Kort om Storå klimasikring

Transkript

1 0 Kort om Storå klimasikring

2 1 Løsningsmodellen Vestforsyning og Holstebro Kommune har indgået en aftale om etablering af et klimasikringsanlæg, der skal sikre Holstebro mod oversvømmelser forårsaget af Storå. Anlægget består af tre kombinerede elementer: Element 1: En dæmning med sluseporte placeret i Storådalen opstrøms Holstebro. Element 2: Et bygværk, der forstærker den eksisterende vejdæmning ved Vandkraftssøen i Holstebro. Element 3: Et højvandsdige, der muliggør en højere vandføring ved Storebro og lokalt sikrer det mest oversvømmelsesfølsomme boområde i Holstebro. Dette notat beskriver kort baggrunden for den valgte løsning og en række facts om selve løsningen. Holstebro bliver hyppigere oversvømmet Holstebro er med jævne mellemrum udsat for oversvømmelser forårsaget af høj vandføring i Storå. Ved høj vandføring kan vandet ikke være i å lejet, og åen går derfor over sine bredder og oversvømmer de lavest liggende dele af byen. De registrerede oversvømmelser er vist på figuren nedenfor. Figur 1 Kendte oversvømmelser i Holstebro Meter (kote) 11, ,5 10 9,5 9 8,5 Kendte oversvømmelser i Holstebro Vandstand i meter ved Storebro

3 Som det ses på figuren var oversvømmelsen i 1970 historisk set den værste og førte til, at åen blev rettet ud og det nuværende å leje etableret. Men figuren viser også, at oversvømmelserne gennem de senere år er blevet hyppigere. Fra og med år 2000 har der således været hele 5 oversvømmelser, når man medregner den seneste oversvømmelse december Alle har fundet sted i vinterhalvåret som følge af tøbrud og langvarig regn. Som følge af de hyppige oversvømmelser blev Holstebro i 2011 som eneste by inde i landet udpeget som et af 10 risikoområder i Danmark i forbindelse med gennemførelsen af EU regler til sikring mod oversvømmelser. Herefter indledte Vestforsyning og Holstebro Kommune, der har ansvaret for klimasikringen, et samarbejde om grundigt at undersøge oversvømmelsesproblemerne og på denne baggrund opstille løsningsmuligheder i form af skitseprojekter. 50 m3 vand pr. sekund som styringsmål Vandføringen er et udtryk for, hvor stor en vandmængde, der strømmer gennem åen pr. tidsenhed. Oversvømmelserne i Holstebro opstår, når afstrømningen i Storå målt ved Storebro i vinterhalvåret kommer over 50 m3 pr. sekund som vist på nedenstående figur, der illustrerer forløbet af oversvømmelsen i Figur 2 Vandføringen gennem Holstebro ved oversvømmelsen i Forebyggelse af oversvømmelse i Holstebro kræver derfor, at afstrømningen af vand gennem byen holdes på maksimalt 50 m3 pr. sekund.

4 Dette gøres ved at opstuve den overskydende mængde vand midlertidigt i et magasineringsområde. På den måde forsinkes vandet og toppen tages af afstrømningen gennem byen i perioden med størst tilstrømning af overfladevand til åen. I takt med at tilstrømningen dæmpes tømmes vandmagasinet, og der opnås en kontrolleret afstrømning gennem byen. De 50 m3 pr. sekund er derfor styringsmål for opgaven med at undgå oversvømmelser forårsaget af Storå. Den valgte løsningsmodel er indrettet til at opfylde dette styringsmål. 3 Hvor stor en oversvømmelse forebygges (dimensioneringsgrundlag) Som det kunne ses på figur 1 varierer oversvømmelsernes omfang, men de fleste og heraf samtlige i tiden fra 2000 frem til i dag er opstået ved en vandstand på mellem 9,6 og 10,1 meter målt ved Storebro. GEUS forventer, at det varmere klima vil forøge vandføringen med 15 % i år 2100 i forhold til Den valgte løsningsmodel er derfor dimensioneret til at kunne forebygge en oversvømmelse svarende til de senere års oversvømmelser og er fremtidssikret til at kunne forebygge mod de øgede vandmængder i år Dimensioneringsgrundlaget er, hvad der i fagsproget betegnes som en 100 års hændelse fremskrevet til år Nøgletallene fremgår af tabel 1. Tabel 1 Hvor stor en oversvømmelse forebygges 2015 Uden indgreb Kombineret løsning Forbedring Vandstand i meter 10,2 9,6 0,6 Vandføring i m3 pr. sekund Vandstand i meter 10,6 10,0 0,6 Vandføring i m3 pr. sekund Som det ses vil løsningsmodellen sænke vandstanden med 0,6 m og reducere afstrømningen gennem Holstebro med op til 30 m3 pr. sekund i forhold til det kritiske niveau på 50 m3 pr. sekund. Figur 3 viser løsningsmodellens forebyggelseseffekt opdelt på de to hovedelementer Storådæmningen og bygværket i vandkraftssøen.

