Arealanvendelse langs Flæbækken og Kyrringegrøfterne. Konsekvenser ved ophør af pumpedrift i forbindelse med ændret drift af Gyrstinge Sø

Transkript

1 NOTAT Projekt / Projektnummer Kundenavn Emne Til Fra Gyrstinge Sø HOFOR Arealanvendelse langs Flæbækken og Kyrringegrøfterne. Konsekvenser ved ophør af pumpedrift i forbindelse med ændret drift af Gyrstinge Sø Jens Rasmussen Inger Klint Jensen Udgivet Baggrund Ringsted Kommune har overtaget Gyrstinge Sø fra HOFOR og planen er at søen skal bringes tilbage til et naturligt leje. Vandstanden i søen er allerede sænket markant. Det er aftalt, at HOFOR skal undersøge de afvandingsmæssige konsekvenser af vandstandssænkning. Derfor har Orbicon for HOFOR regnet på konsekvenserne af et nyt afløbsbygværk fra søens udløb til Ringsted Å, herunder de fremtidige forventede vandstande i Gyrstinge Sø ved dette forslag/1/. I forbindelse med at søen i sin til blev opstemmet, blev der etableret pumper i områderne omkring Flæbækken og Kyringegrøfterne. Det er planen at pumpedriften skal ophøre. Pumperne sikrer i dag, at der ved afløbet fra de to vandløb altid sikres en vandstandskote på m DNN (21.92 m DVR90). Fremover, når pumperne er nedlagt, vil vandløbene aflede direkte til Gyrstinge Sø, og dermed vil den fremtidige vandspejlskote i søen få en betydning for afvandingstilstanden i de nu pumpede områder. Såfremt bygværket udformes som forslag/1/ viser Figur 1 hvordan vandstanden i Gyrstinge Sø vil variere (det røde forløb). Middelvandstanden i søen vil være i kote m DVR90. Dette dækker dog over en større variation, hvor vandstanden om vinteren generelt ligger noget højere end middelvandstanden, mens vandstanden om sommeren generelt ligger noget lavere. 1/10 Orbicon A/S info@orbicon.dk CVR nr: Lautrupvang 4B Handelsbanken 2750 Ballerup FRI

2 Det af HOFOR forudsatte udløbsbygværk vil sikre (set over perioden ) en min./max-vandstand i søen på 21,75/22,69 m DVR90 og en minimumsvandføring i afløbet på 39 l/s. Medianminimum for afløbet er 56 l/sek. Endvidere er det vurderet, at udløbet vil være faunapassabelt /1/. Figur 1 Målt vandstand i Gyrstinge Så i perioden 2000 til 2013 (blå), samt den vandstand der ville have været i søen hvis der havde været det foreslåede uregulerede afløb fra Gyrstinge Sø. Konsekvensvurdering i forhold til arealanvendelse Afgrøder er ikke lige følsomme overfor periodevise oversvømmelser i alle vækststadier. Ved periodevis oversvømmelse starter en række kemiske processer under de iltfattige forhold. Betydningen afhænger i høj grad af, hvilke kemiske processer der igangsættes og hvor lang tid de kemiske processer forløber. Nogle af de vigtigste faktorer er: Temperatur ph redoxpotentiale mindsket/øget tilgængelighed af næringsstoffer vandoverskuddets varighed. Temperaturen er vigtig ved alle biologiske processer. 2/10

