KlimaRos. Jørn Vatn Professor, NTNU

Transkript

1 KlimaRos Jørn Vatn Professor, NTNU 1

2 Kasusstudier Lerirskred i Sandnes kommune Fjellskred i Aurland kommune Oversvømmelse ved utbygging Jåtta, Stavanger kommune 2

3 Utbygging Jåttå I Stavanger kommune ønsker man å utvikle bydelen Jåttå som ligger sør for Stavanger sentrum Tre klimarelaterte forhold er identifisert Havstigning (Stavanger Stadion, Jernbane) Ekstremnedbør, med fare for oversvømmelser Vind 3

4 Problemstillinger - Vatn Beslutningskriterier Hva kan man godta, hva skal man ta høgde for? Gjenntaksfrekvenser for hva? Oversvømmelse i kjellere (Frekvens Antall) Oversvømmelse, kritiske installasjoner (Frekvens) Kulvert, full (Frekvens) Liv og helse? Forurenset drikkevann Drukningsulykker 4

5 Beslutningskriterier - Maksimumsverdier Hendelse Hendelser med oversvømmelse i 1-5 bolighus Hendelser med oversvømmelse i 6-20 bolighus Hendelser med oversvømmelse i mer enn 20 bolighus NS-EN 752: Boligområder Hendelser med oversvømmelse i kritiske installasjoner, eller ødeleggelse av kritisk infrastruktur (adkomst) NS-EN 752: Industriområde/forretningsstrøk Serviceerklæring: Svikt i drikkevann som rammer 20 husstander i 6 timer Serviceerklæring: Svikt i drikkevann som rammer 20 husstander i 12 timer (Ikke kvalitetssikret av Stavanger kommune) Serviceerklæring: Svikt i drikkevann som rammer 20 husstander i 24 timer (Ikke kvalitetssikret av Stavanger kommune) Drukningsulykker: Designkriterier for fordrøyningsanlegg med mer er at vannstand ikke skal overstige 20 cm. Kriteriet angitt her er knyttet til gjentaksintervall hvor vannstanden overstiger 20 cm i maksimum 4 timer. NS-EN 752: Underganger Drikkevannsforurensning knyttet til ekstremnedbør. (Ikke kvalitetssikret av Stavanger kommune) 5 Gjentaksintervall 5 år 25 år 75 år (20 år) 50 år (30 år) 2 år 5 år 12 år 25 år (50 år) 50 år

6 Beslutningskriterier for flom for bolighus Gjentaksintervall (år) Kan kun tolereres i helt spesielle tilfelller Område for avveining Liten risiko Antall bolighus (kjellere) oversvømmet 6

7 Serviceerklæring - Leveringssikkerhet drikkevann 60 Gjentaksintervall (år) Varighet 6 timer 12 timer 24 timer Antall husstander rammet 7

8 Problemstillinger Vatn - Modellering Klimaprojeksjoner IVF kurver (Varighet Intensitet) Gjentaksintervall Data fra MET/Cicero Usikkerhet i gjentaksintervall Hydrologiske modeller 3D terrengmodell Beskrivelse av permeable og ikke-permeable overflater Program, f eks PLASKI Hydrodynamiske modeller Vannføring Forurensninger Program, f eks SIMBA sewer, + GEMINI VA 8

9 Problemstillinger Vatn, tiltak Kulvert vs åpen bekk/kanal Fordrøyningsdammer (kriterier i forhold til dybde) Lekeplasser Idrettsplasser, fotballbaner, ballbinger Permeabel asfalt under kunstgress Myke overflater Operativ kontroll, f eks befaring ved ekstremnedbør 9

10 Modellering Klimamodeller (klimaprojeksjoner) IVF kurver Temperaturvariasjoner Snømengder Vindforhold Havnivå Responsmodeller 10

11 Faktorer fra klimamodeller Lufttemperatur Bakketemperatur dvs om det er frost eller ikke Snømengder Vindforhold særlig viktig mht snøsmelting Oppstuing pga høg vannstand (springflo) Evt defekter i dreneringssystemet Fordeling av intensiteten over perioden som betraktes Generelt vurderes det som mer kritisk om størstedelen av nedbøren kommer i slutten av varighetsperioden, enn om den kommer i starten. 11

12 Responsmodeller Responsmodellene består av flere modeller som settes sammen Hovedelementene i den totale responsmodellen er En 3D terrengmodell En hydrologisk modell En hydraulisk modell for åpen drenering En hydraulisk modell for lukket drenering 12

13 Rekevante verdier for kjøring av responsmodell Symbol Verdier T 5, 10 GT SD WF WL DD ID Tele/ikke tele 0, 10, 30 cm Frisk bris/kuling + 0.5m, +1m, +1m og springflo, +1.5m og springflo Ingen defekter, Kulvert delvis tilstoppet Uniformt, <30% første halvpart, 70% andre halvpart> <I,V> <50,12>,<75,24>,<80,48>,<100,72> 13

14 14

15 15

16 Typiske (tenkte) resultat fra kjøringer Konsekvens S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 Antall bolighus Kr. infrastruktur N N N J N N J J N J Drikkevann 0/0 2/6 10/ 10 : 0/0 5/ 48.. : 16

17 Risiko? Risiko er uttrykk for usikkerhet, at vi ikke vet Risiko operasjonaliseres her i forhold til frekvens av konsekvenser ved ulike kjøringer (forrige tabell) Frekvenser finnes fra klimamodellene (<IVF> kurver ++) Risiko er betinget på ulike antagelser, f eks fra klimamodellene (scenarioer) Man kan tillegge de ulike klimascenarioene ulik vekt, og få fram et ubetinget risikobilde Det er imidlertid viktig å kunne vurdere antagelsene, så det å skjule all usikkerhet bak et sett med sannsynligheter kan ha begrenset verdi 17

18 Sammenstilling: Resultat fra responsmodellene og klimamodellene For å få fram risikoprofilen må resultatene fra kjøringene sammenholdes med de ulike gjentaksfrekvensene Analysen må gjentas for 2010, 2060, og 2110 Frekvenser for <I,V> kombinasjoner Frekvensene må så kombineres med verdier for temperatur, snødybde, vindforhold, havnivåstigning og teleforhold 18

19 Tenkte plott for "oversvømmelse" i bolighus 140 Gjentaksintervall (år) , sannsynlig klimascenario 2060, ekstremt klimascenario Antall bolighus (kjellere) oversvømmet 19