5 4 Figur 3 Løsningsmodellens forebyggelseseffekt På den lodrette akse er angivet nogle kritiske niveauer baseret på de kendte oversvømmelser i Holstebro: Ved en vandstand på 9,5 meter begynder oversvømmelsesproblemerne i de mest følsomme områder ved Vigen og kolonihaverne Ved en vandstand på 9,6 m oversvømmes P-pladser (Kvickly), haver og grønne områder ned til åløbet Ved en vandstand på 9,7 m oversvømmes boliger ved Vigen Ved en vandstand på 9,7 m oversvømmes boliger ved Vigen Ved en vandstand på 10,1 m oversvømmes boliger i midtbyen, kommunale ejendomme (Musikteatret) og infrastrukturen Ved en vandstand på over 11 m som i 1970 oversvømmes over 500 ejendomme og det meste af byen oplever massive oversvømmelsesproblemer. Som det ses på figuren vil den 100 års hændelse, som løsningsmodellen er dimensioneret til at forebygge uden indgreb i dag forårsage massive oversvømmelser i midtbyen. Bygværket i vandkraftssøen vil isoleret set lige netop bringe oversvømmelsen ned under dette kritiske punkt, mens Storådæmningen isoleret set vil kunne sikre hele midtbyen, men ikke de udsatte lokalområder ved Vigen.

6 Kombineres de to hovedelementer og tilføjes lokalløsningen med højvandsdiget ved Vigen, hvis effekt ikke er indregnet i figuren, vil der derimod kunne opnås en total oversvømmelsessikring med klimaforholdene i Tages der højde for de forventede øgede vandmængder i en klimafremskrivning til 2100 vil kombinationsløsningen fortsat kunne sikre midtbyen mod massive oversvømmelser og højvandsdiget ved Vigen mod lokale oversvømmelser her. 5 Vandudbredelse ved 9,6 m vandstand Fleksibilitet, magasineringsvolumen og styring Det forhold, at løsningsmodellen indeholder tre elementer, gør den fleksibel i forskellige oversvømmelsessituationer. Højvandsdiget sikrer således området ved Vigen mod lokale oversvømmelser ved en vandføring og vandstand, der i øvrigt ikke berører de øvrige dele af midtbyen i betydelig grad. Storådæmningen har et volumen for opmagasinering af vand på 3 mio. m3 og sikrer i kombination med højvandsdiget ved Vigen midtbyens boligområder mod oversvømmelse. Bringes endelig vandkraftssøens opmagasineringsvolumen på 2 mio. m3 i anvendelse kan der med nutidens klimatiske forhold ydes en fuldstændig sikring mod oversvømmelse for Holstebro by, ligesom løsningsmodellens samlede forebyggelsesvirkning sikres til fremtidens klimaforhold. Der er således et betydeligt styringspotentiale i løsningen, der som en integreret del vil indeholde et avanceret styringssystem baseret på et fintmasket net af målepunkter og prognosedata om vejr og nedbør. Løsningsmodellens tre elementer Løsningsmodellens tre elementer er nærmere beskrevet på de efterfølgende sider i A3 format for overskuelighedens skyld.

