Översiktlig klimatanalys för Landskrona kommun

Transkript

1 Landskrona kommun Översiktlig klimatanalys för Landskrona kommun Avseende stigande hav, höga flöden, extrema regn och höga grundvattennivåer idag och i framtiden Bild: AT-foto Uppdragsnummer Lund DHI Sverige AB GÖTEBORG STOCKHOLM VÄXJÖ LUND Org. Nr Drakegatan 6 Svartmangatan 18 Honnörsgatan 16 Kyrkogatan 3 Box Göteborg Stockholm Växjö Lund Tel: Tel: Tel: Tel: Fax: Fax: Fax: Fax:

2 Översiktlig klimatanalys för Landskrona kom-mun Projektets namn: Översiktlig klimatanalys för Landskrona kommun Projekt nr: Projektledare: Erik Mårtensson Beställare: Landskrona kommun Kvalitetsansvarig: Lars-Göran Gustafsson Beställarens ombud: Mattias Schriever-Abeln Handläggare: Erik Mårtensson, Aida Reyhani Masouleh, Maria Aneljung, Markus Petzén Granskad av / datum: Lars-Göran Gustafsson / Christin Eriksson / Rapport version: Preliminär rapport, Godkänd av kvalitetsansvarig / datum: DHI Sverige AB / SIGN/ Uppdragsnr: Utskriftsdatum: i

3 Översiktlig klimatanalys för Landskrona kom-mun Innehållsförteckning 1 Inledning Syfte och avgränsningar Om sannolikhet Framtida klimat i Landskrona kommun Framtida havsnivåer Global havsnivåhöjning Riktvärden för Landskrona Användning och tolkning av resultat Översvämningshotade områden Översiktlig översvämningskartering av Saxån/Braån Modellbeskrivning av vattendragen Beräkning av dagens och framtida 100-årsflöde Beräkningsfall Användning och tolkning av resultat Översvämningsutbredning Extrema regn i Landskrona tätort Framtida extrema regn Modellbeskrivning Användning och tolkning av resultat Översvämningsutbredning och djup Grundvatten Modellbeskrivning Beräkningsfall Användning och tolkning av resultat Riskklassificering Slutsatser och rekommendationer 41 7 Referenser 43 Appendix 1 Vattendjup framtida 100-årsregn 44 Appendix 2 Riskklassificering grundvatten 50 DHI Sverige AB / SIGN/ Uppdragsnr: Utskriftsdatum: ii

4 1 Inledning Landskrona kommun behöver som underlag för sin översiktsplan (ÖP) utreda vilka översvämningsrisker som finns idag samt hur en framtida klimatförändring påverkar dessa risker. Föreliggande rapport utreder översiktligt översvämningsriskerna avseende höga havsnivåer, flöden, grundvattennivåer och extrema regn med hänsyn till förväntade klimatförändringar. 1.1 Syfte och avgränsningar Utredningen syftar till att i första hand besvara följande frågeställningar: Vilka kustnära områden riskerar att översvämmas som följd av extrema havsnivåer med beaktande av förväntade klimatförändringar? Vilka områden i anslutning till vattendragen riskerar översvämmas vid höga flöden i samband med extrem nederbörd med beaktande av förväntade klimatförändringar? Vilka områden utgör potentiella riskområden vad gäller höga grundvattennivåer idag och i framtiden? Inom vilka områden i Landskrona tätort föreligger översvämningsrisk till följd av överbelastade ledningssystem i samband med extrem nederbörd idag och i framtiden? Resultaten från studien ger ett översiktligt underlag för vilka områden som bör undvikas vid nyexploatering och vilka som kräver en mer detaljerad studie av översvämningsriskerna. Resultaten ger även en bild av vilka områden i befintlig bebyggelse som löper risk att översvämmas idag och i framtiden. Använda modeller är uppsatta så att de på ett kostnadseffektivt sätt kan byggas ut och användas vid mer detaljerade studier. Alla nivåer i rapporten är angivna i höjdsystemet RH2000 och angivna koordinater i SWEREF TM om inget annat anges. 1.2 Om sannolikhet I samband med att extrema händelser behandlas används ofta begreppet återkomsttid, likaså i den här rapporten. Med återkomsttid menas sannolikheten, uttryckt i procent, för att en händelse ska inträffa under ett enskilt år. Exempelvis är sannolikheten 1 på 100, dvs. 1%, för en händelse som inträffar i genomsnitt en gång på 100 år. Eftersom man exponerar sig under flera år blir den ackumulerade sannolikheten avsevärt större. Tabell 1 visar den sammanlagda sannolikheten under längre tidsperioder för en händelse, t.ex. havsnivå eller flöde i ett vattendrag, med en specifik återkomsttid. För exempelvis en händelse med en återkomsttid på 100 år är sannolikheten 63% att den inträffar under en 100-årsperiod. Sannolikheten att samma händelse inträffar under en femårsperiod är bara 5%, men risken finns alltså. 1

