finns således ett naturligt utrymme för redigeringar ifall man märker att förutsättningarna ändras beträffande bland annat översvämningsrisker Avfall, deponier övrig miljöpåverkan Vad en högre havsnivå skulle få för miljöpåverkan är inte lätt att svara på. En stor del av området längs strandlinjen är utfylld med massor från annat håll. Förr var det vanligt att industrier fyllde ut marken vid strandlinjen vid sina tomter för att få t.ex. större uppläggningsytor. Vad man fyllde ut med för massor är idag okänt och det kan inte uteslutas att det kan förekomma föroreningar i utfyllnadsmassorna. Områden där det skulle kunna vara på detta vis är bland andra Storebro Bruk, nuvarande Windy Boats, Sågen och vid en del låglänta områden på Lucerna även om detta inte på något sätt är undersökt. 36 Ett problem med utfyllnadsmassorna är att det ofta inte finns kunskap om var de kommer ifrån eller vad de innehåller. Kraven på markundersökning kommer vanligen i samband med exploatering av mark för bostadsändamål. Där måste marken uppfylla de generella riktlinjerna för "Känslig Markanvändning" som Naturvårdsverket har fastställt 37. I Västervik finns det idag ett stort intresse att skapa sjönära tomter för bebyggelse. De senaste åren har flera nya områden uppstått bland annat Tändstickan och Gran- 34 Ibid 35 Ibid 36 Ramström, C. (2007). Intervju 37 Ibid 20

26 torpet. Vid markundersökningar har föroreningar förekommit vilka har lett till att saneringar behövts genomföras innan det blivit möjligt att bygga bostäder 38. Det tycks inte finnas några nedlagda eller aktiva deponier i de områden som kan tänkas drabbas av översvämning vare sig vid högriskscenariot eller lågriskscenariot. I riskområdet ligger däremot två bensinstationer. Den ena ligger vid Gamlebyviken och den andra är sjömacken vid Huges Marina vid Barlastudden. I och omkring områden där verksamheter av detta slag ligger finns det anledning att tro att föroreningar kan förekomma som skulle kunna spridas vid en högre havsvattennivå. 38 Ibid 21

27 4 Slutsatser Att vi går mot ett förändrat klimat verkar flertalet forskare vara överens om. Hur stor del den mänskliga faktorn har påverkat råder det dock delade meningar om. Mycket talar för att medeltemperaturen på jorden kommer att stiga. Detta medför högre energi i omlopp vilket resulterar i fler extrema väderhändelser än de vi har idag. Havsvattennivåerna kommer förmodligen stiga beroende av att vattnet tar större plats när det värms upp men även då det finns risk att stora ismassor smälter. Extrema väderhändelser som i det här fallet översvämning kan skapa stora och kostsamma problem för våra samhällen. Med dagens teknik finns det möjlighet att simulera händelserna i förtid och på så sätt göra beslutsfattare medvetna om vilka risker som kan uppstå. SMHI arbetar med att ta fram klimatscenarier för framtiden. Dessa kan användas för att som i detta arbete göra en gis-analys och på så sätt visa vilka områden som riskerar att svämmas över utifrån olika antaganden. Jag anser att detta är en bra metod som på ett tydligt sätt visar på de effekter som kan uppstå vid ett förändrat klimat. De två framtidsscenarier som jag har redovisat i det här arbetet angående extrema framtida havsvattennivåer är framtagna av SMHI. Lågriskscenariot innebär stundtals högre havsvattennivåer runt Västervik på 0,9 m och högriskscenariot på 1,8 m. Utifrån den gis-analys jag har gjort framgår att Västervik skulle klara sig bra utifrån lågriskscenariot medan delar av staden skulle drabbas vid högriskscenariot. Enligt högriskscenariot skulle bland annat centrala delar av staden hamna under vatten och kommunikationen över Slottsholmen brytas. För att svara på frågan som jag ställde i inledningen, ifall Västervik skulle behöva flytta på grund av framtida klimatförändringar, blir svaret nej. Den påverkan som eventuella högra havsvattennivåer enligt min analys kan ha på Västervik blir säkerligen kännbara men någon risk att staden ska behöva flytta anser jag som obefintlig. 22

