Värdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken



Relevanta dokument
THALASSOS C o m p u t a t i o n s. Översiktlig beräkning av vattenutbytet i Valdemarsviken med hjälp av salthaltsdata.

Klimatstudie för ny bebyggelse i Kungsängen

Analys av samvariationen mellan faktorer som påverkar vattennivåerna i Karlstad

Vindstudie för planerad bebyggelse vid Danvikshem

THALASSOS C o m p u t a t i o n s. Ny hamn i Trelleborg. Modellberäkning av vattenomsättningen öster och väster om hamnen.

Beräkning av vågklimatet utanför Trelleborgs hamn II

Modellering av vattenomsättning i Valdemarsviken

Avrinning. Avrinning

Högvattenstånd vid Åhuskusten Nu och i framtiden

Modellering av sedimentspridning vid Gävle

Mark de Blois/Behroz Haidarian Bilaga 9. Sjöförlagda VA-ledningar från Sandviken, Orust kommun (Hydrogis AB)

Projekt Valdemarsviken

UTVÄRDERING AV FÖRSLAG INNERSTADEN NORR OM STRÖMMEN I NORRKÖPING

Tappningsstrategi med naturhänsyn för Vänern

PM HYDROMORFOLOGISK PÅVERKAN

Uppdragets syfte var att med CFD-simulering undersöka spridningen av gas vid ett läckage i en tankstation.

SYREHALTER I ÖSTERSJÖNS DJUPBASSÄNGER

Vattenståndsberäkningar Trosaån

Ryaverkets påverkan på statusklassningen

Vågmodellering Kinneviken

Blåherremölla. Beräkning av erforderligt vattenflöde för att driva möllan. Datum Studiebesök vid Blåherremölla

Projekt Valdemarsviken - förarbeten. Nätverket Renare Mark Studiebesök

Rapport från SMHIs utsjöexpedition med R/V Aranda

Bantat kontrollprogram avsett för beräkning av nuvarande och framtida kvicksilverspridning från Nedsjön till Silverån

Vindkomfortstudie för Havtornet (del av Norra Djurgården 1:37), Östermalm, Stockholm stad

Sammanfattning till Extremregn i nuvarande och framtida klimat

Godkänt dokument - Arne Fredlund, Stadsbyggnadskontoret Stockholm, , Dnr

Kompletterande vattenprovtagning i Väsbyån och Oxundasjöns övriga tillflöden och utlopp

BEDÖMNING AV VÅGHÖJDER I INRE HAMNEN

Vågförhållanden vid Storsjö Strand, Östersund

Syrehalter i bottenvatten i den Åländska skärgården

Beräknad naturlig vattenföring i Dalälven

SANERING AV OSKARSHAMNS HAMNBASSÄNG

Vi introducerar FURUNO CH-37BB

Passiv provtagning av PCB-halter i Väsbyån

Översiktlig inventering av förutsättningar för erosion i vattendrag

Storfallet konsekvensutredning

AnnaKarin H Sjölén, Arkitekt SA Sjölén & Hansson Arkitekter. REVIDERAD (2) BULLERUTREDNING Sida 1 (5)

Eklövs Fiske och Fiskevård. Kävlingeån. Nätprovfiske Löddeån- Kävlingeån. Sid 1 (12)

BULLERUTREDNING GRUBBAGÅRDEN HAVSTENA, SKÖVDE

BILAGAN INVENTERING VATTENNIVÅMÄTNING I GÖTEBORG

ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK BEDÖMNING PRÄSTVIKEN-ERIKSBERG BOTKYRKA

Vindkartering av Norra Sigtuna stad

OSTLÄNKEN avsnittet Norrköping - Linköping Bandel JU2

Elin Sjökvist och Gustav Strandberg. Att beräkna framtidens klimat

INVENTERING Miljökonsekvensbeskrivning

CFD Vindstudie RegionCity

Sammanställning av vattenfärg och organiskt kol (TOC) i Helge å och Skräbeån

Beräkningar av partikelhalter för Inre hamnen i Oskarshamn

Bedömning av vindmiljön vid Kvarnholmen etapp 5, Nacka kommun

Magnetfältsberäkning för femte stadsdelen inom Arlandastad

PM Trelleborgs Hamn rådgivning

BILAGA 3 BERÄKNINGSFÖRUTSÄTTNINGAR

SMHIs nederbördsmätning

Bakgrundshalt av zink i kustvatten i Bottenviken och Bottenhavet. -att använda i statusklassificering till beslut 2018