5 Tabell 1. Sannolikheten (%) för att en särskild händelse med återkomsttid 5, 10, 20, 50 eller 100 år inträffar under samma period av år. Återkomsttid (år) Sannolikhet under 5 år Sannolikhet under 10 år Sannolikhet under 20 år Sannolikhet under 50 år Sannolikhet under 100 år 5 67% 89% 99% 100% 100% 10 41% 65% 88% 99% 100% 20 23% 40% 64% 92% 99% 50 10% 18% 33% 64% 87% 100 5% 10% 18% 39% 63% 1.3 Framtida klimat i Landskrona kommun För slutsatser om framtidens klimat används resultat från klimatmodeller. Beräkningarna utgår från globala modeller med en rumslig upplösning på i regel km som levereras från internationella meteorologiska institut. Dessa resultat används sedan som indata till regionala modeller. Resultaten från en sådan modellberäkning avser sedan delarealer, vanligen med upplösningen 50*50 eller 25*25 km. Framtida förändringar brukar relateras till en referensperiod, vanligen I följande avsnitt relateras angivna förändringar till denna period om inget annat anges. En pågående uppvärmning gör att jordens medeltemperatur successivt stiger. För Skånes del beräknas årsmedeltemperaturen öka med knappa 4 C till slutet på seklet vilket innebär en årsmedeltemperatur för Landskronas del på ca 12 C. Störst temperaturökning beräknas under vintermånaderna och minst under sommarmånaderna. Avseende års- och säsongsvolymer råder samstämmighet bland forskare att nederbördsmängderna kommer att både öka och minska beroende på var man befinner sig och vilken tid på året man avser. För Skånes del beräknas nederbörden under höst- och vintermånaderna (september februari) att öka med 25-35% till slutet på seklet. Under våren ses en svag ökning medan nederbörden beräknas vara relativt oförändrad under sommarmånaderna (juni augusti). Sett över hela året ökar årsnederbörden med ca 8% (SMHI, 2012). Till följd av förändringar i temperatur, nederbörd och avdunstning kommer flödenas årsdynamik att förändras. Under vintertid beräknas flödena öka som en konsekvens av en ökad vinternederbörd samt minskad snömagasinering till följd av högre temperaturer. En följd av den minskade snömagasineringen är att snösmältningen, vilken orsakar dagens vårflod, minskar eller uteblir. En följd av högre temperaturer är en ökad avdunstning vilket innebär att en mindre andel av nederbörden når vattendragen vilket gör att flödena minskar under sommarmånaderna. För Höje å och Råån beräknas medelvattenföringen på årsbasis minska med 6-7% till slutet på seklet medan ökningen under vintertid beräknas bli ca 25% och minskningen under sommartid ca 30% (SMHI, 2011). Råån och Höje å är belägna norr respektive söder om Landskrona kommun varför liknande framtida flödesförändringar kan antas för vattendragen i kommunen. 1

6 2 Framtida havsnivåer 2.1 Global havsnivåhöjning En viktig konsekvens av klimatförändringarna är en generell höjning av vattennivån i världshaven. Denna höjning beror av flera faktorer varav de viktigaste är: Expansion av vattenvolymen till följd av den varmare vattentemperaturen Tillskott av smältvatten från inlandsisar och andra glaciärer Snabb smältning av havsis vid polerna under sommaren som gör att värmeupptaget blir högre Ett stort antal försök att förutspå de framtida havsnivåerna har gjorts, både med hjälp av numeriska modeller och med uppmätta samband mellan temperaturförändringar och havsnivåvariationer. Dessa beräkningar innebär stora osäkerheter och individuella variationer. Den mest sannolika nivåhöjningen utifrån dessa beräkningar ligger på drygt 1 m ökning i medelhavsnivå år 2100 jämfört med år I en rapport från AMAP 1 beräknas en än extremare havsnivåhöjning på upp till 1,60 m (se Figur 1). FNs klimatpanel, IPCC, kommer under mars 2014 framställa utvärderingar av forskningsläget rörande klimatförändringar i deras AR5-rapport. I deras senaste rapport, AR4 (IPCC, 2007), redovisades en förväntad global havsnivåhöjning på 0,2 0,6 m (se Figur 1). I två nyligen publicerade vetenskapliga artiklar (Gregory et. al, 2012, och Chambers et. al, 2012), författade av flera av huvudförfattarna till den kommande AR5-rapporten, beräknas havsnivåhöjningen ligga i intervallet 0,3 0,8 m till slutet på seklet (Sveriges Radio, 2012). Med bakgrund av detta är det rimligt att anta rekommendationerna i AR5 inte kommer skilja sig väsentligt från AR4. De flesta beräkningar för den globala havsnivåhöjningen sträcker sig till år Viktigt att komma ihåg är att havet kommer att fortsätta stiga även efter år Figur 1. Bild från AMAP (2011) vilken visar beräknad global havsnivåhöjning enligt SWIPA 2011 och IPCC Arctic Monitoring and Assesment Program. Finns tillgängligt på 2

