Framställning av hotkartor enligt förordningen (2009:956) om översvämningsrisker

Transkript

1 MSB-51.1 Myndigheten för samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 1 (11) Enheten för skydd av samhällsviktig verksamhet Barbro Näslund-Landenmark barbro.naslund-landenmark@msb.se Framställning av hotkartor enligt förordningen (2009:956) om översvämningsrisker Syfte Att framställa kartor över översvämningshotade områden, s.k. hotkartor, enligt förordningen (2009:956) om översvämningsrisker. Bakgrund Enligt förordningen om översvämningsrisker ska MSB framställa hotkartor för de områden som identifierats ha betydande översvämningsrisk. MSB beslutade under 2011 att 18 områden i landet kan få betydande konsekvenser om en omfattande översvämning inträffar. Dessa områden har rapporterats till EUkommissionen och utgör de geografiska områden för vilka de nya kartorna över översvämningshot framställs. För de 18 identifierade geografiska områdena finns översiktliga översvämningskarteringar redan producerade. Dessa utgör underlag för de detaljerade kartorna över översvämningshot som framställs. I samband med att detaljerade kartor framställs för de identifierade områdena/orterna uppdateras redan befintlig översiktlig översvämningskartering för respektive vattendrag, till vilket området/orten hör. De identifierade orterna är Haparanda, Älvsbyn, Vännäsby, Edsbyn, Malung, Vansbro, Falun, Uppsala, Stockholm, Lindesberg, Örebro, Jönköping, Kristianstad, Karlstad, Lidköping, Värnamo, Göteborg och Kungsbacka. Identifierade områden med betydande översvämningsrisk

2 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 2 (11) Uppdatering av befintlig översiktlig översvämningskartering Sedan de översiktliga översvämningskarteringarna framställdes har en rad olika förutsättningar ändrats. Den nya nationella höjddatabasen (NNH) håller på att framställas över hela landet. Efter att Klimat- och sårbarhetsutredningen presenterades har ett omfattande arbete i landet påbörjats med anpassning till ett förändrat klimat. Nya klimatscenarier och modeller har utvecklats. Nya beräkningsmodeller har framställts för att bättre kunna simulera översvämningar med utgångspunkt från olika flödesscenarier. Detta sammantaget har bidragit till att de översiktliga översvämningskarteringarna bör ses över och i möjligaste mån uppdateras för att kunna utgöra ett förbättrat beslutsunderlag i samhället. För närvarande prioriteras de vattendrag med områden med betydande översvämningsrisk. Följande översiktliga översvämningskarteringar uppdateras och beräkningar av nya utbredningsområden tas fram för de inom parentes nämnda orterna nedan: Arbogaån (Lindesberg), Fyrisån (Uppsala), Helge å (Kristianstad), Kungsbackaån (Kungsbacka), Lidan/Flian (Lidköping), Mölndalsån (Göteborgsområdet), Oxundaån (Stockholmsområdet), Tyresån (Stockholmsområdet), Piteälven (Älvsbyn), Svartån-Hjälmaren (Örebro), Säveån (Göteborgsområdet), Tabergsån (Jönköping) samt Voxnan (Edsbyn). För Vännäs by kommer endast en detaljerad översvämningskartering för själva tätorten att utföras. Umeälven och Vindelälven uppdateras inte för närvarande pga att NNH fortfarande inte finns komplett för hela området. Uppdaterad översiktlig översvämningskartering

