Regnbyge 3M. Nedbørmåling, sensorer og modeller for overvåking og styring. Dag Lauvås- Drammen kommune Oliver Dimovski- ROSIM Harsha Ratnaweera- NMBU

Transkript

1 Regnbyge 3M Nedbørmåling, sensorer og modeller for overvåking og styring Dag Lauvås- Drammen kommune Oliver Dimovski- ROSIM Harsha Ratnaweera- NMBU Regnbyge 3M 1

2 Klimaendringer

3 Mer og oftere regn è mer overløp og flom Norges miljø- og 3

4 Utfordringen Mer intens nedbør innenfor kortere perioder: è Oppstuving og flom i overvanns- og avløpssystemer: tilbakeslag og vannskader på eiendommer è Økt utslipp av forurensning til resipienten è Overløp i fellessystemer (CSO) è Overløp på renseanlegget: delvis/uten rensing è Utslippskravene vil generelt bli strengere è Utslippstillatelser: total forurensning, inkluderer overløpene èmange europeiske byer har fortsatt fellessystemer

5 5

6 Løsningen? Store investeringer i offentlig VA-infrastruktur i nær fremtid både i Norge og internasjonalt. Hva er realistisk??

7 Konseptet: Benytte ledig kapasitet i ledningsnettet ved å prioritere og styre Nedbør kan være veldig lokalt Ved vandrende byger vil deler av VA-systemene være overbelastet og andre deler vil ha ledig kapasitet. Kan vi benytte oss av denne ledige kapasiteten? Kan vi få et gjevnere innløp av avløpsvann inn i renseanlegget?

8 Hvis. Ledningsnettmodeller er tilgjengelige Vann nivåer og volumer kan predikeres Det er reserve kapasitet ledig i ledningsnettet Avløpspumper kan bli fjernstyrt Kapasiteten til renseanleggene er fleksible i noen grad så, en intelligent og integrert styring og kontroll av ledningsnett og renseanlegg kan gi en høyere kapasitet

9 Hvordan kan vi nå dette? Forbedring av online og forecast predikasjon av nedbør Validering av online hydrauliske beregninger Utarbeide kommunikasjonsprotokoll for renseanleggsmodeller Vurdering av potensialet ved helhetlig styring av avløpsstrømmer

10 Prosjekt: Helhetlig optimalisering av ledningsnett og renseanlegg med overvåkning, modellering og styring for økonomiske og miljømessige besparelser (Regnbyge 3M) Kontraktsparter Regionalt forskningsfond Oslofjordfondet og prosjektansvarlig Drammen kommune: Prosjektpartnere Offentlige partnere Drammen, Oslo og Trondheim kommune Universiteter NMBU, NTNU, HiØ, HBV Forskningsinstitutter MET, NIVA, SINTEF Energy Konseptutviklere og produkt leverandører ROSIM, DOSCON, NiVUS (DE), WRc (UK) 6,2 mill NOK over 3 år

11 I dag presenterer vi om måling, sensorer og modeller. Mer info: se regnbyge3m.no

12 REGNBYGE 3M Nedbørmåling, sensorer og modeller for overvåking og styring Oliver Dimovski Norsk Vann Fagtreff 25 oktober 2016, Oslo

13 Mål M1

14 Online nedbørdata - Prediksjon Ansvarlig: MET, Sintef Energi, NTNU og Rosim AS Nedbørmåler Værradar

15 Nedbørmålere Utplassering av 20 nedbørmålere for tak i Oslo og 10 i Drammen ( )

16 Nedbørmålere Utvikling av dokumentasjon for utplassering av nedbørmålere i samarbeid med met.no -Skjema -Kart / bilder -Kontrakter

17 Nedbørmålere Data fra regnbyge.no til met.no Data fra regnbyge.no hentes til met.no via url av to forskjellige applikasjoner fra 20 nedbørmålere i Oslo og 10 i Drammen. Data hentes èn gang hvert 20 minutt (ca) til formål som timesnedbør, døgnnedbør, månedsstatistikk og Intensitet- Varighet-Frekvens-kurver. Dette er den normale driftsituasjonen. I nedbørsesongen, hentes data en gang hvert 5te minutt inn i applikasjoner som brukes til å verifisere data fra bakkemålerne mot radar og visa versa. Nedbørmåler utplassert i «hagen» til Meteorologisk Institutt, Blindern

18 Regnbyge.no Nedbørmålere Nedbørmålere utplassert I Drammen Oslo området med dataoverføring til regnbyge.no

19 Værradar Utplassering av X-bånd værradar på taket av Helsfyr panorama mai 2015 Rekkevidde kilometer og oppløsning 250 meter. Tradisjonelle værradarer har oppløsning 1 kilometer. Dvs. X radar gir 16 nedbørpiksler per kvadratkilometer, versus bare ett Oppdateres 60 ganger per time mot tradisjonelle radarers 8 ganger per time = Vesentlig forbedret bilde av nedbørens Intensitet og bevegelse i feltet

20 Værradar - Prediksjon Radargruppa ved met.no har utviklet metoder for å kunne forecaste bevegelsen til nedbørcellene og frontene inntil to timer frem i tid. MET er i samtaler om å tilrettelegge for input av reelle radardata til avløpsmodellen i Drammen. Værradar bilde X-bånd radar Helsfyr

21 Mål M2

22 Utvikling av online trådløst mobilt utstyr - Overløp Kontaktfri måling av vannføring, oppstuving og overløpmengde med ultralyd nivåmålere -Installasjon av prototype overløpslogger i Storgata med Oslo Vann og avløpsetat

23 Videreført ledning er fulltløpende, Overløpet starter Overløpet i Storgata sett ovenfra CSO CFD Simulering Overløpsterskel Overløpsrør Videreført avløpsmengde

24 Overløpssituasjon Overløpet sett fra siden CSO CFD Simulering Høy turbulens Redusert turbulens

25 On line trådløst mobilt utstyr Overløp Overløpsdrift registreres når målt nivå ved overløpterskel er høyere enn terskel og målt nivå i overløpsrør er over bunn overløpsrør Overløp mengde beregnes ut i fra nivå i overløpsrør / Manning Nivå i overløpsrør - Ultralyd Terskel Nivå Ved overløpterskel Ultralyd Overløp

26 Overløpslogger og ultralydsensor sett ovenfra i Storgata

27 Utvikling av online trådløst mobilt utstyr Vannføring Utplassering i Drammen -Antenne i stolpe -Asfaltantenne

28 Utvikling av online trådløst mobilt utstyr - Vannføring Utplassering i Drammen -hastighets sensor + Ultralyd i tak -R3M Logger - Prototype

29 Kjøres i online drift mot nedbørmålere i regnbyge.no Avløpsnettmodell for Drammen

30 On line beregninger - brukergrensesnitt i regnbyge.no

31 Siste gang i overløp :00:00 On line beregninger - brukergrensesnitt i regnbyge.no