Er hydrologien viktig i konsesjonsøknader Vannføringsmålinger Kjetil Arne Vaskinn SWECO Norge
Hydrologi / tilsig generelt Hydrologisk grunnlag for prosjektering av småkraftverk 1. Spesifikk avrenning 2. Avrenningsmønster 3. Trender (historiske) 4. Senarier 5. Lavvannføringer 6. Flom 7. Temperatur og is 8. Sedimenter
Spesifikk avrenning Nøyaktighet +/- 20 %
Vannmerker
Hysop-info
Talgøfossen Nautå Gisenås Dalavatn Grensehølen Risefoss
Vannmerker Stasjon Feltareal Snaufjell Eff.sjø Bre QN (61-90) Høydeintervall km2 (%) (%) (%) l/s km2 m o.h. Vindøla krv (alt.1) 60.2 64 0.0 0.7 26.2 470-1636 Bruhøy 473 77.4 0.07 0.1 26.2 259-1950 Grensehølen 1625 68.4 0.15 0.2 25.7 220-2284 Dalavatn 86.5 73.1 0.19 0.8 37.5 440-1806 Risefoss 742 83.9 0.01 0.4 22.8 556-2284 Talgøyfoss 150 79.9 ~ 0 48.3 92-1607
Vannføringsmåling SWECO har vært og er engasjert i vannføringsmålinger i ca 50 elver i hele landet.
Målested
Vannføringsmålinger
ADCP måling
Saltmåling
V-overløp
Vannstad (meter) Vannføringskurve 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 Vannføring m3/s
Vannstand Måledata fra Logger Vannstand 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 17.02.2005 00:00 08.04.2005 00:00 28.05.2005 00:00 17.07.2005 00:00 05.09.2005 00:00 25.10.2005 00:00 14.12.2005 00:00 02.02.2006 00:00 24.03.2006 00:00 13.05.2006 00:00 02.07.2006 00:00 Vannstand
Vannføring (M3/s) Målt vannføring Beregnet vannføring 40 35 30 25 20 15 10 5 0 17.02.2005 00:00 08.04.2005 00:00 28.05.2005 00:00 17.07.2005 00:00 05.09.2005 00:00 25.10.2005 00:00 14.12.2005 00:00 02.02.2006 00:00 24.03.2006 00:00 13.05.2006 00:00 02.07.2006 00:00 nede vannføringer
Hvorfor måle vannføring? 1. Reduksjon av usikkerheten i gjennomsnittlig årsavrenning og eventuelt justering av verdien 2. Valg av måleserie for beskrivelse av variasjon i avrenningen 3. Sikker dokumentasjon av hvordan elven/fossen ser ut 4. Godt grunnlag for fastsetting av minstevannføringer 5. Ved måling i vann godt grunnlag for fastsetting av hva som er normal vannstandsvariasjon i vannet.
Erfaringer fra vannføringsmålinger gjennomsnitlig avrenning Avrenningen stort sett innenfor +/- 20% av det avrenningskartet viser Har fått resultater på + 25% av avrenningskartet Har målt 10% i enkelte områder
Gjennomsnitlig avrenning Årsavrenning basert på avrenningskart: Årsavrenning basert på måledata: 36.14 mill m3 45.17 mill m3 Magasin 0 mill m3 GWH Produksjon basert på avrenningskart 30.84 Produksjon basert på måledata (+20%) 36.22
Hvorfor måle vannføring? 1. Reduksjon av usikkerheten i gjennomsnittlig årsavrenning og eventuelt justering av verdien 2. Valg av måleserie for beskrivelse av variasjon i avrenningen 3. Sikker dokumentasjon av hvordan elven/fossen ser ut 4. Godt grunnlag for fastsetting av minstevannføringer 5. Ved måling i vann godt grunnlag for fastsetting av hva som er normal vannstandsvariasjon i vannet.