3 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 3 (11) Uppdatering av hydrauliska modeller tillhörande beredskapsstudier för dammbrott För landets stora kraftigt reglerade älvar tar Svenska Kraftnät tillsammans med dammägarna fram en samordnad beredskapsplanering för dammbrott och höga flöden. Arbetet pågår för 11 av de stora kraftverksälvarna. För några av dessa älvar har studierna redan slutförts. Svenska Kraftnät och länsstyrelserna har påtalat att dessa bör utnyttjas även för översvämningskartering. Några av de identifierade områdena med betydande översvämningsrisk (Malung, Vansbro, Falun, Karlstad, Värnamo och Göteborg) är belägna utmed dessa kraftverksälvar. För kartering av dessa orter har MSB genom avtal samarbete med Svenska Kraftnät, dammägarna och deras konsulter för att uppdatera den hydrauliska modellen för beredskapsstudien. Beredskapsstudierna är framtagna med större noggrannhet och innehåller dessutom mer korrekt beskrivning av regleringsförhållanden och djupdata om älvfåran än de översiktliga översvämningskarteringarna. Följande vattendrag med beredskapsstudier kartläggs med nya utbredningsskikt: Dalälven (Malung, Vansbro och Falun), Göta älv (Göteborg), Klarälven (Karlstad) och Lagan (Värnamo). Uppdaterade beredskapsstudier för dammbrott Nya nationella höjddatabasen och nya referenssystem För närvarande framställs en ny nationell höjddatabas, vilken baserar sig på flygburen laserskanning av markytan. Den nya höjddatabasen är betydligt noggrannare än den tidigare höjddatabasen. Skanningen innebär att fler mätpunkter erhålls per m 2 vilket ökar upplösningen på höjddata. Upplösningen ökar från 50x50 m till 2x2 m. Höjdvärdenas noggrannhet ökar från +/-2,5 m till ca +/ cm. Då NNH används innebär det också att de nya

4 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 4 (11) översvämningskarteringarna levereras i nytt koordinatsystem, SWEREF99TM och i nytt höjdssystem, RH2000. Flöden och anpassning till framtida klimat De nya hotkartorna framställs med fler flöden och några av dem är anpassade till ett förändrat klimat. 50-årsflöde, dagens klimat: Anges i dagens klimat och är värdefullt ur lokal synvinkel för att identifiera områden där översvämningar kan uppstå vid ett lägre flöde än tidigare använda 100-årsflöde. Flödet redovisas som utbredningsområde, GIS-skikt och tabellvärde endast för den identifierade tätorten. 100-årsflöde, dagens klimat: Tidigare använd flödesnivå och nivån anges som obligatorisk i förordningen (2009:956) om översvämningsrisker. Flödet redovisas som tabellvärde. 100-årsflöde klimatanpassat till 2098: Flödet förändras olika för olika regioner i landet. För några områden blir flödet lägre än dagens flöde. Flödet redovisas som utbredningsområde, GIS-skikt och tabellvärde. 200-årsflöde, dagens klimat: Ett flöde värdefullt ur planeringssynpunkt. Flödet kan även tas fram med relativt hög noggrannhet då det finns långa tidsserier med uppmätta flöden i landet. En tumregel för statistisk beräkning av flöden är att det bör finnas observationer för ca halva tiden för att statistiskt kunna säkerställa noggrannheten i beräkningarna. Flödet redovisas som tabellvärde. 200-årsflöde klimatanpassat till 2098: Flödet förändras olika för olika regioner i landet. För några områden blir flödet lägre än dagens flöde. Flödet redovisas som utbredningsområde, GIS-skikt och tabellvärde. Beräknat högsta flöde (bhf-flöde), dagens klimat: För uppdateringarna används de tidigare beräknade bhf-flödena på inrådan av SMHI då det fortfarande råder stora osäkerheter i den här typen av beräkningar. Det är möjligt att ta fram nya flöden men ansågs i detta fall inte vara av så stort kompletterande värde. Flödet redovisas som utbredningsområde, GIS-skikt och tabellvärde. Värden för dagens 100-årsflöde och dagens 200-årsflöde anges endast som tabellvärde i rapporten. När flödena klimatanpassats till 2098 inträffar det i fyra fall att flödet uppnår maxvärde tidigare än När detta inträffar anges även det maximala flödet som ett tabellvärde i den aktuella rapporten.

