NOTAT KU Åseralprosjektene

Like dokumenter
Norges vassdrags- og energidirektorat

PROSJEKTLEDER. Jan-Petter Magnell OPPRETTET AV. Jan-Petter Magnell

OPPDRAGSLEDER. Lars Erik Andersen OPPRETTET AV. Are Sandø Kiel

Gjennomgang av tilsig og magasinvannstander i Hjartdølavassdraget

Hvordan beregnes hydrologisk grunnlag for småkraftprosjekter?

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold ved Isdal pumpe og kraftverk

RAPPORT TROMS KRAFT PRODUKSJON AS VANNLINJEBEREGNINGER I KÅFJORDELVA. Utarbeidet av: Kjetil Sandsbråten og Jan-Petter Magnell

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

ph-målinger i Eksingedalselva og Frøysetelva i 1999 og 2000

Flomberegning for Steinkjerelva og Ogna

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk

Agder Energi Produksjon AS

Gjennomgang av tilsig og magasinvannstander i Uvdal i perioden

Rapport serie: Hydrologi / Kraftverksutbygging Dato: Rapport nr: Oppdragsnavn: RESTVANNFØRING I ÅBJØRA NEDSTRØMS BLØYTJERN

VEDLEGG 8. Hydrologirapport. Hydrologiske beregninger for Smoltanlegg i Nusfjord til Nordlaks Smolt AS. (Vassdragsnr. 181.

Vannføring i Suldalslågen i perioden 10. april til 30. juni.

Flomberegning for Rolvelva, Nore og Uvdal kommune i Buskerud

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

HVORDAN DRIFTE EN OMLØPSVENTIL?

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk. 1 Overflatehydrologiske forhold

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

NOTAT Tiltak for elvemusling i Hitra kommune Bruelva

Tilsigsserier for Samsjøen nedslagsfelt. Vannstand i Samsjøen

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

Moko (inntak kote 250) Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

Flomberegninger for Leira og Nitelva, behov for oppdatering?

Statens Vegvesen Region Sør. Hydrauliske beregninger RV.9 Langeid-Krokå

Sundheimselvi Vedlegg 10: Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

Økning i driftsvannføring fra Nedre Røssåga kraftverk påvirker ny maksimal driftsvannføring (165 m 3 /s) laksens gytesuksess?

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for små kraftverk med konsesjonsplikt

Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold for overføring av Litjbekken i Surnadal kommune i Møre og Romsdal. (Myrholten Kraft AS).

Er hydrologien viktig i konsesjonsøknader

VEDLEGG X: Røneid kraftverk, dokumentasjon av hydrologiske forhold

Flomberegning for Vansjø og Mosseelva. Lars-Evan Pettersson

Beldring, S., Roald, L.A. & Voksø, A., 2002 Avrenningskart for Norge, NVE Rapport , 49s.

NOTAT Tiltaksanalyse Haneborg

Kleppconsult AS. Kleppconsult AS SKJEMAFOR DOKUMENTASJONAV HYDROLOGISKE HYDROLOGISKE FORHOLD MEMURUBU MINIKRAFTVERK 1.

Miljøkraft Norland AS. Vannføringsvisualisering Hjartås kraftverk

Notat. Vanntemperatur i Vallaråi Bøelva ved utløp av Sundsbarm kraftverk. Bakgrunn: Vassdrag og Utbygging Energidisponering og Handel

Høie mikro kraftverk. Vedlegg

Flomberegning for Eidfjordvassdraget

Impleo Web. Hydraulisk analyse for Lønselva ved Raustein i Saltdalen i Nordland. Per Ludvig Bjerke 4 OPPDRAGSRAPPORT B

Agder Energi Produksjon. FENNEFOSS KRAFTVERK Fagrapport om hydrologiske forhold

Vassdragslaboratoriet NTNU Lars Jenssen

VEDLEGG 5 SWECO: "FAGUTTALELSE HYDROLOGI VILKÅRSREVISJON KVÆNANGEN KRAFTVERK" AV: JAN-PETTER MAGNELL

Kraftproduksjon og betydningen av de ulike elementer av innspill fra kommunene

NOTAT Elvemuslingundersøkelser i Breivasselv, Grong kommune

Tabell 1. Tilsigsserier hvor vannføringskurvene er endret siden våren 2010.