7 2.2 Riktvärden för Landskrona I Landskrona saknas historiska mätningar av havsnivån. Närmaste mätstation är lokaliserad i Barsebäck, söder om Landskrona. Enligt mätningar från Barsebäck är medelvattenståndet 11 cm idag i RH2000 (10 cm år 1990). Vid beräkning av framtida medelvattenstånd måste hänsyn även tas till den pågående landhöjningen vilken motverkar den globala havsnivåhöjningen. För Landskronas del är landhöjningen ca 0,12 cm/år (SMHI, 2011). Framtida medelvattenstånd kan beräknas enligt: MV 2100 = MV GH 2100 LH 2100 MV 1990 medelvattenstånd år 1990 MV 2100 medelvattenstånd år 2100 GH 2100 global havsnivåhöjning till år 2100 jämfört med 1990 LH 2100 landhöjning till år 2100 Med en antagen global havsnivåhöjning på 100 cm kan framtida medelvattenstånd för Landskrona år 2100 beräknas till 97 cm, vilket är 86 cm över dagens medelvattenstånd på 11 cm. Detta kan ses som ett medelscenario utifrån den senaste tidens forskning och motsvarar även SMHIs rekommendationer. Motsvarande medelvattenstånd med en antagen global höjning enligt AMAPs övre nivå på 160 cm beräknas till 157 cm. Detta kan ses som ett extremt scenario som skulle kräva en mycket kraftig ökning av dagens utsläppsnivåer av växthusgaser. Dagens och framtida beräknade medelvattenstånd redovisas tillsammans med havsvattennivåer med 2, 10, 50 och 100 års återkomsttid för Barsebäck enligt SMHI (2011) i Figur 2. Nivåer redovisas får både medel- och extremscenario enligt beskrivning ovan. Dagens extremer antas vara oförändrade i framtiden, dvs. dagens beräknade extremnivåer har i Figur 2 lagts till dagens och framtida medelvattenstånd. Figur 2. Dagens och framtida medelvattenstånd och extremnivåer (SMHI, 2011) med en antagen global höjning av havsvattennivån på 1 m (medelscenario) respektive 1,6 m (extremscenario). 3

8 Extremnivåerna i Figur 2 tar inte hänsyn till några lokala effekter, som dynamisk vinduppstuvning. Hänsyn är inte heller tagen till vågornas effekt vilken innefattar en lokal vattenståndsökning och våguppspolning. För att kunna ta hänsyn till dessa lokala effekter krävs detaljerade studier av de lokala förhållandena avseende batymetri och kustlinjens utformning. Under Adventstormen 2011 uppmättes nivåer i Barsebäck på +136 cm (147 cm i RH2000) vilken är den högst uppmätta nivån sedan mätningarna påbörjades Jämfört med beräknad nivå med 100 års återkomsttid (135 cm) låg nivån under Adventstormen 12 cm högre. Observationer från Borstahusen pekar på att vattnet under stormen nådde upp till ca 220 cm till följd av en lokal vattenståndsökning och våguppspolning. En liknande storm i slutet på seklet skulle kunna innebära att vattnet når upp till nivåer på cm i Borstahusen beroende på scenario för den globala havsnivåhöjningen. 2.3 Användning och tolkning av resultat När det gäller havsvattennivåhöjning bör man skilja på ofta förekommande nivåer och extremnivåer. Var man drar gränsen kan vara lite luddigt men om vi tar medelvattenytan som ett exempel på en nivå som är ofta förekommande (50% av tiden är havsnivån i höjd med medelvattenytan eller över) så krävs permanenta insatser för att bevara och skydda samhällsviktiga funktioner. Kortvariga höga nivåer kan man betrakta på annat sätt, t.ex. genom sannolikhetsbedömning kopplat till konsekvenser det intressanta kanske inte alltid är nivån i sig utan hur länge den förekommer och vilka områden den hinner påverka. Havsnivån kan vara så kortvarig att den inte hinner översvämma alla områden man bör tänka på dynamiken i vattennivån. Detta är viktigt att ha i åtanke då översvämningskartorna i avsnitt 2.4 studeras. 2.4 Översvämningshotade områden Utifrån Nya nationella höjdmodellen (NNH), med 2x2 meters upplösning, för Landskrona kommun har kustnära områden karterats med en halvmeters intervall. I Figur 3 visas en översikt över fastlandsdelen. Översvämningskartor för rödmarkerade delområden visas i Figur 4 Figur 10 och för Ven i Figur 11 Figur 12. Vid framtagning av kartorna har ingen hänsyn tagits till om vattnet i verkligheten kan ta sig till det specifika området, dvs. endast områden under fasta höjdnivåer har markerats. Figur 3 visar att det framförallt är de södra delarna av kommunen som ligger lågt inklusive stora delar av Landskrona tätort. Norr om Landskrona är topografin betydligt brantare varför relativt begränsade områden ligger under 3,5 m. De västra delarna av Häljarp centrum ligger under 2,5 m och större delen av koloniområdet norr om Saxån under 1,5 m. E6:an fungerar som en barriär mot havet men Saxån gör att det finns en förbindelse mellan havet och områdena öster om E6:an (se Figur 5). De lägst liggande delarna av E6:an ligger på nivån 3,0 3,5 m (se Figur 4). Hela industriområdet i Landskrona ligger mellan 2,0 och 2,5 m och delar under 2,0 m. Det lägst liggande området i centrum är kvarteret som avgränsas av Östra leden Regeringsgatan Föreningsgatan (se Figur 6). Ett utsatt område är Örja i de östra delarna av industriområdet; stora delar ligger under 1,5 m. Längs kommunens norra kuststräcka kommer konsekvenserna av ett stigande hav vara som störst vid Borstahusen (se Figur 7) och Ålabodarna (se Figur 9 och Figur 10). 4