5 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 5 (11) Kombination av flöden och randvillkor Flödena kombineras med randvillkor för nedströms liggande större sjö eller havet. Randvillkoret påverkar utbredningen av ett flödesscenario i den nedersta delen av vattendraget till vattendragets nedersta bestämmande sektion. De olika flödena kombineras tillsammans med olika randvillkor. Flödena kombineras enligt följande: 50-årsflödet kombineras med dagens medelhögvatten, medelvärdet av varje års högsta vattenstånd, MHW Klimatanpassade 100- och 200-årsflöden kombineras med MHW, som klimatanpassats för Bhf-flödet kombineras med högsta uppmätta vattenståndsvärde i en tidsserie, oavsett tidsseriens längd, HHW. Översvämning från sjöar och hav Vissa av de identifierade orterna kan påverkas av en översvämning från nedströms liggande sjö. Med anledning av detta så tas vattennivåer fram för HW50, HW100 och HW200 för de stora sjöarna Vänern, Mälaren och Vättern. Dessa redovisas separat. På nationell nivå finns ingen möjlighet att ha kunskap om lokala förhållanden och vilka åtgärder som vidtas på lokal nivå för att undvika översvämningar för ett visst vattenflöde eller till en viss vattennivå i nedströms liggande sjö eller havet. Länsstyrelser och kommuner med kunskap om lokala förhållanden avgör hur översvämningskarteringarna för vattendragen och översvämning från nedströms liggande sjö eller hav ska kombineras och redovisas för att erhålla relevanta översvämningsytor. Hydrauliska modeller, skillnad mellan 1D beräkning och 2D beräkning För att kunna beräkna översvämningsutbredningen för ett specifikt flöde används en hydraulisk modell där man sätter upp en digital modell av vattendraget. Modellen ska innehålla information om flöde, höjddata och strukturer i vattendraget såsom broar och dammar och andra fysiska strukturer som påverkar vattnets rörelser. En hydraulisk modell kan vara endimensionell eller tvådimensionell och beskriver vattendraget med olika metoder. Endimensionellt beskrivs vattendraget med tvärsektioner där vattennivå för respektive flöde i aktuell tvärsektion anges. I den mer avancerade tvådimensionella modellen beskrivs vattendraget i ett rutnät (grid) där information om terrängen och vattendragets bottentopografi anges med höjdvärden över vilka vattnet tillåts strömma. Den tvådimensionella metoden innebär att rasterdata med vattenhastighet och vattendjup finns att tillgå i den färdiga karteringen.

6 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 6 (11) Hotkartor enligt förordningen (2009:956) om översvämningsrisker De nya hotkartorna framställs enligt nedan angivna punkter: Nya flödesberäkningar varav 100-årsflödet och 200-årsflödet klimatanpassats för år Randvillkor med klimatanpassning Nya nationella höjddatabasen, NNH Koordinatsystem SWEREF99TM Höjdsystem RH2000 Nya modellberäkningar, de detaljerade översvämningskarteringarna beräknas med 2D-modell Uppdatering av 1D-modeller, ger nya ingångsvärden till de detaljerade beräkningarna i 2D-modellen.