Oppdatering av tilsigsserier med data for 2014

Flomberegning for Rauma (103.Z)

Flomberegning for Mandalselva (022.Z)

Agder Energi Produksjon - endring av konsesjonsvilkår for Laudal kraftverk i Mandalsvassdraget

Beregning av totalavløp til Hardangerfjorden

Rapport. Miljøtilpasset drift av Bjelland kraftverk

EA Harald Endresen HHT Morten Nordahl Due, HHD Elise Trondsen

1.1 Beskrivelse av overførte nedbørfelt og valg av sammenligningsstasjon

Flomvannføringer i Hallingdalsvassdraget (012.CZ)

Gjennomgang av flomberegninger for Skitthegga og vurdering av flommen i september 2015 (009.AZ).

Flomberegning for Audna ved Konsmo, 023.B. Erik Holmqvist

Lyse Produksjon AS. Hydrologisk rapport for området Sandvatn Nes, Årdal i Ryfylke

Simulering av Uldalsvassdraget

Vedlegg 10 - Skjema for dokumentasjon av hydrologiske forhold Gjuvåa kraftverk

Driftskontroll av kalkdoseringsanlegg. i Mandalselva

Driftskontroll av kalkdoseringsanlegg i Mandalsvassdraget

Norges vassdrags- og energidirektorat

Avviksrapport år Driftskontroll av kalkdoseringsanlegg. Mandalsvassdraget

Flomberegning for Leira

Hydrologiske data til utløp Sørfjordelva (167.2A), Sørfold kommune i Nordland

Flomberegning for Tokkeåi ved Dalen. Flomsonekartprosjektet Lars-Evan Pettersson

6 VEDLEGG TIL SØKNADEN

Agder Energi Vannkraft AS - Tillatelse til midlertidig fravik fra manøvreringsreglementet for Laudal kraftverk i Mandalsvassdraget, Marnardal kommune

Flomberegning for Lakselva i Misvær

5.9 Alternativ MB-17 Konsesjonsvilkårene med mulighet for unntak i enkelte år, med kraftverkkjøring ned til 5 m 3 /s

(Margaritifera margaritifera)

TEKNISK ØKONOMISK PLAN ALTERNATIVER

FLOMVURDERING UNDHEIM PLAN 0495

1. INNLEDNING NOTAT INNHOLD

Flomberegning for Flåmselvi ved Brekke bru (072.2Z) Erik Holmqvist

Middagselva kraftverk i Sørreisa kommune

DETALJPLAN. BOLSTADØYRI KRYSSINGSSPOR Bergensbanen (Voss) - Dale. Flomberegning for Rasdalselvi

FLOMVURDERING HÅELVA VED UNDHEIM

Flomberegning for Spjelkavikelva

NOTAT Tiltak for elvemusling på Hitra Langvasselva

DET KONGELIGE OLJE- OG ENERGIDEPARTEMENT. Endrede manøvreringsbestemmelser for Laudal kraftverk, Marnardal kommune

Hydrologiske data og kvalitet

Djupsåna Kraftverk KLAGE PÅ VEDTAK NVE REF

Rapport. Økt balansekraftkapasitet i norske vannkraftverk. Innledende studie av konkrete case i Sør-Norge

Reddar omløpsventilar fisken eller...

NOTAT. Innspill til svar til høringsuttalelser VANNDEKKET AREAL OG STRØMNINGSMØNSTER. Hafslund Produksjon v/fridjar Molle

Storestraumen mellom Åraksfjord Byglandsfjord

Flomberegning for Vesleelva. Sande kommune i Vestfold

DBC Arkitektur AS. Flomvurdering Ål Folkepark

1 Innledning Geologi og grunnvann Viktige forhold ved graving...5

Flomberegning for Stjørdalselva

Oppdatering av tilsigsserier med data for 2016

Flomberegning for Tanavassdraget

Dambruddsbølgeberegning for Svanfossdam i Vorma

Flomberegning for Sauland

NOTAT Vurdering av 200-årsflom ved boligutbygging på Ekeberg, Lier kommune

Transkript:

NOTAT Notat nr.: Dato Til: Navn Firma Fork. Anmerkning Aleksander Andersen AEP Kopi til: Olav Brunvatne AEP Fra: Jan-Petter Magnell Sweco Korttidsvariasjoner i vannstander og vannføringer på lakseførende strekning i Mandalselva som følge av variabel kjøring av kraftverkene AEP har to kraftverk i Mandalselva, Bjelland og Laudal, med utløp direkte til lakseførende strekning av elva. De to kraftverkene har begge forholdsvis små inntaksmagasiner, hhv. Tungesjø og Mannflåvatn, som gjør at kjøringen av kraftverkene vanligvis i stor grad avspeiler variasjonene i tilløpet til enhver tid. Oppstrøms Bjelland ligger kraftverket Håverstad, med inntak i magasinet Ørevatn. Det er i tillegg flere kraftverk med reguleringsmagasiner i Mandalsvassdragets øvre del oppstrøms Ørevatn. I perioder kjøres Håverstad med varierende last over døgnet og uken. Dette gir varierende vannføring ned Mandalselva mot Tungesjø. Håverstad kan i noen uker ha betydelige lastvariasjoner over døgnet. Dette notatet vil, med utgangspunkt i den historiske kjøringen av kraftverkene i noen utvalgte uker, beskrive noen historiske raske vannføringsreduksjoner i Bjelland og Laudal og den virkningen disse hadde på vannføringer og vannstander nedstrøms kraftstasjonsutløpene. I tillegg til å beskrive forholdene like nedstrøms utløpene fra de to kraftverkene, beskrives også endringer nedover i vassdraget. Det siste for å beskrive i hvilken grad de relativt små inntaksmagasinene til Bjelland og Laudal, sammen med tilsiget fra de uregulerte lokalfeltene til hvert av kraftverkene, bidrar til å dempe eller på annen måte endre vannføringsvariasjonene i elva. Avslutningsvis kommenteres kort den framtidige situasjonen med et opprustet og utvidet Skjerka kraftverk, også kalt Åseralprosjektene. Sweco Norge Fornebuveien Postboks 400, 327 Lysaker Telefon 7 2 80 00 Telefaks 7 2 58 40 (3)

Dataunderlag For å kunne beskrive korttids vannførings- og vannstandsendringer på lakseførende strekning i Mandalselva har det vært nødvendig å benytte data fra eksisterende målepunkt i vassdraget. Like nedstrøms utløpet fra Bjelland ligger det et kalkdoseringsanlegg som bl.a. styrer doseringen ut fra vannføringen i elva. Anlegget er driftet av Mankalk, et interkommunalt samarbeid for kalking av Mandalsvassdraget. Anlegget registrerer vannføring, eller egentlig vannstand som omregnes til vannføring, med fin tidsoppløsning. Imidlertid lagrer ikke Mankalk vannføringsdata over så lang tid siden hensikten med målingen er styring av kalkdoseringen, og følgelig har de ikke noe spesielt behov for historiske data. Timesvannføringer ved Bjelland kalkdoseringsanlegg er mottatt fra Mankalk for perioden etter januar 200, med enkelte huller i serien. For å kunne konvertere vannføringene til vannstander er en avhengig av vannføringskurven til stasjonen. Denne ble utarbeidet av NVE på 90-tallet, og etter henvendelse til NVE har de i oktober 20 foretatt en nyberegning av kurven med dagens metodikk og programvare. Den nye kurven er for alle praktiske formål oppgitt å være identisk med den gamle. Hovedhensikten med å beregne på nytt var å få den presentert på digital form slik at en enkelt kunne få beregnet de ligningene som beskriver kurven. Den gamle kurven fant NVE bare dokumentert i en tabell på papir. NVE har kalt stasjonen 22.2 Bjelland kalkanlegg i deres database. Rett nedstrøms utløpet fra Laudal finnes en avløpsstasjon, 22.23 Laudal, med data som kvalitetskontrolleres av NVE. Fra NVEs database er det i dag tilgjengelig data med fin tidsoppløsning fram til desember 200. Det er tatt ut timesverdier for vannstand og vannføring for 200. I tillegg til data fra de to målestasjonene, har AEP levert timesverdier for driftsvannføring i de tre stasjonene Håverstad, Bjelland og Laudal. Utvalgte uker Det er valgt ut tre uker i 200 og 20 for å illustrere endringer nedover i vassdraget. Ukene som er valgt ut har alle raske vannføringsendringer, og spesielt reduksjoner, i driftsvannføringene. Det er både ved Bjelland og Laudal gjort beregninger av hastigheten på reduksjonene i vannføring i m 3 /s/time og vannstand i cm/time. De utvalgte ukene er uke 39-200, uke -20 og uke 2-20. I diagrammene på de følgende sidene er timesvannføringer i de tre stasjonene vist for de tre utvalgte ukene. 2 (3)

Driftsvannføring (timesverdier)i Håverstad (øverst), Bjelland (midten) og Laudal (nederst) Uke 39 200 7 5 3 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 Uke 39 200 7 5 3 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 Uke 39 200 0 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 3 (3)