9 På Ven är det huvudsakligen de tre hamnområdena som kan komma att påverkas av en stigande havsnivå (se Figur 11 och Figur 12). Figur 3. Översvämmade områden vid olika havsnivåer. 5

10 Figur 4. Översvämmade områden vid olika havsnivåer. 6

19 3 Översiktlig översvämningskartering av Saxån/Braån Saxån och Braån är de enda vattendragen av betydande storlek i Landskrona kommun. För dessa vattendrag har en översiktlig översvämningskartering genomförts. I följande avsnitt beskrivs den MIKE11-modell som etablerats för att beskriva vattendragen och resultaten från översvämningsberäkningarna. 3.1 Modellbeskrivning av vattendragen Programvaran MIKE11 har använts för att hydrauliskt beskriva Saxån respektive Braån. Vattendragens sträckning är tagen från primärkarta/ortofoto. Sektioneringen är gjord utifrån nya nationella höjdmodellen för sträckan från kommungränsen för respektive å till det gemensamma utloppet i Öresund. Tvärsektionerna har digitaliserats och höjdsatts med MIKE11 GIS. Totalt omfattar modellen 22 sektioner för översvämningsytorna i Braån och 28 sektioner i Saxån. Inga inmätningar av tvärsektioner fanns tillgängliga varför bottenprofil och djup i tvärsektionerna uppskattats utifrån broritningar hämtade från Trafikverkets databas. Tre broar med tillgängliga ritningar ligger inom modellens sträckning (se Figur 13). Sektionsbeskrivning från Bro 1 har använts längst nedströms i Saxån. En interpolerad sektion mellan bro 1 och 3, med hänsyn tagen till bredd enligt ortofotot, har använts upp till inflödet från Braån. Bro 3 har använts från Braåns inflöde och upp till randen i Saxån. Bro 2 har använts för Braån från randen vid kommungränsen till utloppet i Saxån. Samtliga broar är inlagda i modellen som en kulvert med skibord. Vid modelleringen har följande antagande har gjorts: - Samtliga broar antas stå kvar vid höga flöden. - Friktionstalet Manning M har satts till 20 (medel mellan vattenfåran och översvämningsytan). Det saknas nivåmätningar från ån varför någon kalibrering inte varit möjlig. 3.2 Beräkning av dagens och framtida 100-årsflöde Beräknade dygnsflöden från 1990 till idag har hämtats från Vattenwebben ( På dessa data har en statistisk extremvärdesanalys genomförts för att beräkna dagens 100-årsflöde (Q 100 ) för Saxån respektive Braån. Enligt riktlinjer för dammsäkerhet bör längden på tidsserien för vilken extremvärdesanalysen görs motsvara halva återkomsttiden för flödet man vill ta fram. Detta innebär att för att beräkna ett 100-årsflöde bör man ha tillgång till tidsserier för minst 50 år. Då det bara finns drygt 20 år med data att tillgå finns en viss osäkerhet kring de beräknade flödena. För Saxån har Q100 beräknats till 31,7 m 3 /s och för Braån till 42,4 m 3 /s. I Länsstyrelsens regionala klimatanalys för Skåne län har förändringen av Q 100 beräknats för bl.a. Råån och Höje å för 16 klimatscenarier (SMHI, 2011). Resultaten visar att Q 100 beräknas öka något fram till mitten på seklet för att sedan minska under andra halvan av seklet jämfört med dagens flöden. Råån och Höje å är belägna norr respektive söder om Saxån/Braån varför liknande framtida flödesförändringar kan antas för Saxån/Braån. Spridningen mellan de analyserade klimatscenarierna är dock stor vilket visar på en osäkerhet i resultaten. Ökningen under första halvan av seklet beräknas enligt medianscenariot till ca 10%. I föreliggande studie har en ökning på 20% antagits jämfört med dagens 100-årsflöde vilket motsvarar ett klimatscenario i den övre kvartilen. 15