3 Lav temperatur hæmmer de skadelige virkninger, mens høj temperatur fremmer dem. Derfor vil perioden, afgrøderne kan tåle at stå under vand være kortere om sommeren end om vinteren. Afhængig af, hvor i livscyklussen planten er nået, vil den være mere eller mindre påvirket af oversvømmelse. Generelt vil det være sådan, at jo mere aktiv en vækstfase planten er i, jo større vil plantens iltbehov være og dermed også skadevirkningen af vandoverskud. Skadevirkning af vandmætning/iltmangel vil være særlig stor under fremspiring og i den reproduktive fase (perioden hvor planten danner frø). For afgrøder sået om foråret vil de kritiske perioder omkring fremspiring typisk være i starten af april mens fremspiring for efterårssåede afgrøder vil være primo oktober. Den reproduktive fase vil være i maj-juni måned. Med ovenstående i mente, er det vurderet, at en kritisk oversvømmelsesperiode vil være 3 dage om sommeren og 10 dage om vinteren. Sommer defineres i denne analyse som månederne april til oktober og dækker dermed de kritiske faser med fremspiring og reproduktion. Vinteren hvor længden af oversvømmelser er mindre kritisk dækker perioderne fra november til marts. For at kvantificere hvor store arealer der vil få en ændret afvandingstilstand, er den gængse metode at se på afvandingsforholdene før og efter et tiltag (her ophør af pumpedrift) ved en vintermiddel- og sommermiddelafstrømning og herefter tage de beregnede vandspejl der ligger højest for at afgøre hvilke arealer der bliver påvirket af den ændrede drift. I dette tilfælde vil de nedre dele af pumpekanalerne blive påvirket af vandstanden i Gyrstinge Sø og da den også varierer mellem sommer og vinter er det relevant at lave et vintermiddelvandspejl og et sommermiddelvandspejl. Med udgangspunkt i de beregninger der ligger til grund for /1/ kan Vintermiddelvandstanden beregnes til at være m DVR90 mens Sommermiddelvandstanden vil være i kote m DVR90, hvilket er lavere end de nuværende forhold i kanalerne med pumpning. Ser man på de forventede vandstande i Gyrstinge Sø ligger vandstanden imidlertid enten over eller under gennemsnittet i længerevarende perioder. 3/10

4 Med baggrund i vandløbsmodellen fra /1/ kan den kote findes, der ikke overstiges i mere end 3 dage om sommeren samt den kote der ikke overstiges mere end 10 dage om vinteren. Koterne fremgår af Tabel 1. Periode Oversskrides i mindre end Kote m DVR90 Vinter (nov-mar) 10 dage Sommer (apr-okt) 3 dage Tabel 1 Max koter i Gyrstinge Sø der ikke overskrides i mere end 10 dage om vinteren / 3 dage om sommeren. Afstrømningsstatistik Der er ikke nogle målestationer i Flæbækken og Kyrringegrøfterne, men det antages at afstrømningen fra disse vandløb er sammenlignelig med afstrømningsmønstret i Frøsmose Å. I regulativet med tilhørende redegørelse for øvre Frøsmose Å /2/, er der lavet en afstrømningsstatistik med udgangspunkt i målestation Frøsmose Å, Møllegård. Vintermiddel er skønnet til 11 l/sek*km 2 mens sommermiddel er skønnet til 3 l/sek*km 2. Vintermedianmaksimum er skønnet til 50 l/sek*km 2. Datagrundlag for vandløbene regulativ og opmålinger For hvert vandløb (Flæbækken og Kyringegrøfterne) er der regnet på den regulativmæssige skikkelse. For Kyringegrøfterne st er der ikke nogen gældende regulativmæssig skikkelse hvorfor der for denne strækning er brugt en opmåling fra 2010 fremsendt af Holbæk Kommune. Forudsætninger og datagrundlag for beregninger For at sammenligne den nuværende afvandingstilstand med den fremtidige afvandingstilstand, er der for hvert vandløb (Flæbækken og Kyringegrøfterne) indledningsvist gennemført vandspejlsberegninger ved den regulativmæssige skikkelse ved en sommermiddelafstrømning (manningtal 10) og en vintermiddelafstrømning (manningtal 20). Ved beregningerne for de eksisterende forhold er vandstanden ved udløbet sat til kote m DVR. Ved beregningerne for de fremtidige forhold er vandspejlet ved udløbet sat til kote m (DVR90) om vinteren og i kote m DVR90 om sommeren, som er de fremtidige kritiske vandspejl i Gyrstinge Sø. Beregningerne fremgår af bilag 1a (Flædebækken) og 2a (Kyrringegrøfterne). 4/10