7 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 7 (11) Detaljerad kartering för identifierade orter med betydande översvämningsrisk För att avgränsa de identifierade områdena med betydande översvämningsrisk har förslag lämnats av upphandlad konsult, utifrån hydrologiska och hydrauliska förutsättningar, på var gränsen mellan 1D- och 2D-modellområden ska anges. MSB har analyserat förslaget och eventuellt kompletterat avgränsningen med data utifrån från arbetet med den preliminära bedömningen, enligt steg 1. En samlad bedömning av informationen har sedan gjorts och området avgränsats. Beskrivning av uppdaterade översvämningsskikt producerade med endimensionell (1D) hydraulisk modell vilka levereras i digitalt format Översvämningskarteringarna levereras som digitala geografiska data i koordinatsystem SWEREF99 TM och höjdsystem RH2000. Data levereras som shapefiler (.shp), tabfiler (.tab) samt i gridformat (.adf). Vid användning och bearbetning av data nyttjas förslagsvis GISprogramvarorna ArcGIS (ArcView) eller MapInfo. För vattendrag som karterats med 1D-hydraulisk modell levereras två ytskikt per flödesscenario och ett linjeskikt per karterat vattendrag. Dessutom levereras tre rasterfiler per flödesscenario. Totalt levereras minst 21 olika skikt per kartering. För rasterfilerna vilka tillsammans med utbredningsskikten motsvarar den detaljerade översvämningskarteringen för identifierade områden med betydande översvämningsrisk, se vidare i bilaga 2. Ytskikten består av resultat- och temafiler. Filerna Resultat_Qxxx redovisar översvämningsytan för respektive flödesscenario samt ytorna för öar/enklaver omgivna av översvämningsytan. Filerna Tema_Qxxx redovisar endast översvämningsytan för respektive flödesscenario. Detta för att möjliggöra att snabbt få en överblick och visualisera den markyta som hotas av en översvämning för respektive flöde. Linjeskiktet T_sektion_1D redovisar tvärsektionerna utmed vattendraget. Varje tvärsektion redovisar vattennivåerna för respektive flöde och innehåller medelvärden för hela tvärsnittet gällande vattennivå och vattenhastighet för respektive flödesscenario.

8 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 8 (11) ArcGIS (ArcView) format: Ytskikt Översvämningsytan för 50-årsflöde (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för 100-årsflöde* inkl (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för 200-årsflöde* (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för beräknat högsta flöde (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för 50-årsflöde Översvämningsytan för 100-årsflöde* Översvämningsytan för 200-årsflöde* Översvämningsytan för beräknat högsta flöde. Resultat_Q50.shp Resultat_Q100.shp Resultat_Q200.shp Resultat_Qbhf.shp Tema_Q50.shp Tema_Q100.shp Tema_Q200.shp Tema_Qbhf.shp Linjeskikt Tvärsektioner för respektive vattendrag T_sektion_1D.shp Tvärsektionsfilen T_sektion_1D innehåller följande information per sektion: Attribut ID Vattendrag Biflode Avst Bredd Grans1D_2D 50_Z 100_Z 200_Z BHF_Z 50_V 100_V 200_V BHF_V Beskrivning Unikt ID för varje tvärsektion Namn på huvudfåra Namn på biflöde Avstånd längs vattendraget med startvärde = noll vid källan (m) Tvärsektionens bredd (m) Värde anger gräns mellan 1D och 2D kartering: 0=tvärsektion som inte gränsar till 2D kartering, 1= uppströms gräns, 2= nedströms gräns 50-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.) 100-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.)* 200-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.)* Höjdvärdet för beräknat högsta flöde i RH 2000 (m.ö.h.) 50-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s) 100-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s)* 200-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s)* Hastigheten för beräknat högsta flöde, sektionsmedelvärde (m/s)

9 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 9 (11) MapInfo-format: Ytskikt Översvämningsytan för 50-årsflöde (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för 100-årsflöde* inkl (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för 200-årsflöde* (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för beräknat högsta flöde (Gridcode=1) samt Översvämningsytan för 50-årsflöde Översvämningsytan för 100-årsflöde* Översvämningsytan för 200-årsflöde* Översvämningsytan för beräknat högsta flöde. Resultat_Q50.tab Resultat_Q100.tab Resultat_Q200.tab Resultat_Qbhf.tab Tema_Q50.tab Tema_Q100.tab Tema_Q200.tab Tema_Qbhf.tab Linjeskikt Tvärsektioner för respektive vattendrag T_sektion_1D.tab Tvärsektionsfilen T_sektion_1D innehåller följande information per sektion: Attribut ID Vattendrag Biflode Avst Bredd Grans1D_2D 50_Z 100_Z 200_Z BHF_Z 50_V 100_V 200_V BHF_V Beskrivning Unikt ID för varje tvärsektion Namn på huvudfåra Namn på biflöde Avstånd längs vattendraget med startvärde = noll vid källan (m) Tvärsektionens bredd (m) Värde anger gräns mellan 1D och 2D kartering: 0=tvärsektion som inte gränsar till 2D kartering, 1= uppströms gräns, 2= nedströms gräns 50-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.) 100-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.)* 200-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.)* Höjdvärdet för beräknat högsta flöde i RH 2000 (m.ö.h.) 50-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s) 100-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s)* 200-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s)* Hastigheten för beräknat högsta flöde, sektionsmedelvärde (m/s)

