SUrF, Hållbar hantering av urbana översvämningar

Transkript

1 SUrF, Hållbar hantering av urbana översvämningar Sv Vatten FoI-dag, 29 november, 2018 ROLF LARSSON, TEKNISK VATTENRESURSLÄRA, LTH/LUNDS UNIVERSITET SALAR HAGHIGHATAFSHAR, VA-TEKNIK, LTH/LUNDS UNIVERSITET

2 SYNOPSIS 1) SUrF, output smakbitar/ Rolf (5 min) 2) En fysikalisk modell för blågröna dagvattensystem ett alternativ för storskaliga simulationer/ Salar (10 min)

3 SUrF, aktörer Forskare Lunds universitet Teknisk vattenresurslära Riskhantering VA-teknik Arkitektur GIS-centrum Ekonomihögskolan Malmö högskola Kultur och Samhälle SLU, Alnarp Landskapsarkitektur Medfinansiärer / partners SWR (NSVA, Sydvatten, VA-SYD) Region Skåne Höje å vattenråd Länsförsäkringar Skåne Göteborgs stad, kretslopp och vatten

4 Vår bild av området: Hantering av urbana översvämningar. A system of systems A) Hydrological System Event / flood B) Impact System C) Management System Time line

5 Gemensamma SUrF artiklar Re-thinking urban flood management time for a regime shift Sörensen, J., A. Persson, C. Sternudd, H. Aspegren, J. Nilsson, J. Nordström, K. Jönsson, M. Mottaghi, P. Becker, P. Pilesjö, R. Larsson, R. Berndtsson, and S. Mobini (2016), Water, 8, 332; doi: /w Drivers of changing urban flood risk: a framework for action Berndtsson, R., P. Becker, A. Persson, H. Aspegren, S. Haghighatafshar, K. Jönsson, R. Larsson, S. Mobini, M. Mottaghi, J. Nilsson, J. Nordström, P. Pilesjö, M. Scholz, C. Sternudd, J. Sörensen, and K. Tussupova (2018). J ofr Environmental Managem. (subm.).

6 Delprojekt exempel I The governing of flood risk mitigation Projektledare: Per Becker (Riskhantering, LTH) Intervjuer med aktörer (personer) i avrinningsområdet (> 200 st) Social nätverksanalys och kvalitativ information En slutsats (av många): Förekomst av 10-year rain fetishism Becker, P. (2018) Dependence, trust, and influence of external actors on municipal urban flood risk mitigation: The case of Lomma Municipality, Sweden. International Journal of Disaster Risk Reduction, 31, doi: /j.ijdrr

7 Delprojekt exempel II Splasch (Sustainable places and landscapes supporting children) Projektledare: Maria Kylin (Landskapsarkitektur, SLU)

8 Splasch project Two selected living areas designed and planned from a perspective of stormwater management. Assessed by reviewed method for assessing environmental values for children s play Augustenborg Tåsinge plads

9 Delprojekt exempel III Flood Risk Reduction by Urban Stormwater LID Projektledare: Johanna Sörensen (Teknisk Vattenresurslära, LTH / LU) Syfte Att förstå blå-grön infrastruktur i relation till reducering av översvämningsrisk Johanna Sörensen and Tobias Emilsson (n.d.) Flood Risk Reduction by Urban Stormwater LID an Evaluation using Insurance Data [Accepted for publication in Journal of Water Resources Planning and Management]

10 Flood claims, Länsförsäkringar Skåne & VA Syd (average) Flood magnitude [flood claims per hectare] ~10 times lower flood magnitude compared to the other areas

11 Tack!

12 En fysikalisk modell för blågröna dagvattensystem ett alternativ för storskaliga simulationer SALAR HAGHIGHATAFSHAR , MALMÖ

13 Bakgrund Augustenborgs blågröna system: ca 17 ha 1D/2D simuleringstid (skyfall 31:a augusti 2014): ca 60 min Avrinningsområde för Malmös kombinerade nätverk: ca 1000 ha 1D/2D simuleringstid:?

14 Syfte Utveckling av en snabb avrinningsmodell för blågröna dagvattensystem för hydrodynamiska simulationer på stadsskala

15 En blågrön lösning S fb = Retention depth (freeboard) S inf = Infiltration depth A SCM = Surface area

16 Ett blågrönt system DAHA = Direktansluten Hårdgjord Area DAHA DAHA DAHA DAHA Flödesförändring

17 Studieområde: Augustenborg Från: Haghighatafshar, la Cour Jansen et al. (2018) Haghighatafshar, Nordlöf et al. (2018)

18 Bakgrundsmaterial

19 Kalibrering Nonlinear reservoir model ds dt = Q in Q out Q out=ksm ds dt = Q in ks m Nash-Sutcliffe Efficiency Index (NSE) 1 i=1 N Q i Q 2 i i=1 N Q i Q 2, < NSE < 1.0 i max w.r.t. s.t. NSE k, m Model Equations k > 0 Norra systemet (±0.005) Södra systemet k m k m (±0.00) (±0.008) 1.00 (±0.00)

20 Python-koden Simuleringstid: ett par sekunder

21 Validering Norra systemet Södra systemet

22 Slutsatser Modellen simulerar uppmätta hydrografer från Augustenborg snabbt. Modellens prestanda är acceptabel i förhållande till de introducerade förenklingarna. Modellen kan underlätta simuleringar i stadsskala när kopplad till 1D-ledningsnätsmodeller (såsom MIKE Urban) Referenser: Haghighatafshar, S., la Cour Jansen, J., Aspegren, H., and Jönsson, K. (2018) Conceptualization and Schematization of Mesoscale Sustainable Drainage Systems: A Full-Scale Study. Water, 10(8), Haghighatafshar, S., Nordlöf, B., Roldin, M., Gustafsson, L.-G., la Cour Jansen, J., and Jönsson, K. (2018) Efficiency of blue-green stormwater retrofits for flood mitigation Conclusions drawn from a case study in Malmö, Sweden. Journal of Environmental Management, 207.