Integrert vannforvaltning (IWRM), vannkraft og andre påvirkninger - Glomma som case i EU-prosjektet STRIVER, NIVA 11. mars 2010 1
Integrert vannforvaltning IWRM STRIVER prosjektet STRIVER og Glomma Nytte for norsk vannforvaltning? 11. mars 2010 2
Stockholm Water Week GWP Unesco IWRM WMO Unicef UN Water IWA Sterkt økende fokus på World Water Council World Bank World Water Assessment Programme WWAP 11. mars 2010 3
Hva menes med Integrert vannressurs- Forvaltning - IWRM? "IWRM is a process, which promotes the coordinated development and management of water, land and related resources, in order to maximise the resultant economic and social wel-fare in an equitable manner without compromising the sustainability of vital ecosystems." The Technical Advisory Committee of Global Water Partnership 11. mars 2010 4 Photo: Lake Peipsi (Estonia/Russia); P. Stålnacke
4 IWRM karakteristikker: 1. Flere brukere/brukerinteresser : (fiske, irrigasjon, vannforsyning, energiproduksjon -) 2. Flere forvaltningsorganer på flere nivåer 3. Ulike maktforhold oppstrømsnedstrøms 4. Faglig og teknisk kompleksitet 11. mars 2010 5
Pressfaktorer drivere Klimaendringer Befolkningsutvikling - urbanisering Matproduksjon jordbruksvanning Energi fornybar - vannkraft 11. mars 2010 6
Ferskvannskrisen: Hot Spots 11. mars 2010 7
Vannkraft Klimaendringer Vannmiljø Vanndirektivet vs Fornybardirektivet 202020 11. mars 2010 8
Vanndirektivet den europeiske tilnærming til IWRM WFD: Good surface water status all over EU in 2015 How to define good ecological quality and what mitigation measures (incl climate change)? How to include the public? high good moderate poor bad Target for restoration What about all transboundary river basin districts? How will the policy process and basin authorities look like? 11. mars 2010 9
STRIVER står for: Strategy and methodology for improved IWRM - An integrated interdisciplinary assessment in four twinning river basins (STRIVER) STRIVER er finasiert av EC /DG Research Ca 30 mill NOK- 3 år 2006-2009 STRIVER ett av 8 twinning river basin projects Bidra til EUWI, MDG og til Johannesburg sustainability summit 11. mars 2010 10
13 partnere NIVA og BIOFORSK ansvarlige SUM UiO 11. mars 2010 11
Glomma Sesan Vietnam/Kambodsja Tejo/Tagus Spania/Portugal Thungabhadra - India 11. mars 2010 12
STRIVER: Utvikle bedre metoder og strategier: Initiere IWRM prosesser særlig i vassdragene i India/Kambodsja/Vietnam Forsyne stakeholders med data og informasjon for å fremme planlegging og integrert beslutningsprosesser Utvikle indikatorer for å vurdere IWRM status, herunder forvaltningsstatus Utvikle dialoger mellom forvaltning, interessenter ( stakeholders ) og forskere Utvikle forskningsbaserte verktøy for objektive analyser og ved eksempler vise fordelene med IWRM Sørge for at resultatene kommer til nytte!!! 11. mars 2010 13
IWRM-Tema i STRIVER Internasjonale regulerte vassdrag Minstevassføringer - miljøbasert vannføringer Samvirke mellom landarealer og vannressurser Forurensning Stakeholder /medvirkningsprosesser 11. mars 2010 14
STRIVER statement Det legges mindre vekt på vitenskapelige publikasjoner i peerreview tidskrifter og mest på praktisk operative publisering! 11. mars 2010 15
11. mars 2010 16
11. mars 2010 17
35 Briefs! 11. mars 2010 18
Norway Sweden 41 200 km2 -Denmark STRIVER i GLOMMA 11. mars 2010 19