20 Figur 13. Lägen för broar vilka inkluderats i den hydrauliska modellen för Saxån och Braån. 16

21 3.3 Beräkningsfall I Tabell 2 redovisas flödesbelastning och nivå i havet (nedre randvillkor) för de två beräkningsfall som körts med MIKE11-modellen. Dessa motsvarar dagens och framtida 100-årsflöden. Vid belastning med framtida flöde har nivån i havet har satts lika med ett framtida medelvattenstånd på 157 cm enligt beskrivet extremscenario i avsnitt 2.2. Tabell 2. Flödesbelastning (m 3 /s) och havsnivåer för beräkningsfallen. Beräkningsfall Q 100 Saxån Q 100 Braån Havsnivå (m 3 /s) (m 3 /s) (RH2000) Dagens 100-årsflöde Framtida 100-årsflöde Användning och tolkning av resultat Resultaten visar känsliga områden med potentiell risk för översvämningar vid höga flöden. Den översiktliga översvämningskarteringen är avsedd för övergripande insatsplaneringav räddningstjänstens arbete samt som översiktligt underlag vid kommunens planering. Om kommunen avser att detaljplanera ett område som ligger i eller kring översvämningszonerna, eller behöver underlag för byggnation i eller nära vattendraget, krävs bättre och mer detaljerade beräkningar av vattenstånd, inmätningar av sektioner samt kompletterande broritningar. 3.5 Översvämningsutbredning Figur 14 visar en översiktsbild över den beräknade översvämningsutbredningen för dagens och framtida 100-årsflöde längs Saxån och Braån från kommungränsen till utloppet i Öresund. Översvämningskartor för rödmarkerade delområden visas i Figur 15 Figur 21. För dagens 100-årsflöde är det framförallt bebyggelse upp- och nedströms Axeltoftavägen i Häljarp som riskerar att översvämmas (se Figur 15). Längs övriga sträckor uppströms i både Saxån och Braån är det huvudsakligen åkermark som översvämmas. För framtida 100-årsflöde blir översvämningsutbredningen avsevärt större jämfört med dagens 100-årsflöde upp- och nedströms motorvägsbron (E6). Detta till följd av framtida havsnivå (157 cm i RH2000) vilket ansats som nedre randvillkor. Koloniområdet norr om mynningen översvämmas till stora delar helt. Även bebyggelse längs Axeltoftavägen drabbas i större utsträckning jämfört med dagens 100-årsflöde precis som golfbanan väster om Häljarp (se Figur 15). Längs övriga sträckor är skillnaderna i översvämningsutbredning små mellan dagens och framtida 100-årsflöde (se Figur 16 Figur 21). 17

22 Figur 14. Beräknad översvämningsutbredning för dagens och framtida 100-årsflöde. 18

30 4 Extrema regn i Landskrona tätort När dagvattensystemets avbördningskapacitet överskrids sker ytlig avrinning och ansamling av vatten i lågpunkter vilket orsakar en översvämning. Hur mycket vatten som transporteras på ytan och blir stående är naturligtvis avhängigt av hur kraftigt regnet är. I syfte att utreda konsekvenserna vid ett skyfall över Landskrona tätort har översvämningsberäkningar genomförts för ett 100-årsregn idag och i framtiden. I följande avsnitt beskrivs beräkningsförutsättningar och resultat. 4.1 Framtida extrema regn Frekvensen av regn med höga intensiteter väntas i allmänhet öka i Sverige, på grund av att ett varmare klimat innebär att luften kan innehålla mera vattenånga. Hur stor ökningen blir råder det dock stor osäkerhet kring. Ofta talas det om "klimatfaktorer" eller förändringsfaktorer. Dessa faktorer (vanligen ett tal större än 1.0) multipliceras med dagens regnintensiteter för att ta höjd för klimateffekter. Ett flertal studier har genomförts som syftar till att beräkna storleken på ovannämnda klimatfaktorer utifrån resultat från olika klimatmodeller. De flesta studier för svenska förhållanden pekar på förändringsfaktorer på 1,1 1,3 (MSB, 2013). I föreliggande studie har en klimatfaktor på 1,25 valts. 4.2 Modellbeskrivning Utifrån NNH har en tvådimensionell hydraulisk modell etablerats i programvaran MIKE21. Terrängmodellen har modifierats så till vida att nivån för alla hus och byggnader höjts för att möjliggöra transport av vatten runt husen. Med modellen kan sedan markavrinningen på ytan beskrivas i samband med en regnhändelse. Enligt Svenskt Vatten P90 ska våra VA-system grovt sett vara dimensionerade för att klara ett regn med 10-års återkomsttid. I verkligheten varierar kapaciteten i systemet och kan vara både högre och lägre, dock oftast lägre. Vid skyfall, dvs. regn med hög återkomsttid, är ledningssystemets kapacitet liten i förhållande till regnvolymen. I syfte att studera konsekvenserna av ett extremt regn har MIKE21-modellen belastats med ett dimensionerande 100-årsregn. Hänsyn till ledningssystemets kapacitet har schablonmässigt gjorts genom att reducera volymen av 100-årsregnet motsvarande volymen av ett 10-årsregn. Ett framtida belastningsfall, med pålagd klimatfaktor på 1,25 enligt beskrivning i avsnitt 4.1, har även simulerats. Notera att den klimatkompenserade regnvolymen som belastar ytan, efter avdragen volym för ledningsnätets kapacitet, är ca 45% större än för dagens 100-årsregn. Detta beroende på att ledningsnätets kapacitet antas oförändrad. 4.3 Användning och tolkning av resultat Översvämningskartorna som redovisas i avsnitt 4.4 visar områden där vatten riskerar att bli stående och orsaka en översvämning på ytan i samband med ett skyfall. Tidpunkten som kartorna illustrerar är då ledningssystemet är fullt och vattendjupen maximala. I takt med att vatten avbördas från ledningssystemet kommer det åter finnas möjlighet för vatten att rinna ner i detsamma. 26