28 Referenser Copenhagen Diagnosis. (2009) Updating the World on the Latest Climate Science. I. Allison, N.L. Bindoff, R.A. Bindschadler, P.M. Cox, N. de Noblet, M.H. England, J.E. Francis, N. Gruber, A.M. Haywood, D.J. Karoly, G. Kaser, C. Le Quéré, T.M. Lenton, M.E. Mann, B.I. McNeil, A.J. Pitman, S. Rahmstorf, E. Rignot, H.J. Schellnhuber, S.H. Schneider, S.C. Sherwood, R.C.J. Somerville, K. Steffen, E.J. Steig, M. Visbeck, A.J. Weaver. The University of New South Wales Climate Change Research Centre (CCRC), Sydney, Australia, 60pp. ( ) Deltacommissie. (2008). Working together with water - A living land builds for its future. ( ) Ministry of Natural Resources and Environment. (2009). Climate Change, Sea Level Rise Scenarios for Vietnam. Vietnam Hanoi. Vi.pdf ( ) Naturvårdsverket. (2007). FN:s klimatpanel 2007: Den naturvetenskapliga grunden, sammanfattning för beslutsfattare. CM-Gruppen. Stockholm (ISBN ) ( ) Netherlands Environmental Assessment Agency, Royal Netherlands Meteorological Institute and Wageningen University and Research Centre. (2009) News in Climate Science and Exploring Boundaries - A Policy brief on developments since the IPCC AR4 report in Netherlands Environmental Assessment Agency (PBL), Bilthoven (Publication number ). ( ) NOAA (2009) NOAA Response to Congressional Questions Regarding Climate Change The Honorable Joe Barton and the Honorable Fred Upton. Questions for the Record from the March 25, 2009 Hearing on Climate Adaptation. Response Updated November 2009 to Include Additional Graphic ( ) Rummukainen, M. och Källén, E. (2009). Ny klimatvetenskap En kort genomgång av forskningen om klimatfrågans naturvetenskapliga grunder sedan IPCC AR4/WG I från Rapport till Kommissionen för hållbar utveckling. Stockholm. ( ) SMHI. (2005). Klimatunderlag för sårbarhetsanalys Göteborgs Stad. Norrköping (Nr ). 23

29 A C12572E /$File/Bilaga%201.2.%20SMHIrapport% pdf?OpenElement ( ) SMHI. (2006). Climate change scenario simulations of wind, sea level, and iver discharge in the Baltic Sea and Lake Mälaren region a dynamical downscaling approach from global to local scales.norrköping (RMK No. 109) ( ) SMHI. (2009). Extremer. ( ) SMHI. (2009). Osäkerheter kring framtidens klimat. ( ) SOU. (2006). Översvämningshot - Risker och åtgärder för Mälaren, Hjälmaren och Vänern. Stockholm (SOU 2006:94) ( ) Statens geotekniska institut. (2004). Erfarenheter av översvämningar Linköping (Fö2004/1661/CIV). ( ) Statens geotekniska institut. (2006). På säker grund för hållbar utveckling - Förslag till handlingsplan för att förutse och förebygga naturolyckor i Sverige vid förändrat klimat. Linköping. Handlingsplan.pdf ( ) Intervjuer Karlsson, J. Västervik Miljö & Energi AB. Intervju ( ) Gustafsson, L. Driftansvarig Västerviks Kraft Elnät AB. Intervju ( ) Ramström, C. Projektledning, förorenade områden. Miljö- och byggnadskontoret Västerviks kommun. Intervju ( ) Lindberg, G. Kommunekolog. Miljö- och byggnadskontoret Västerviks kommun. Intervju ( ) 24