IWRM-Tema i STRIVER Internasjonale regulerte vassdrag Minstevassføringer - miljøbasert vannføringer Samvirke mellom landarealer og vannressurser Forurensning Stakeholder /medvirkningsprosesser 11. mars 2010 20
Fokus på hele vassdraget Spesielle studieobjekter: Glomma Høyegga/Rendalen/Østerdalen ( minstevassføring) Hunnselva/ Mjøsa (forurensning) Øyeren (regulering/forurensning) 11. mars 2010 21
STRIVER i arbeid 3 stakeholdermøter Lillehammer, 2007,2008,2009 11. mars 2010 22
Minstevassføringer Møter Øyern og Høyegga Hunnselva Møter med arbeidsutvalget for Vann direktivet Hunnselva befaringer 11. mars 2010 23
3 STRIVER-verktøy i Glomma Scenario - diskusjoner Modelling av næringsalter (Hunnselva) Miljøbasert vannføring i regulerte elver (Øyeren og Høyegga) 11. mars 2010 24
Økt kraftproduksjon/forvaltning / sektorer som idag Økt kraftproduksjon/mer samhandling mellom sektorer/forvaltningsmyndighe ter Klimaendring Forvaltning Kraftproduksjon som i dag / sektorer/forvaltning som idag Kraftproduksjon som idag/mer samhandling mellom sektorer/forvaltningsmyndighet er STRIVER 3rd Haakon stakeholder Thaulowmeeting 11. mars 2010 25
Glomma scenario diskusjoner - - Vanskelig å se fremover Dagens problemer,-hvordan nå målene i vanndirektivet? Vanskelig å diskutere hele Glomma, mer meningsfylt på delfeltnivå hvor drivere kunne identifiseres: Vannkraft Jordbruket Klimaendringer 11. mars 2010 26
Hunnselva ett prøvevassdrag Vanndirektivet Næringssaltmodellverktøy TEOTIL og SWAT TEOTIL statisk og grov angir jordbruk og spredt bebyggelse som viktige kilder SWAT - kompleks og dynamisk generere og sammenligne forvaltningsscenarier 11. mars 2010 27
TEOTIL results Glomma 1) TotP concentration 2) TotN concentration 11. mars 2010 28
TEOTIL results Hunnselva and Lena 11. mars 2010 29
SWAT modell input Geografiske data, morfologi Vær, avrenning, hydrologi og vannkvalitet Arealer, arealbruk, jordtyper Punktkilder, jordbruk, vekster, husdyrhold, og driftsmåter (jordbearbeiding, gjødslingspraksis) 11. mars 2010 30
tot-p (mg P/L) Water flow (m3/s) tot-n (mg N/L) SWAT Validering Vannføring og vannkvalitet Annual N concentration Hunneselva 5.00 4.00 3.00 2.00 70 60 50 Measured flow (m3/s) Simulated flow (m3/s) 1.00 0.00 Measured tot-n (mgn/l) Simulated tot-n (mgn/l) 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Annual P concentration Hunneselva 40 30 0.60 0.40 Measured tot-p (mgp/l) Simulated tot-p (mgp/l) 20 10 0.20 0 1/1/98 1/1/99 1/1/00 1/1/01 1/1/02 1/1/03 1/1/04 1/1/05 1/1/06 11. 0.00 mars 2010 31 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Scenarios results: absolute values Average 1998-2006 Concentration tot-n (mgn/l) Concentration tot-p (mgp/l) Sediment production (ton/ha) Baseline 1.79 0.10 0.15 Scenario 1 Reduced ploughing Scenario 2 Optimal fertilisation Scenario 3 Increase in vegetables/berr 1.61 0.08 0.12 1.20 0.10 0.15 2.00 0.10 0.15 11. mars 2010 32
Brukerinvolvering i modellarbeidet Input av lokalkunnskap scenarier - drivere Øker tilliten til resultatene Input til måling/overvåkning 11. mars 2010 33
Miljøbasert og brukerbasert vannføring Multikriteriemetode med konsekvenskurver Involverer brukere og eksperter gjennom ekspertpanel Relevant for vanndirektivet og konsesjoner/revisjoner 11. mars 2010 34