5 De beregnede vandspejlsforløb i vandløbene ligger højere ved beregningerne med vintermiddel end ved sommermiddel. Endvidere er forskellen i de beregnede vandspejl for nuværende og fremtidige forhold også størst ved vintermiddelberegningerne. Det er derfor valgt at lave analysen af de arealmæssige konsekvenser ved ophør af pumpedrift ved vintermiddelafstrømningen. Metode afvandingstilstand Områdernes afvandingstilstand/risiko for oversvømmelse er vurderet på baggrund af en terrænanalyse, hvor de beregnede vandspejl for vintermiddel i vandløbene ved nuværende og fremtidige forhold er trukket ud i terrænet. Ved beregning af den nuværende og fremtidige afvandingsdybde i området er anvendt det MapInfobaserede værktøj Vertical Mapper. Værktøjet er i stand til at beregne den vertikale differens mellem to højdemodeller (her terrænmodellen, samt de konstruerede vandspejlsmodeller ). Der regnes med et terrænniveau på 1,0 meter over det frie grundvandspejl som værende den øvre grænse for de arealer, der er direkte påvirket af vandstanden i vandløbet. Der er gennemført en vurdering af de påvirkede arealer ved vintermiddelvandføringen, idet de påvirkede arealer er inddelt i 5 kategorier, der er beskrevet som følger: Arealer dækket af vandløbenes vandspejl. < 0 cm. Arealerne nærmest vandløbet med terræn beliggende fra 0-25 cm over vandstanden i vandløbene. Denne arealkategori svarer til sump. Landbrugsmæssig udnyttelse af arealerne er begrænset til ekstensiv græsning. Arealer med terræn, der er beliggende mellem 25 og 50 cm over vandstanden i vandløbene. Denne arealkategori svarer til våde enge. Arealerne vil kunne anvendes til græsning. Arealer med terræn, der er beliggende mellem 50 og 75 cm over vandstanden i vandløbene. Denne arealkategori svarer til fugtige enge. Arealerne vil kunne anvendes til græsning, og på de højest liggende dele eller i tørre somre vil der tillige være mulighed for høslæt. Arealer med terræn, der er beliggende mellem 75 og 100 cm over vandstanden i vandløbene. Denne arealkategori svarer til tørre enge. Arealerne vil kunne anvendes til græsning og høslæt. Arealer med terræn, der er beliggende mere end 100 cm over vandstanden i vandløbene ligger så højt, at de ikke påvirkes af vandstanden i vandløbene. De påvirkede arealer er beregnet for Flæbækken samt for Kyringegrøfterne. 5/10

6 Fremtidig oversvømmelsesrisiko I forhold til /1/ er den fremtidige maksimale vandstand i Gyrstinge Sø simuleret til kote m DVR90. For at se på risikoen for oversvømmelser ved høje vandstande, er der regnet på den maksimale vandstand i Gyrstinge Sø sammenholdt med den nuværende tilstand hvor vandspejlet ved udløbet holdes i kote Ved disse beregninger er det valgt at regne på en vintermedianmaksimumafstrømning i vandløbene med manningtal 20. Beregningerne fremgår af længdeprofilerne i bilag 1b (Flædebækken) og 2b (Kyrringegrøfterne). Som for arealanalysen er de beregnede vandspejl for vandløbene trukket ud i terrænet og sammenholdt med terrænmodellen. De steder hvor de beregnede vandspejl ligger over terrænet vil der kortvarigt kunne stå vand på terrænet. Disse arealer er tematiseret ved hjælp af Vertical Mapper. Analyser for de enkelte vandløbssystemer I det følgende vil der for hvert vandløbssystem (Flæbækken og Kyringegrøfterne) redegøres dels for de afvandingsmæssige konsekvenser dels for oversvømmelsesrisikoen i forhold til ophør af pumpedriften. Flæbækken, Arealanvendelse Som det ses af bilag 1a har vandspejlet i Gyrstinge Sø betydning for højden af de beregnede vandspejl på den nedre del af Flæbækken. Forskellen er størst tættest ved udløbet til Gyrstinge Sø (st. 2431). Ved de undersøgte scenarier for vintermiddel har vandspejlskoten i Gyrstinge Sø betydning op til st i Flæbækken. Den arealanvendelsesmæssige betydning af pumpedriftens ophør undersøges derfor for strækningen fra st De arealer der ifølge beregningerne har en afvandingsdybde på under 1 meter ved de 2 scenarier fremgår af Tegning 1a og 1b hvor 1a:Afvandingstilstand ved nuværende forhold, kote m DVR90. Nuværende forhold med pumpning. 1b: Afvandingstilstand ved vandstand i Gyrstinge Sø, kote m DVR90 Kommende kritisk vandstand i Gyrstinge Sø. 6/10