7 6 Dæmning med sluseport i Storådalen opstrøms Holstebro (Projektelement 1) Beskrivelse Konsekvensområde Storå-løsningen består hovedsageligt af en jorddæmning i Storåens ådal og et slusebygværk. Der ændres ikke på Storåens forløb, idet den ledes igennem en åben kanal i slusebygværket. Der er indledningsvist undersøgt tre mulige placeringer af jorddæmningen (COWI 2014). Projektbeskrivelsen tager udgangspunkt i projektplacering 3 lige opstrøms motorvejsdæmningen og med en dæmningshøjde, der giver mulighed for at stuve vand op til kote 20 m. Den endelige placering og stuvningskote kan ændres som følge af VVM og øvrig konsekvensvurdering. Dæmningen vil have en maksimalhøjde på ca. 5 meter og udføres med sideanlæg ikke stejlere end 1:5, således at fauna kan passere uden problemer, samtidig med at anlægget ikke kommer til at se for voldsomt ud i ådalen. I anlægget vil der blive bygget et bygværk med et spjæld, der skal styre vandets flow. Styringen baseres på vandstanden i Holstebro by. Vandløbet føres igennem klimasikringsanlægget i form af en åben kanal med sluseporte. Der er arbejdet med forskellige skitser af udformningen af gennemløbet. Det skitserede design kan blive ændret i detailprojekteringsfasen. Markering af løsning 3 lige øst for motorvejskrydsningen. Billedet er taget ved motorvejskrydsningen mod øst. Anlæggets omtrentlige placering er indtegnet med rød streg. Skitseplan af klimasikringsanlæg og overløb ved Storåløsningen, placering 3. Den endelige udformning vil blive fastlagt af hensyn til landskabet Dæmningen opbygges af friktionsjord med en kerne af lavpermeabelt ler. Snit af sluseporte med skydespjæld. Spjæld står åbne, i tilfælde hvor portene er lukkede. Disse spjæld kan gradvist lukkes og regulere vandføringen. Der er ikke taget stilling til antal af spjæld og den mere præcise udformning. Projektet vil ikke påvirke afstrømningsforholdene i Storåen i perioder med normal vandføring. I perioder med høj afstrømning vil oversvømmelserne opstrøms for dæmningen blive større end nu. Ved meget stor afstrømning vil vandet stuve op til et niveau lidt under dæmningskronen. Dæmningen forsynes med et overløb. Med projektet skabes en planlagt oversvømmelse af landbrugs- og naturarealer i ådalen. Der skal indgås aftaler om erstatninger til de lodsejere, der bliver berørte af fremtidige oversvømmelser og evt. afgrødetab. Der ligger ingen ejendomme inden for det område, der påvirkes ved en opstuvning i magasinområdet til kote 20,0 m. Der er dog enkelte haver, der kan blive berørt, og det skal i detailprojekteringsfasen vurderes, hvilke afværgeforanstaltninger der skal udføres. Ved maksimal vandstand vil vandet stå op til vejdæmningen ved Hodsagervej. Denne vandstand vil forekomme sjældent, ca. 1 gang hvert 50. år. Oversiden af vejen er omkring kote 20,2 m. Forebyggelseseffekteffekt Modelberegningen anvendt på historiske data viser at anlægget kunne have reduceret vandstanden 35 cm ved 2007-hændelsen og 45 cm for 2011-hændelsen. For 100 års-hændelserne ville der være en reduktion på cm. Ved de klimafremskreven 100 års-hændelser beregnes en reduktion på cm. Maksimal udbredelse af oversvømmelse ved kote 20,0 m For at reducere oversvømmelserne i Holstebro mest muligt skal der udviklet en styringsstrategi, der udnytter volumenet bag klimasikringsanlægget bedst muligt og samtidig holder vandstanden i Holstebro så langt nede som muligt. Vandstand i meter ved Storebro 11,5 11,4 11,3 11,2 11, ,9 10,8 10,7 10,6 10,5 10,4 10,3 10,2 10,1 9,9 10 9,8 9,7 9,6 9,5 9,4 9,3 9,2 9,1 9 Vandstanden i to oversvømmelsessituationer Uden indgreb Storå løsning 100 års hændelse i år års hændelse i år 2100