Q/Qmiddel 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 1.6.04 31.7.04 29.9.04 28.11.04 27.1.05 28.3.05 27.5.05 26.7.05 Moråga 163.5 Jorbrufjell
Q/Qmiddel 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 1.6.04 31.7.04 29.9.04 28.11.04 27.1.05 28.3.05 27.5.05 26.7.05 Moråga 161.7 Tållå
% av middelvannføringen Varighetskurver hydrologisk år 300.00 250.00 200.00 150.00 Moråga 161.7 Tållå 168.2 Mørsvik bru 163.5 Junkerdalselv 163.5 Jorbrufjell 162.3 Skarsvatn 162.4 Valnesvatn 100.00 50.00 0.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00 % av tiden
% av middelvannføring Sammenligning av varighetskurver Varighetskurver i måleperioden 300.00 250.00 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00 % av tiden Målte data Sammenligningsvannmerke
Valg av avløpsserie Valg av avløpsserie: Årsavrenning: 41 mill m3 Magasin 3.1 mill m3 Vannmerke 1 Vannmerke 2 Produksjon % % GWh % 0 100 29.7 93 100 0 34.1 107 25 75 31.9 100
Valg av avløpsserie Valg av avløpsserie: Årsavrenning: 41 mill m3 Magasin 0 mill m3 Vannmerke 1 Vannmerke 2 Produksjon % % GWh % 0 100 25.9 93 100 0 28.2 101 25 75 27.8 100
Erfaringer fra vannføringsmålinger avrenningsmønster Målingene gir veldig godt grunnlag for valg av sammenligningsstasjon/målestasjon for utvidelse av måleserie. Riktig sammenligningsstasjon er veldig viktig for produksjonssimuleringene.
Hvorfor måle vannføring? 1. Reduksjon av usikkerheten i gjennomsnittlig årsavrenning og eventuelt justering av verdien 2. Valg av måleserie for beskrivelse av variasjon i avrenningen 3. Sikker dokumentasjon av hvordan elven/fossen ser ut 4. Godt grunnlag for fastsetting av minstevannføringer 5. Ved måling i vann godt grunnlag for fastsetting av hva som er normal vannstandsvariasjon i vannet.
2006-08-30 Q = 0.10 m 3 /s
2006-09-03 Q = 0.30 m3/s
2006-09-02 Q = 0.38 m3/s
2006-09-04 Q = 1.25 m3/s
2006-09-05 Q = 2.15 m3/s
2006-09-07 Q = 6.0 m3/s
2006-09-06 Q = 7.15 m3/s
2006-09-11 Q = 8.0 m3/s
2006-09-10 Q = 9.15 m3/s
2006-09-12 Q = 12.5 m3/s
Hvorfor måle vannføring? 1. Reduksjon av usikkerheten i gjennomsnittlig årsavrenning og eventuelt justering av verdien 2. Valg av måleserie for beskrivelse av variasjon i avrenningen 3. Sikker dokumentasjon av hvordan elven/fossen ser ut 4. Godt grunnlag for fastsetting av minstevannføringer 5. Ved måling i vann godt grunnlag for fastsetting av hva som er normal vannstandsvariasjon i vannet.
% av middelvannføring Q95 målt og skalert Varighetskurver i måleperioden 300.00 250.00 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00 % av tiden Målte data Sammenligningsvannmerke
Q95 Sommer Vinter Produksjon m3/s m3/s GWH Skalert fra Tollåga 0.36 0.10 7.6 Målt Moråga 0.06 0.02 8.1 Uten restriksjon 0.00 0.00 10.3
Hvorfor måle vannføring? 1. Reduksjon av usikkerheten i gjennomsnittlig årsavrenning og eventuelt justering av verdien 2. Valg av måleserie for beskrivelse av variasjon i avrenningen 3. Sikker dokumentasjon av hvordan elven/fossen ser ut 4. Godt grunnlag for fastsetting av minstevannføringer 5. Ved måling i vann godt grunnlag for fastsetting av hva som er normal vannstandsvariasjon i vannet.
Vannstandsmålinger hva er naturlig variasjon
Er hydrologien viktig i konsesjonsøknader? Ja. Derfor anbefaler vi vannføringsmålinger for å redusere usikkerheten: Sikrerere produksjonstall Sikrere vurderinger av miljøforhold Bedre grunnlag for korrekt minstevannføring/miljøvannføring Bedre kunnskap om vassdraget med tanke på framtidig drift.