7 De tilhørende arealer fremgår af Tabel 2. Arealklassifikation Kote m Kote m Ændring DVR90 DVR90 Areal [ha] Areal [ha] Areal [ha] Frit vandspejl 0 4,2 4,2 Sump (afvandingsdybde 0-25 cm) Våd eng (afvandingsdybde cm) Fugtig eng (afvandingsdybde cm) Tør eng (afvandingsdybde cm) 0,16 3,87 3,71 2,44 5,56 3,12 6,28 3,89-2,39 5,48 3,09-2,39 I alt 14,36 20,61 6,25 Tabel 2 Flæbækken: Arealklassifikation, nuværende og fremtidige forhold. Af tegning 1a og 1b samt af Tabel 2 ses det, at når pumpedriften ophører vil områderne der i dag har afvandingsdybder under 1 meter øges fra 14,36 ha til 20,61 ha ved en vandstand i Gyrstinge Sø på m DVR90 som svarer til den vandstand der ikke overskrides i mere end 10 dage om vinteren. Det svarer til en forøgelse i arealer på 6,25 ha der maksimalt vil være påvirket af den fremtidige vandstand i Gyrstinge Sø. Ud over forøgelsen af arealer med afvandingsdybder på under 1 meter vil der også ske en forskydning i arealanvendelsen på de arealer der i forvejen er våde. Således vil den totale andel af områder som i dag betegnes som fugtig og tør eng falde, mens den totale del af områder betegnet som frit vandspejl, sump og våd eng vil øges i de våde perioder af året. Det skal dog næves, at når vandstanden ikke længere er konstant vil der også være lange perioder (ca. 27 % af tiden) hvor vandspejlet i Gyrstinge Sø vil være lavere end kote m DVR90 som er de nuværende forhold. I disse perioder vil afvandingsevnen være bedre end i dag. Den største forskel i afvandingsdybde vil være for arealer der ligger tættest på Gyrstinge Sø (st. 2431). I de 2 undersøgte scenarier er forskellen på vandspejlene her 7/10

8 op til 69 cm. Forskellen på nuværende og fremtidige forhold vil falde jo længere opstrøms man kommer i Flæbækken og være 0 opstrøms st som det fremgår af bilag 1a. Flæbækken, Oversvømmelsesrisiko Som det ses af bilag 1b har det maksimale vandspejl i Gyrstinge Sø betydning for højden af de beregnede vandspejl på den nedre del af Flæbækken ved en vintermedianmaksimum. Forskellen er størst tættest ved udløbet til Gyrstinge Sø (st. 2431) hvor forskellen i vandspejlshøjde er 77 cm i forhold til i dag hvor vandspejlet holdes i kote Ved st har vandspejlet i Gyrstinge Sø ikke længere betydning for oversvømmelsesrisikoen i forhold til den risiko der er i dag. Risikoen for oversvømmelse ved vintermedianmaksimum undersøges derfor for strækningen fra st De arealer der ifølge beregningerne bliver våde ved en vintermedianmaksimum ved de nuværende forhold og de arealer der bliver våde ved samme afstrømning men med en forventet maksimal vandstand på m DVR90 i Gyrstinge Sø fremgår af Tegning 1c. Størrelsen på de oversvømmelsestruede arealer fremgår af Tabel 3. Nuværende forhold Kote m DVR90 Ha Fremtidige forhold Kote 22.69m DVR90 ha 0,09 5,70 Tabel 3: Flæbækken: Oversvømmet areal ved vintermedianmaksimum, ved nuværende forhold og fremtidig maksimal vandstand i Gyrstinge Sø. Som det ses af Tegning 1c og Tabel 3 kan der ved høje vandstande i Gyrstinge Sø forekomme egentlige oversvømmelse langs den nedre del af Flædebækken. Ved den maksimale vandstand på m DVR90 er det et areal på 5,7 ha. 8/10