200+ metoder for miljøbasert vannføring! Hydrologiske - % av naturlig vannf. Hydrauliske morfologi og vannstander Habitat-simuleringsmetoder fysiske forhold/biologi Holistiske metoder vannbehov til økologi og brukerinteresser Hybrid tilnærming- kopling av ovenstående Miljø- og Brukerbasert Vannføring MBV, med multikriterie analyse og konsekvenskurverholistisk med optimalisering strukturert flerfaglighet 11. mars 2010 35
Hunderfossen Hunnselva Høyegga Øyeren Focus Areas Multi-kriterie metoden skritt for skritt (PIMCEFA) Interessenter identifiserer alternativer (vannføring /vannstand) Eksperter identifiserer konsekvenser og indikatorer Eksperter lager pressureimpact (PI) kurver for hver konsekvens Eksperter identifiserer kritiske strekninger og tidsperioder Konsekvensmatrise for kritiske strekninger&perioder Interessenter sammenligner/vekter viktighet av konsekvenser Multi-criteria environmental flow analysis (MCEFA) 11. mars 2010 36
Impact The Pessure-Impact-Curve Method Many ecological impacts follow a sigmoid curve The simplest model between the extremes is the straight line Several water use values follow a expontial curve, e.g. above a certain concentration the water can hardly be used When no water is removed from the river, the damage is zero Removal of water (PRESSURE) When all the water is taken, the damage is 100% 11. mars 2010 37
Eksempel produktivitet i fiske og reguleringshøyde 11. mars 2010 38
Brushane (3 eksperter) Halvorsen og Berge Antall fugler Jon Arne Eie, NVE (April-Mai) Lav Vannstand høy Ønsker lav vannstand i april mai 11. mars 2010 39
Fisk- optimal vannføringskurve m3/s 400 350 300 Høyegga-Atna Optimal vannføring for fisk 250 200 150 100 50 20 m3/s J F M A M J J A S O N D 15 m3/s 11. mars 2010 40
Fiske-bestand Fiskeforhold (mål?) Konsekvenskurver fisk og fiskere 100% Høyegga-Atna Atna-Rena Konsekvenskurve for fisk Kritisk strekning: Høyegga Atna Kritisk periode: 1. september lavvannsperiodens slutt 2,5 500 2,0 380 1,5 1,0 0,4 80 Vannstand (m, Stai) Vannsføring(m3/s) onsekvenskurve Lokale fritidsfiskere, ørret ritisk strekning: Høyegga-Atna & Atna- Rena Kritisk periode: juni 100% 70% 50% 20% 50 10 0 m 3 /s 11. mars 2010 41 Slipp over Høyegga
Erfaringer med Forskningsforvaltning dialoger Tidskrevende å etablere gjensidig forståelse Forvaltere og forskere, ulike roller, mål og temaforståelse Oversetter- brobygger med erfaringer fra både forvaltning og forskning T-forsker, dybde og bredde gjennom anvendt forskning Forvalter med forskererfaring 11. mars 2010 42
Strategier og anbefalinger for IWRM i Glomma Etterprøvbarhet/ Transparency og kunnskapsbygging er viktig i IWRM. Stakeholder deltakelse et must Scenario diskusjoner forbedrer IWRM planlegging og viste seg nyttige for å løfte blikket for møte utfordringene fremover og ikke bare se på løsning av dagens problemer Praktiske verktøy er utviklet og har vist seg nyttige, men må forbedres: Næringssaltmodellering reduserer usikkerhet årsak- virkning Fastsettelse av miljøbasert vannføring (Environmental flow) er et nøkkelelement i gjennomføringen av Vanndirektivet og ved vilkårsrevisjoner og nye vannkraftkonsesjoner STRIVER har vært en nyttig utenforstående outsider Styrking av forbindelsene forskning-forvaltning gir både bedre vannforskning og vannforvaltning 11. mars 2010 43
11. mars 2010 44
www.striver.no 11. mars 2010 45