31 De beräknade vattendjupen har delats in i tre kategorier efter graden av olägenhet: - 0,1 0,3 m, besvärande framkomlighet - 0,3 0,6 m, ej möjligt att ta sig fram med motorfordon, risk för stor skada - > 0,6 m, stor materiella skador, risk för hälsa och liv Viktigt att ha i åtanke att översvämningar, dvs. ansamlingar av vatten på markytan, inte nödvändigtvis utgör ett problem. Problem uppstår när vattnet orsakar en värdeförlust eller risk för hälsa och liv. Exempelvis uppstår sällan en värdeförlust då grönytor översvämmas medan stora värden kan gå förlorade då t.ex. ett villaområde drabbas. Resultaten kan användas för övergripande insatsplanering av räddningstjänstens arbete samt som översiktligt underlag vid kommunens planering. 4.4 Översvämningsutbredning och djup Figur 22 visar en översiktsbild över det beräknade vattendjupet för dagens 100-årsregn. Rödmarkerade delområden utgör problemområden för vilka inzoomade översvämningskartor visas i Figur 23 Figur 28. Figur 23 visar konsekvenserna för ett kustnära villaområde norr om Citadellet. Här rinner vatten från Koriandergatan och vidare in på Saltsjögatan och Holmgatan där det blir stående mellan hus och på gator. Ytor öster om det drabbade villaområdet bidrar också. En del av vattnet rinner vidare från Holmgatan och över Kalendergatan till grönområdet på andra sidan vägen. I Figur 24 ses hur Exercisgatan fungerar som en barriär och hindrar vatten från koloniområdet att rinna vidare. I området står >0,6 m vatten precis som på Kapellvägen öster om koloniområdet. I Figur 26 ses att upp till 0,6 m vatten blir stående i villaområdet mellan Solstigen, Månstigen och Midhemsvägen. I samma bild ses att Kvarngatan blir översvämmad precis Järnvägsgatan och Vasagatan. Här står vattnet så djupt att de riskerar att behöva stängas av. Allvarligare är att både Selma Lagerlöfgymnasiet och Kunskapsskolan översvämmas där den förra ligger i samma kvarter som Landskrona lasarett. Området som omgärdas av Regeringsgatan Föreningsgatan Österleden är ett lågt liggande område där i princip samtliga gator och bebyggelse blir drabbad, se Figur 27. Värst drabbas de östra delarna av området runt änden på Hantverkaregatan. Via Hantverkaregatan leds vatten in i området norr ifrån. Konsekvenserna för bostadsområdet i Örja ses i Figur 28. I stort sett hela området översvämmas. I samtliga viadukter under järnvägen (Österleden, Söderleden och Malmövägen) står så högt med vatten att de inte är farbara vilket kommer (har redan) orsakat problem för Räddningstjänst som är placerade på fel sida järnvägen. Översvämningskartor för framtida 100-årsregn för respektive delområde presenteras i Appendix 1. Generellt är problemområdena desamma som för dagens 100-årsregn med den skillnaden att vattendjupen är större till följd av den större nederbördsvolymen. 27

32 Figur 22. Beräknat vattendjup (m) för dagens 100-årsregn. 28

39 5 Grundvatten För Landskrona kommun har en riskklassificering avseende höga grundvattennivåer genomförts med modellverktyget MIKE SHE. I följande avsnitt redovisas beräkningsförutsättningar och resultat. 5.1 Modellbeskrivning En hydrologisk modell för fastlandsdelen av Landskrona kommun har etablerats i MIKE SHE. MIKE SHE är ett numeriskt modellverktyg med vilket man kan simulera de landbaserade huvudprocesserna i det hydrologiska kretsloppet, det vill säga nederbörd, infiltration, avdunstning, samt vattenflöden på markytan och i den omättade respektive mättade zonen. Indata till modellen består huvudsakligen av följande information: - Höjdmodell NNH med horisontell upplösning på 2x2 m - Jordartskarta - Markanvändningskarta - Meteorologisk data i form av temperatur och nederbörd med dygnsupplösning samt månadsvärden för potentiell avdunstning. Modellprinciper avseende jordlagerföljd samt parametervärden (t.ex. hydraulisk konduktivitet) för olika geologiska lager har hämtats från den detaljerade och väl kalibrerade MIKE SHE-modellen för Borstahusen som satts upp i samband med en detaljstudie i området (DHI, 2012). I samtliga områden där det idag finns bebyggelse har en dränering 1,2 m under markytan (m.u.m.y.) byggts in i modellen. På samma sätt, dvs. med en dräneringsfunktion, har vattendrag beskrivits. Däremot antas all åkermark vara odränerad. Detta för att beskriva de naturliga förhållanden som skulle råda vid en framtida exploateringssituation. Modellen är definierad med en horisontell upplösning på 40x40 m. 5.2 Beräkningsfall Utifrån en statistisk analys av nederbördsdata från SMHI:s mätstation i Landskrona för de senaste 30 åren, , har normal- respektive blötår tagits fram. Årsnederbörden under normalåret, 2008, är 635 mm och under blötåret, 1998, 745 mm. För att skapa ett framtida klimat har årstidsvisa förändringsfaktorer, enligt Tabell 3, multiplicerats med värden för nederbörd och potentiell avdunstning samt adderats till temperaturer för dagens normaloch blötår. Faktorerna har beräknats utifrån resultaten från den regionala klimatanalysen för Skåne län (SMHI, 2012). Totalt har fyra beräkningsfall körts; normaloch blötår i dagens klimat samt normaloch blötår i ett framtida klimat. För framtida beräkningsfall har nivån i havet har satts lika med ett framtida medelvattenstånd på 157 cm enligt beskrivet extremscenario i avsnitt