Sjön saneras från kvicksilver

Strategiska åtgärder mot belastning från enskilda avlopp

rapport 2013/1 Provfiske med ryssja i Enköpingsån 2012

Hydrologiska Prognosmodeller med exempel från Vänern och Mölndalsån. Sten Lindell

Detaljstudie av bottenströmmar i planerade muddertippområden i Bråviken

Åtgärder inom Kungsbackaåns avrinningsområde

Kv. Bacchus, Falkenberg - Bullerutredning

SVENSK ÖVERSÄTTNING AV BILAGA D FRÅN ASSESSMENT OF THE ACOUSTIC IMPACT OF THE PROPOSED RÖDENE WIND FARM

EXPEDITIONSRAPPORT FRÅN U/F ARGOS

Rekordstor utbredning av syrefria bottnar i Östersjön

Fysikaliska modeller. Skapa modeller av en fysikalisk verklighet med hjälp av experiment. Peter Andersson IFM fysik, adjunkt

Formas, Box 1206, Stockholm (

Magnus Asp ABC D BFDCDC. Godkänt dokument - Lena Nordenlöw, Stadsbyggnadskontoret Stockholm, , Dnr

KLIMAT. Klimat är inte väder Klimat är väder på lång sikt

Strömmodellering Marstrand Undersökningar av strömmar runt nya konstruktioner

Final i Wallenbergs Fysikpris

Översiktlig beräkning av avdunstning från fri vattenyta Risängen

Kompletterande samrådsunderlag

Göta älvutredningen. Varia 624:2. Beräkningsförutsättningar för erosion vid stabilitetsanalys

Elfiske i Vojmån och Buföringsbäcken våren 2006

Vägverkets ersättningsmodell för vinterväghållning. Allmänt 81 VINTERVÄGHÅLLNING

PM Översiktlig geoteknisk bedömning TIERP 4:140. Tierps kommun

Redovisning av Lotsbroverkets recipientkontrollprogram

Tentamen Luft och buller 7,5 hp

UNDERLAG FÖR PLANUPPDRAG

Rapporten finns att hämta i PDF-format på Länsstyrelsens webbplats:

För en verksamhet eller åtgärd som tar i anspråk ett mark- eller vattenområde ska det väljas en plats som är lämplig med hänsyn till att ändamålet

STOCKHOLMS LÄN 2100 VARMARE OCH BLÖTARE

Värdering av möjligheterna att statistiskt klarlägga förändringar av fosforutlakningen från jordbruksmark

MARIESTADS KOMMUN Tjörnudden, Brommösund DETALJPLAN ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UNDERSÖKNING PM. Rev Örebro

Diskussion av vindmiljön kring Silohusen och angränsande skolbyggnad på Kvarnholmen, Nacka kommun

Dagvattenutredning. Ekeby, Knivsta kommun PM. Utredning Revideringsdatum:

HVMFS 2016:31 BILAGA 3: BEDÖMNINGSGRUNDER FÖR HYDROMORFOLOGISKA KVALITETSFAKTORER I SJÖAR, VATTENDRAG, KUSTVATTEN OCH VATTEN I ÖVERGÅNGSZON

PM Bussdepå - Gasutsläpp. Simulering av metanutsläpp Verkstad. 1. Förutsättningar

Utredning angående havssaltsandelen av PM 10 på bakgrundsstationen Råö

Beskrivning av använd metod, ingående data och avvägningar som gjorts vid klassificering av näringsämnen i sjöar och vattendrag i Värmlands län 2013

BILAGA B SMHI - Dimensio nerande havsnivåer Luleå hamn. Malmporten Luleå

Elfiske i Jönköpings kommun 2012

Magnetiska fält laboration 1FA514 Elektimagnetism I

Överföring av vindkraftgenererad el från norra till södra Sverige, Sveca- Söder december 2002

De analyserade vindriktningarna har baserats från en vindros som visar vindens riktningar och hastigheter som förkommer oftast runt Ystad.

BADVATTENPROFIL SANDBANKEN

Ny damm vid trafikplats söder om Eurostop, Arlandastad. Slutversion 15U Foto Befintlig dike/damm söder om Eurostop

Vindkomfortstudie för kv. Dockan, Västra Hamnen, Malmö

KONTAKTOMBUDSMÖTE När: Torsdag 25 april kl Var: Stadshuset Nyköping, Stora Torget 4

Transkript:

Författare: Uppdragsgivare: Sture Lindahl Valdemarsviks kommun/envipro Granskare: Granskningsdatum: Dnr: Version: Cecilia Ambjörn 2003-08-27 2003/603/204 1.0-5 Rapport Värdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken Sture Lindahl Uppdragstagare SMHI 601 76 Norrköping Uppdragsgivare Valdemarsviks Kommun 615 80 Valdemarsvik Distribution Valdemarsviks Kommun, Nina Eskilsson ENVIPRO, Pär Elander Kontaktperson Sture Lindahl 031-751 8964 sture.lindahl@smhi.se Kontaktperson Nina Eskilsson 0123-191 00 nina.eskilsson@valdemarsvik.se Klassificering ( ) Allmän ( ) Intern (x) Affärssekretess Nyckelord Vattenomsättning, Valdemarsviken, 3D-beräkningar Övrigt

Sammanfattning Totala uttransporten genom Valdemarsviken har beräknats med en tredimensionell numerisk modell för tre olika fall. Analysen har utförts för tre situationer: Årsmedelförhållanden, förhållanden med liten tillrinning i åarna innerst i viken och svag vind och för en situation med hög tillrinning, stark vind och stark påverkan från havet utanför Valdemarsviken. Resultaten redovisas för två tvärsnitt, ett vid Grännäs och ett vid vikens tröskel längre österut. Resultaten av beräkningarna presenteras i tabellen nedan. Beräkningsfall Uttransport vid Grännäs Uttransport vid tröskeln (m 3 /s) (m 3 /s) Årsmedelförhållanden 31 16 Låg vattenomsättning 14 3 Hög vattenomsättning 248 1600 Att de totala uttransporterna vid Grännäs blir högre än vid tröskeln i de två första fallen beror på att en recirkulation av vatten uppstår innanför tröskeln. Fallet med hög vattenomsättning skall betraktas som ett extremfall med kort varaktighet. Vid detta tillfälle sker uttransport på så gott som alla nivåer. För att beräkna transporter ut ur viken av olika ämnen, så innehåller ju oftast vattnet på olika nivåer olika koncentrationer. Speciellt kan värdena vid botten vara höga, då det är sedimenten som är kontaminerade. Därför kan SMHI erbjuda att specifikt kvantifiera uttransport när bottnen. Bakgrund Valdemarsviks kommun utreder för närvarande förekomsten, spridningen av och risken med föroreningar, främst krom men även kvicksilver mm i Valdemarsvikens sediment. Höga föroreningshalter förekommer framför allt i den inre delen av viken, fram till Grännäs. Som ett komplement till de undersökningar som genomförs inom ramen för utredningen har kommunen beställt en översiktlig värdering av vattentransporten från Valdemarsviks hamn och vidare utåt i viken av SMHI. SMHI - Värdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken 1

Syfte Värderingen skall leda till en uppskattning av total utåtgående transport genom två snitt, ett vid Grännäs och ett vid den grunda tröskeln nära Vittvik, se figur 1. Analysen skall utföras för tre situationer: Årsmedelförhållanden, förhållanden med liten tillrinning i åarna innerst i viken och svag vind och för en situation med hög tillrinning, stark vind och stark påverkan från havet utanför Valdemarsviken. Valdemarsvik Grännäs Vittvik "Tröskeln" Figur 1. Sjökortsutdrag över Valdemarsviken. Tillgängliga data Uppgifter om kustlinje och bottentopografi har hämtats ur Sjöfartsverkets digitaliserade sjökortsdatabas för området. Flöden från vattendragen för vecka och månad för några år har tillhandahållits av beställaren. Komplettering med karakteristiska vattenföringar har utförts av SMHI. Observationer från mätningar av hydrografi från flera stationer och för flera år har levererats av beställaren. Vindförhållanden för området vid Valdemarsviken har tagits fram genom analys i samverkan med meteorolog på SMHI. SMHI - Värdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken 2

Metodik, beräkningsfall För beräkningarna har en tredimensionell numerisk modell utnyttjats. Den aktuella modellen (Phoenics) har använts av SMHI i ett stort antal projekt. Modellen arbetar i ett beräkningsnät som designas för varje nytt beräkningsområde. Beräkningsnätet består av ett stort antal celler som beskriver analysområdet i både horisontal- och djupled (fig. 2). I samråd med beställaren har beräkningsnätet lagts så att det täcker ett område som börjar strax innanför Stora Ålö och slutar vid Valdemarsvik. För varje cell i nätet beräknas hastighet, turbulens, salthalt och temperatur. I detta fall summeras dessutom den totala utåtgående transporten i två tvärsnitt. Figur 2. Modelldjup i meter och beräkningsnät i de inre delarna av Valdemarsviken. De krafter som driver vattnet i modellen genereras i denna beräkning av vind, utflöde genom de två åar som mynnar i vikens inre del och i ett fall dessutom av en vattenståndsskillnad mellan viken och havsområdet utanför den. Med hänsyn till att Valdemarsviken är smal och till stor del omgiven av höjder kommer den troligen att styra upp vinden så att andelen vind med riktning längs viken blir stor jämfört med förhållandena på en friliggande plats. I detta fall studeras därför fall med vind längs med viken. Över året bedöms vind från nordväst dominera. Genomgång av mätdata visar att temperaturskiktning är vanlig i Valdemarsviken. Tydlig salthaltsskiktning förekommer endast under årstider med högre flöden i åarna, och då i de inre delarna. För beräkningarna har därför en temperaturskiktning med ett språngskikt på ca 10 meters djup ansatts. Beräkningarna har inletts med en konstant SMHI - Värdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken 3