Driftsvannføring (timesverdier)i Håverstad (øverst), Bjelland (midten) og Laudal (nederst) Uke 20 7 5 3 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 Uke 20 7 5 3 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 Uke 20 0 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 4 (3)

Driftsvannføring (timesverdier)i Håverstad (øverst), Bjelland (midten) og Laudal (nederst) Uke 2 20 7 5 3 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 Uke 2 20 0 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 5 (3)

Bakgrunnen for variasjonene i dirftsvannføring i de tre ukene er noe ulik. I uke 39-200 var det døgnvariasjoner grunnet pris. I uke -20 var det variasjoner i Bjelland som skyldes at stasjonen ikke kan gå i området mellom 8 og 5 MW, som tilsvarer ca 2 til 22 m 3 /s. Og i uke 2-20 skyldtes endringene usikre prognoser på tilsig fordi snøsmeltingen i vassdraget startet akkurat den uken, mens prisen ikke varierte gjennom uken. De raske og betydelige variasjonene i Håverstad i uke 39-200 finnes tydelig igjen i Bjelland, og de synes ikke å være spesielt dempet. I Laudal, derimot, er dempingen tydelig, og endringene skjer også langsommere. I uke -20 kjørte Håverstad tilnærmet flatt med en vannføring på ca 5 m 3 /s. Grunnet tekniske begrensinger i Bjelland, som forklart over, hadde den stasjonen daglige sykluser i driftsvannføringene som vekslet mellom ca 2 og ca 22 m 3 /s. I Laudal var det igjen bare noen marginale endringer i driftsvannføringene gjennom uken. I uke 2-20 finnes de til dels meget kraftige svingningene i driftsvannføring i Håverstad i siste halvdel av uken igjen i både Bjelland og Laudal, men betydelig dempet i begge. Korttidsreduksjoner nedstrøms kraftverkene Innenfor hver av de tre valgte ukene er det plukket ut noen konsentrerte episoder med rask synkende vannføring. I hver episode er reduksjonen per time i vannføring og vannstand beregnet. For uke 39-200 er det gjort beregninger nedstrøms både Bjelland og Laudal, mens for de to ukene i 20 er det bare gjort beregninger nedstrøms Bjelland siden det ikke finnes data fra avløpsstasjonen 22.23 Laudal for 20. For hver uke er det vist et diagram med vannstandsvariasjoner, og et med vannføringsvariasjoner, samt en tabell med beregnete reduksjoner per time. Resultatene finnes på de følgende sidene. I uke -20 er det valgt ut to av de mange nærmest identiske episodene med reduksjon i vannstand og vannføring og beregnet reduksjonshastigheter. I diagrammene med vannstander er de utplukkede episodene vist med rødt. Ingen vannføring tilsvarer en vannstand på 0,5 m ved Bjelland kalkdoseringsanlegg og -0,2 m ved 22.23 Laudal, og disse vannstandene er også satt som laveste vannstand på den vertikale aksen i vannstandsdiagrammene. Generelt vil vannføringsvariasjonene i elva nedstrøms kraftstasjonsutløpene være litt annerledes enn variasjonene i selve driftsvannføringene. Dette fordi det er et lokalfelt som bidrar til vannføring i elva i tillegg til vannet fra kraftstasjonene. Det vil for eksempel alltid være slik at om kraftstasjonen skulle stanse helt, vil aldri elveleiet nedstrøms tømmes helt for vann slik at vannføringen i elva blir lik 0. (3)

Bjelland kalkdoseringsanlegg uke 39-200 vannstand i m øverst og vannføring i m 3 /s nederst. Beskrevne episoder med reduksjoner i kjøringen av kraftverket er nummerert og vist med rød linje. 4.00 3.50 3.00 2.50 2 3 4 5 7 2.00.50.00 0.50 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 9 7 5 3 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 7 (3)

22.23 Laudal uke 39-200 vannstand i m øverst og vannføring i m 3 /s nederst. Beskrevne episoder med reduksjoner i kjøringen av kraftverket er nummerert og vist med rød linje..00 0.80 0.0 2 3 5 0.40 4 7 8 9 0 0.20 0 0.20 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 20 00 80 0 40 20 0 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 8 (3)