40 Tabell 3. Årstidsvisa förändringsfaktorer för nederbörd, temperatur och potentiell avdunstning (PET). Årstid Nederbörd Temperatur ( C) PET Vinter (DJF) 1,30 5,0 1,75 Vår (MAM) 1,10 4,0 1,35 Sommar (JJA) 1,00 3,5 1,15 Höst (SON) 1,25 4,0 1, Användning och tolkning av resultat Utifrån modellberäkningar för dagens och framtida normaloch blötår har en klassificering utifrån djupet till grundvattenytan gjorts. De områden med en beräknad ytlig grundvattenyta (< 0,3 m.u.m.y.), sett som ett medel över året, har getts den högsta riskklassen, Klass 1. Områden med en grundvattenyta mellan 0,3 och 1 m.u.m.y. har getts en Klass 2 beteckning och övriga områden har betecknats som Klass 3. Det bör påpekas att syftet inte har varit att beräkna exakta grundvattendjup utan översiktligt klassificera områden efter riskerna för höga grundvattennivåer. Resultaten som redovisas i avsnitt 5.4 visar känsliga områden med potentiell risk för höga grundvattennivåer. Exploatering inom Klass 1 och 2 områden bör föregås av detaljerade studier av de lokala grundvatten- och dräneringsförhållandena likt de undersökningar och studier som gjorts för Borstahusen. 5.4 Riskklassificering Riskklassificering utifrån beräknade årsmedel för grundvattendjupet redovisas för dagens och framtida normalår i Figur 29 och Figur 30 samt för dagens och framtida blötår i Figur 31 och Figur 32. En sammanställning över den procentuella fördelningen mellan de olika riskklasserna för respektive beräkningsfall presenteras i Tabell 4. För normalåret klassas närmare 80% av arealen som Klass 1 eller Klass 2 (se Tabell 4 och Figur 29). Detta kan förklaras av den höga andelen åkermark där lerig morän är den vanligaste jordarten. Denna kännetecknas av låg genomsläpplighet och god vattenhållande förmåga. Som tidigare nämnts är åkermarksdränering inte inkluderad varför resultaten beskriver de naturliga förhållandena i dessa områden vilket skulle vara de förhållanden som råder vid exploatering. För framtida normalår ses att andelen Klass 1 områden minskar med drygt 10% jämfört med dagens normalår (se Tabell 4). Detta är en följd av att andelen vatten som är tillgängligt för grundvattenbildning minskar vilket beror på att nettonederbörden (nederbörd avdunstning) minskar, dvs. avdunstningen ökar mer, till följd av högre temperturer, än nederbörden vilket resulterar i en negativ nettoeffekt. Under ett blötår ökar andelen Klass 1 områden samtidigt som Klass 2 och 3 minskar. Liknande framtida förändring som ses för normalåret ses även för framtida blötår (se Tabell 4 och Figur 31-Figur 32). I Figur 33 och Figur 34 visas klassificering utifrån ett medel för sommar respektive vintermånaderna. Som förväntat ses en tydlig skillnad, med högre grundvattennivåer under vintermånaderna. Motsvarande resultat för framtida beräkningsfall redovisas i Appendix 2. 36

41 Tabell 4. Procentuell fördelning mellan riskklasser för det beräkande djupet till grundvattenytan baserat på årsmedel. Beräkningsfall Klass 1 Klass 2 Klass 3 Normalår idag 37% 41% 22% Blötår idag 44% 37% 19% Normalår framtid 26% 51% 23% Blötår framtid 36% 45% 19% 37

42 Figur 29. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer årsmedel för normalår. Figur 30. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer årsmedel för framtida normalår. 38

43 Figur 31. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer årsmedel för blötår. Figur 32. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer årsmedel för framtida blötår. 39

44 Figur 33. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer normalår, sommar. Figur 34. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer normalår, vinter. 40