salthalt i hela viken. Efterhand har det utströmmande sötvattnet från åarna skapat en svag skiktning i de inre delarna. Följande fall har valts för analys: - Årsmedelfallet, nordvästlig vind 3 m/s, medelvattenföring i åarna sammanlagt 0.43 m 3 /s, temperaturskillnad mellan vattnet över och under språngskiktet 10 grader och salthalten 6.0 promille. - Låg vattenomsättning, nordvästlig vind 0.5-1 m/s, medel-låg vattenföring i åarna sammanlagt 0.05 m 3 /s, temperaturskillnad mellan vattnet över och under språngskiktet 10 grader och salthalten 6.0 promille. - Hög vattenomsättning, nordvästlig vind 12 m/s, medel-hög vattenföring i åarna sammanlagt 3.3 m 3 /s, temperaturskillnad mellan vattnet över och under språngskiktet 10 grader och salthalten 6.0 promille. Dessutom en vattenståndskillnad mellan Valdemarsviken och havet utanför som genererar en utgående ström på 0.25 m/s i vikens mynning. Resultat Resultaten av beräkningarna sammanfattas i tabell 1 som totala utåtgående transporter genom de valda tvärsnitten. Beräkningsfall Uttransport vid Grännäs Uttransport vid tröskeln (m 3 /s) (m 3 /s) Årsmedelförhållanden 31 16 Låg vattenomsättning 14 3 Hög vattenomsättning 248 1600 Tabell 1. Beräknade totala uttransporter för de valda fallen Resultaten i tabellen visar att för fallen medelvattenomsättning och låg vattenomsättning är transporterna större vid Grännäs än vid tröskeln. Anledningen till detta är att en recirkulation uppstår i det djupare området mellan Grännäs och tröskeln. En del vatten transporteras västerut, dyker, går tillbaka som en djupström, stiger och går ut genom Grännässnittet igen, se figur 3. Vid medelfallet leder detta dessutom till en viss uppluckring av temperatursprångskiktet. Sådana försvagningar av språngskiktet kan återfinnas i mätdata även sommartid när skiktningen normalt är stark. I fallet med hög vattenomsättning leder det lägre vattenståndet utanför Valdemarsviken till att en kraftig utström skapas som syftar till att sänka vikens nivå. SMHI - Värdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken 4

Till detta adderas den ström som genereras av den höga vindhastighetens kraft på vattenytan. Utström sker i princip på alla djup. Temperaturskiktningen bryts ned av de starka, drivande krafterna. Detta fall skall betraktas som ett extremfall med kort varaktighet, uppskattningsvis några timmar. Figur 3. Strömmar i ett längdsnitt genom Valdemarsvikens inre del sedd från sydväst. Kommentar För att beräkna transporter ut ur viken av olika ämnen, så innehåller ju oftast vattnet på olika nivåer olika koncentrationer. Speciellt kan värdena vid botten vara höga, då det är sedimenten som är kontaminerade. Därför kan SMHI erbjuda att specifikt kvantifiera uttransport när bottnen. Detta är mycket enkelt att göra då vi nu har en uppsatt 3-dimensionell modell för hela viken. Modellen löser ju upp bottnen i olika delar om det är så att vissa områden är mer belastade än andra, och beräknar vad som sker på olika nivåer. Man kan även koppla de olika beräkningsfallen till en flerårsstatistik för att på så sätt beräkna utflöde av ett ämne under ett visst år eller ett typiskt år. Om man önskar en ökning av precisionen i den tredimensionella modellen krävs mätdata från ett eller flera väldefinierade tillfällen. I det här fallet kunde detta t.ex. vara strömuppgifter från Grännässnittet och tröskelsnittet för några olika, stabila vädersituationer. SMHI - Värdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken 5