Bjelland kalkdoseringsanlegg uke 39-200 Episode Varighet Midlere reduksjon Vannføring Vannstand (timer) (m 3 /s/time) (cm/time) 2 4.3 8.3 2 4 9.4 7. 3 8 3.. 4 2 3.2 5.5 5 2 5.3 28.0 2 8.8 7 3 9.8 Avløpsstasjonen 22.23 Laudal uke 39-200 Episode Varighet Midlere reduksjon Vannføring Vannstand (timer) (m 3 /s/time) (cm/time) 3 4.5 4.0 2 2 3. 3.0 3 3 2.2.7 4 9 5.0 4.3 5 2 3. 2.4 9 2.3.8 7 7 5.8 5.0 8 4 3.7 3.3 9 4 5.5 4.8 0 4 5.4 4.8 5 3.8 3. 9 (3)

Bjelland kalkdoseringsanlegg uke -20 vannstand i m øverst og vannføring i m 3 /s nederst. Beskrevne episoder med reduksjoner i kjøringen av kraftverket er nummerert og vist med rød linje. 2.30 2.0.90.70 2.50.30.0 0.90 0.70 0.50 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 25.0 5.0 5.0 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 0 (3)

Bjelland kalkdoseringsanlegg uke 2-20 vannstand i m øverst og vannføring i m 3 /s nederst. Beskrevne episoder med reduksjoner i kjøringen av kraftverket er nummerert og vist med rød linje. 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2 2.00.50.00 0.50 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 0 2 2 3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 9 9 0 0 2 2 3 3 4 4 5 5 (3)

Bjelland kalkdoseringsanlegg uke -20 Episode Varighet Midlere reduksjon Vannføring Vannstand (timer) (m 3 /s/time) (cm/time) 2 4.5 7.8 2 2 3.9 5.5 Bjelland kalkdoseringsanlegg uke 2-20 Episode Varighet Midlere reduksjon Vannføring Vannstand (timer) (m 3 /s/time) (cm/time) 3 7.4 4.8 2 8.8 32.5 Kommentar Det er viktig å være klar over at de viste endringene i vannføringer vanligvis gir en god indikasjon også på endringer på strekningen nedstrøms målepunktet. Det vil si at endringer registrert på kaldoseringsanlegget illustrerer forholdene i Mandalselva ned mot Mannflåvatn, og tilsvarende vil endringer ved 22.23 Laudal være representative for strekningen et stykke nedstrøms stasjonen. Når det gjelder vannstandsvariasjoner forholder det seg imidlertid helt ulikt. De beregnete vannstandsvariasjonene er bare gjeldende for akkurat den lokaliteten der målingen er foretatt. Vannstandsvariasjoner er helt avhengige av elvas tverrprofil, slik at det er umulig å danne seg noe samlet bilde av vannstandsendringer generelt og reduksjonshastigheter spesielt for lengre strekninger av lakseførende strekning. Ved å se på de beregnete vannstandsreduksjonene i cm/time så er det tydelig at de er mye større ved Bjelland kalkdoseringsanlegg enn ved 22.23 Laudal. Dette skyldes ikke primært manøvreringen av Bjelland og Laudal kraftverker, men har opplagt sammenheng 2 (3)

med meget ulike tverrprofiler på de to lokalitetene. Vannstandene går mye hurtigere opp og ned ved Bjelland, noe som tyder på et langt smalere tverrprofil der. Som en illustrasjon på de ulike forholdene ved de to målestedene, kan en se på de respektive vannføringskurvene og sammenligne vannstandsendringer for noen faste vannføringsintervaller. Dette er vist i oversikten under. Som det går fram gir den samme vannføringsøkningen ca 3 ganger så stor vannstandendring ved Bjelland som ved Laudal. Vannføringsvariasjon Vannstandsøkning Bjelland kalkdoseringsanlegg Vannstandsøkning Laudal avløpsstasjon (22.23) 0 50 m 3 /s 2,38 m 0,72 m 50 00 m 3 /s 0,93 m 0,39 m 00 50 m 3 /s 0,84 m 0,32 m 50 200 m 3 /s 0,73 m 0,29 m Framtidige variasjoner De vannføringsvariasjonene som er beskrevet foran i notatet vil også kunne opptre etter at den planlagte opprustingen og utvidelsen av Skjerka kraftverk er ferdig. Det prosjektet vil ikke endre kraftstasjonene nedstrøms Ørevatn, og framtidige variasjoner vil følgelig bli innenfor det variasjonsområdet en allerede har i dag. I de tilfellene en har lastvariasjoner i Håverstad gjennom døgnet og uken, har dette vanligvis bakgrunn i den aktuelle kraftprisen. Det vises også til kapittel 7 i fagrapporten i hydrologi for Åseralprosjektene, utarbeidet av Sweco i 20. Sweco Norge AS Jan-Petter Magnell Spesialrådgiver 3 (3)