45 6 Slutsatser och rekommendationer Nedan ges en sammanfattning av resultaten från den översiktliga klimatanalysens delmoment samt rekommendationer om fortsatt arbete. Framtida havsnivåer Utifrån dagens kunskapsläge är en global havsnivåhöjning på ca 1 m till slutet av seklet den mest troliga. Osäkerheten är dock stor och mer extrema scenarier pekar på en höjning på upptill 1,6 m. Om dagens extremer läggs till framtida medelvattenyta innebär det exempelvis att nivåer på 1,8 2,4 m (RH2000) kommer att förekomma i snitt vartannat år i Landskrona. En storm liknande Adventsstormen 2011 skulle medföra nivåer på 2,3 2,9 m. I Landskrona får nämnda nivåer störst konsekvenser för industriområdet och delar av centrum som ligger under 2,5 m samt Örja som ligger så lågt som <1,5 m. Stora arealer söder om Landskrona och delar av bebyggelsen i Häljarp ligger under framtida medelvattenyta. E6:an, från Häljarp och söderut, ligger i riskzonen för att bli översvämmad i samband med ett framtida extremt vattenstånd. Vid analysen har enbart statiska nivåer studerats utan hänsyn till lokala effekter av exempelvis vågor vilka kan bidra med en lokal vattenståndshöjning och våguppspolning. Höga nivåer är oftast kortvariga varför inte alla områden hinner översvämmas. För Häljarps del utgör E6:an en barriär mot vågor precis som Gipsön troligtvis skyddar centrala Landskrona. I syfte att utreda de lokala förhållandena samt effekten av vågor rekommenderas en dynamisk vågberäkning för Landskrona och Häljarp. Analysen skulle ge svar på vilket skydd Gipsön ger, hur långt upp vattnet når under olika extrema vattenstånd med hänsyn till lokal vattenståndshöjning och våguppspolning samt om vatten riskerar att skölja över E6:an och vilket skydd den skänker bebyggelse i Häljarp. En vågberäkning ger också värdefull information om vilka skador vågorna kan förväntas ge till följd av deras energi. Höga flöden i Saxån/Braån Den översiktliga översvämningskartering som gjorts för Saxån/Braån visar att det främst är bebyggelse i Häljarp, upp- och nedströms Axeltoftavägen, som riskerar att översvämmas i samband med ett 100-årsflöde. Uppströms drabbas enbart åkermark. Ett framtida 100-årsflöde (+20% jämfört med dagens 100-årsflöde) ger en marginellt större översvämningsutbredning utom i områdena längst nedströms. Här översvämmas betydande områden och bebyggelse till följd av en högre framtida medelvattenyta. En detaljerad kartering rekommenderas om kommunen avser att detaljplanera ett område som ligger i eller kring översvämningszonerna, eller behöver underlag för byggnation i eller nära vattendraget. Vid en detaljerad kartering krävs bättre och mer detaljerade beräkningar av vattenstånd, inmätningar av sektioner samt kompletterande broritningar. Extrema regn Analysen av konsekvenserna av ett extremt regn över Landskrona visar att betydande områden riskerar att översvämmas i samband med ett 100-årsregn. Problemen kommer 41

46 att förvärras i framtiden då regn med höga intensiteter väntas öka. Ett flertal bostadsområden har pekats ut som extra utsatta, vägar och viadukter vilka riskerar att behöva stängas av har identifierats. Det rekommenderas att resultaten studeras mer i detalj för att analysera situationen i respektive problemområde och att specifika lösningar undersöks i syfte att lindra konsekvenserna. För några av områdena, t.ex. de centrala delarna från Österleden upp till Hagaskolan, kan det vara motiverat att sammankoppla den framtagna modellen för ytavrinning med befintlig modell för ledningssystemet för att ta hänsyn till ledningssystemets verkliga kapacitet. Höga grundvattennivåer En översiktlig riskklassificering avseende höga grundvattennivåer visar att risk för ytliga grundvattennivåer är hög i stora delar av kommunen. Detta gäller framförallt områden med moränlera som idag är åkermark. Om kommunen avser att detaljplanera ett område inom riskklass 1 eller 2 rekommenderas detaljerade studier av de lokala grundvatten- och dräneringsförhållandena likt de undersökningar och studier som gjorts för Borstahusen. Slutligen, resultaten från analyserna i form av kartor och GIS-skikt utgör ett utmärkt underlag för en riskanalys där konsekvenserna och kostnaderna för olika typer av översvämningar utreds närmare. Analysen skulle kunna fungera som underlag för prioritering mellan olika problemområden och för framtagande av åtgärds- och beredskapsplaner. 42

47 7 Referenser AMAP, Snow, Water, Ice and Permafrost in the Arctic (SWIPA): Climate Change and the Cryosphere. Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP), Oslo, Norway. Chambers et. al, Is there a 60-year oscillation in global mean sea level?. Geophysical Research Letters, Volume 39, Issue 18, September DHI, Översvämningsutredning Norra Borstahusen. Rapport för Landskrona Stad, oktober Gregory et. al, Twentieth-century global-mean sea-level rise: is the whole greater than the sum of the parts?. Journal of Climate MSB, Pluviala översvämningar konsekvenser vid skyfall över tätorter. Pågående projekt, publiceras våren NSVA, Landskrona havsnivåhöjning och ökad nederbörd p.g.a. klimatförändringen utredningsbehov, kunskapsunderlag och startegiförslag inför planarbete och bygglovsgivning. Rapport januari SMHI, Klimatanalys för Skåne län. Rapport nr Sveriges Radio, Vattenwebben,

48 Appendix 1 Vattendjup framtida 100-årsregn Figur 35. Beräknat vattendjup (m) för framtida 100-årsregn. 44

49 Figur 36. Beräknat vattendjup (m) för framtida 100-årsregn. 45

54 Appendix 2 Riskklassificering grundvatten Figur 41. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer framtida normalår, sommar. Figur 42. Riskklasser avseende beräknade grundvattennivåer framtida normalår, vinter. 50