10 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 10 (11) Beskrivning av detaljerad översvämningskartering för identifierat område med betydande översvämningsrisk. Kartering utförd med tvådimensionell (2D) hydraulisk modell. Rasterfilerna redovisar data från den detaljerade översvämningskarteringen enligt förordningen (2009:956) om översvämningsrisk för identifierade områden med betydande översvämningsrisk. Tre rasterfiler per flödesscenario levereras i gridformat (.adf) som kan läsas av bland annat GIS-programvarorna ArcGIS (ArcView) eller MapInfo. Data levereras i referenssystem SWEREF99TM och höjdsystem RH2000. Rasterfilernas upplösning är 2 x 2m. Rasterdata Vattendjup (m) för 50-årsflödet Vattenhastighet (m/s) för 50-årsflödet Vattenytans nivå (m.ö.h.) för 50-årsflödet Vattendjup (m) för 100-årsflödet* Vattenhastighet (m/s) för 100-årsflödet* Vattenytans nivå (m.ö.h.) för 100-årsflödet* Vattendjup (m) för 200-årsflödet* Vattenhastighet (m/s) för 200-årsflödet* Vattenytans nivå (m.ö.h.) för 200-årsflödet* Vattendjup (m) för bhf-flödet Vattenhastighet (m/s) för bhf-flödet Vattenytans nivå (m.ö.h.) för bhf-flödet q_50_djup q_50_hastigh q_50_moh q_100_djup q_100_hastigh q_100_moh q_200_djup q_200_hastigh q_200_moh q_bhf_djup q_bhf_hastigh q_bhf_moh T_sektion_2D innehåller resultat från MIKE 11-delen av MIKE FLOOD. Hastigheten i varje tvärsekton eller punkt är liksom för filen T_sektion_1D ett medelvärde över sektionen, men i detta fall över en kortare sektion som täcker å-/älvfåran och en bit av slänten på vardera sidan. Det finns i regel fler punkter i denna fil jämfört med T_sektion_1D, p.g.a. att MIKE 11-delen av MIKE FLOOD ofta kräver tätare sektionsindelning än i den översiktliga MIKE 11-modellen. ArcGIS (ArcView) format: Linjeskikt Tvärsektioner inom den detaljerade översvämningskarteringen T_sektion_2D.shp Tvärsektionsfilen T_sektion_2D innehåller följande information per sektion: Attribut ID Beskrivning Unikt ID för varje tvärsektion

11 samhällsskydd och beredskap PM hotkartor 11 (11) Vattendrag Biflode Avst Bredd 50_Z 100_Z 200_Z BHF_Z 50_D 100_D 200_D BHF_D 50_V 100_V 200_V BHF_V Namn på huvudfåra Namn på biflöde Avstånd längs vattendraget med startvärde = noll vid källan (m) Tvärsektionens bredd (m) 50-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.) 100-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.)* 200-årsflödets höjdvärde i RH 2000 (m.ö.h.)* Höjdvärdet för beräknat högsta flöde i RH 2000 (m.ö.h.) 50-årsflödets vattendjup (m) 100-årsflödets vattendjup (m)* 200-årsflödets vattendjup (m)* Vattendjupet för beräknat högsta flöde (m) 50-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s) 100-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s)* 200-årsflödets hastighet, sektionsmedelvärde (m/s)* Hastigheten för beräknat högsta flöde, sektionsmedelvärde (m/s) MapInfo-format: Linjeskikt Tvärsektioner inom den detaljerade översvämningskarteringen T_sektion_2D.tab Tvärsektionsfilen T_sektion_2D innehåller följande information per sektion.