9 Kyrringegrøfterne, Arealanvendelse Som det ses af bilag 2a har vandspejlet i Gyrstinge Sø en lille betydning for højden af de beregnede vandspejl på den nederste del af Kyrringegrøfterne. Forskellen er størst tættest ved udløbet til Gyrstinge Sø (st. 1017). Ved de undersøgte scenarier for vintermiddel har vandspejlskoten i Gyrstinge Sø kun betydning op til st. 940 i Kyrringegrøfterne. Den arealanvendelsesmæssige betydning af pumpedriftens ophør undersøges derfor for strækningen fra st De arealer der ifølge beregningerne har en afvandingsdybde på under 1 meter ved de 2 scenarier fremgår af Tegning 2a og 2b hvor 2a:Afvandingstilstand ved nuværende forhold, kote m DVR90. Nuværende forhold med pumpning. 2b: Afvandingstilstand ved vandstand i Gyrstinge Sø, kote m DVR90 Kommende kritisk vandstand i Gyrstinge Sø. De tilhørende arealer fremgår af Tabel 4. Arealklassifikation Kote m Kote m Ændring DVR90 DVR90 Areal [ha] Areal [ha] Areal [ha] Frit vandspejl Sump (afvandingsdybde 0-25 cm) Våd eng (afvandingsdybde cm) Fugtig eng (afvandingsdybde cm) Tør eng (afvandingsdybde cm) ,01 0,02 0,01 0,05 0,06 0,01 0,10 0,10 0 I alt 0,16 0,18 0,02 Tabel 4 Kyrringegrøfterne Arealklassifikation, nuværende og fremtidige forhold. Af tegning 2a og 2b samt af Tabel 4 ses det, at når pumpedriften ophører vil områderne der i dag har afvandingsdybder under 1 meter øges fra 0,16 ha til 0,18 ha 9/10

10 ved en vandstand i Gyrstinge Sø på m DVR90 som svarer til den vandstand der ikke overskrides i mere end 10 dage om vinteren. Det svarer til en forøgelse i arealer på 0,02 ha der maksimalt vil være påvirket af den fremtidige vandstand i Gyrstinge Sø. Som for Flæbækken skal det nævnes, at når vandstanden ikke længere er konstant vil der også være lange perioder (ca. 27 % af tiden) hvor vandspejlet i Gyrstinge Sø vil være lavere end kote m DVR90 som er de nuværende forhold. I disse perioder vil afvandingsevnen være bedre end i dag. Den største forskel i afvandingsdybde vil være for arealer der ligger tættest på Gyrstinge Sø (st. 1017). I de 2 undersøgte scenarier er forskellen dog meget lille. Forskellen på nuværende og fremtidige forhold falder meget hurtigt jo længere opstrøms man kommer i Kyrringegrøfterne og den vil allerede være 0 opstrøms st. 940 som det fremgår af bilag 2a. Kyringegrøfterne, Oversvømmelsesrisiko Som det ses af bilag 2b har det maksimale vandspejl i Gyrstinge Sø en meget lille betydning for højden af de beregnede vandspejl på den nedre del af Kyrringegrøfterne ved en vintermedianmaksimum. Forskellen er størst tættest ved udløbet til Gyrstinge Sø (st. 1017) Allerede ved st. 925 har vandspejlet i Gyrstinge Sø ikke længere betydning for oversvømmelsesrisikoen. Risikoen for oversvømmelse ved vintermedianmaksimum undersøges derfor for strækningen fra st Ligesom for Flæbækken er det undersøgt hvilke arealer der ifølge beregningerne bliver våde ved en vintermedianmaksimum ved de nuværende forhold og fremtidige forhold. Beregningerne for Kyringegrøfterne st viser, at der ikke er arealer der bliver oversvømmet ved vintermedianmaksimum, hverken nu eller fremover selvom vandstanden i Gyrstinge Sø kan stige til kote m DVR90. Referencer /1/ Konsekvensvurdering af vandspejls- og afstrømningsforhold som følge af ophørt regulering af Gyrstinge sø. 20. maj /2/ Regulativ og redegørelse for Vandområde 9 Frøsmose Å Kommunevandløb nr. 4 a mv. Ringsted Kommune /10

11 Gyrstinge Sø Februar 2015 Kote i m DVR90 1:50 Flæbækken Regulativ, Sommermiddel Kote m DVR90 Regulativ, Vintermiddel Kote m DVR90 Regulativ DVR90 Bund Regulativ, Sommermiddel Kote 22,48 m DVR90 Regulativ, Vintermiddel Kote 22,61 m DVR Bilag 1a Station i m 1:7500 VASP / IKJE ProjektID :

12 Gyrstinge Sø Februar 2015 Kote i m DVR90 1:50 Flæbækken Regulativ, Vintermedianmaksimum Kote DVR90 Regulativ, Vintermedianmaksimum Kote m DVR90 Regulativ DVR90 Bund Bilag 1b Station i m 1:7500 VASP / IKJE ProjektID :

13

14

15