8 7 Vandkraftsø med forstærket dæmning til opstemning af vand til kote 15 m (Projektelement 2) Beskrivelse Konsekvensområde Projektet går ud på en udnyttelse af Vandkraftsøen som reservoir til tilbageholdelse af vand. Holstebro Kommune har udarbejdet et skitseforslag, hvor der arbejdes med en opstuvning af vand til kote 16 meter, samt en mulighed for at sænke vandstanden fra normalvandstanden i kote 13,61m til ca. kote 12,0 m. En opstuvning til kote 16 meter ville imidlertid medføre oversvømmelser ved Tvis kloster-ruin, som er beskyttet kulturarv. Derfor arbejdes med et maksimalt vandspejl i søen i kote 15,0 m. Magasineringsvolumet i søen ved kote 15,0 m er estimeres til ca. 1,5 mio. m³. Hertil kan lægges ca. 0,5 mio. m³ som opnås ved at sænke søens vandspejl til kote 12,0 m. Sænkning af vandstanden til kote 12 meter vil kunne ske inden for timer. Derfor kræver en midlertidige sænkningen af vandspejlet et varselssystem, der måler opstrøms i systemet, således at søvandspejlet kan sænkes før afstrømningen fra oplandet stiger. Der opnås kun fuld effekt, hvis vandspejlet når ned i kote 12,0, før afstrømningen når over ca. 50 m³/s. Princip for etablering af magasineringsløsning ved vandkraftsøen. Vandkraftsø-løsningen består af: Et nyt regulerbart bygværk, der midlertidigt kan sænke vandstanden til kote 12 m og regulere afstrømningen. Sikring langs Ringvejsdæmningen til kote 15,0 m ved forstærkning af nuværende sødige. Et spjæld på det eksisterende stryg, så det kan lukkes. Lodsejere ved Vandkraftsøen vil ved fuld udnyttelse af opmagasinering i Vandkraftsøen opleve oversvømmede arealer langs bredden. Den maksimale oversvømmelseskote vil stort set følge matrikelgrænsen ind mod de private haver, og således primært berøre de kommunale arealer. Der vil være en række private bade- og bådebroer, som vil blive oversvømmet kortvarigt (få dage). Ved maksimal vandstand vil Tvis Møllevej påvirkes på en 800 m lang strækning og Mejdal Søvej på en 100 m strækning, hvor der ligeledes kortvarigt vil stå vand på vejen. Tvis klosterruinen vil ikke blive oversvømmet. Maksimal udbredelse af oversvømmelse ved kote 15,0 m Figuren viser den maksimale vandstand ved kote 15,0 sammenholdt med matrikelkortet for den vestlige del af søen Supplerende anlæg (ikke inkluderede projektelementer) De nødvendige anlægsarbejder kan udformes så de samtidig kan indgå i løsninger, der bidrager til realisering af øvrige projektinteresser omkring Vandkraftsøen (Søpark, Naturcenter og forbedret faunapassage). For eksempel vil løsningen kunne udbygges og suppleres med anlæg af et nyt stryg, der forbedre faunapassagen i vandløbet.. Forebyggelseseffekteffekt Modelberegningen anvendt på historiske data viser at anlægget vil kunne have reduceret vandstanden 12 cm ved 2007-hændelsen og 19 cm for 2011-hændelsen. For 100 års-hændelserne ville der være en reduktion på cm. Ved de klimafremskreven 100 års-hændelser beregnes en reduktion på 7-17 cm. Skitse af Vandkraftsø-løsningen. (på skitsen er anført en maksimal vandstand i kote 16 meter. Dette er siden ændret til kote 15,0 meter).

9 8 Højvandsdige ved Vigen (Projektelement 3) Beskrivelse Et højvandsdige, der lokalt sikrer det mest oversvømmelsesfølsomme boområde i Midtbyen. Der indgår 3 delelementer: A. Langs fortovet ved Vigen etablering af en ca. 100 m lang betonstøttemur eller spuns som samtidig kan danne grundlag for etablering af et lavere liggende opholdsareal mellem muren og åen. B. Langs de private grunde etablering af ca. 90 m lang jordvold med en passagemulighed ved vigen til opholdsarealet (Etablering af opholdsareal ikke inkluderet). C. Mod Færchtorvet og Parkeringsareal, etablering af ca. 30 m lang betonmur med passage mulighed eller ca. 60 m lang jordvold langs øst- og nordside af parkeringsarealet Projektets konsekvens Etablering af højvandssikring ved Vigen vil gøre midtbyen mere robust i situationer med høj vandstand i åen med vandføring mellem m3/sek. Da vandføringen er en væsentlig styreparameter for regulering af sluseporte og spjæld ved Vandkraftsø og Storådæmning vil projektet med højvandsdige medføre en udvidelse af den samlede magasineringskapacitet for kombinationsløsningen. Skitse, situationsplan for etablering af højvandssikring mod Vigen

10 9 Fakta om løsningsmodellens indhold I tabel 2 nedenfor findes en oversigt over løsningsmodellens centrale facts opdelt på de to hovedelementer Storådæmningen og vandkraftssøen. Tabel 2 Fakta om løsningsmodellen

11 10 Referenceliste År/mdr Titel/tema Udførende Rekvirent /5 Højvandssikring Vigen Storå, Sikring COWI Teknik og Miljø til kote +10,25 m (Teknisk Notat) /8 Storå vandstande, klimatilpasning og Orbicon Teknik og Miljø vandtilbageholdelse ovenfor Holstebro (Teknisk Rapport) /8 Stemmeværker i Storåen til løsning af COWI Vestforsyning oversvømmelsesproblemer i Holstebro (Teknisk Rapport) /3 Storå - Værdikortlægning af skader ved Orbicon Teknik og Miljø oversvømmelser. (Teknisk rapport) /4 Udvidelse af Storåen ved Storebro i Ingeniørfirmaet Teknik og Miljø Holstebro (Ekstern Notat) (Vigtig for belysning af forudsætninger i [6]) Viggo Madsen /5 Storå beregning af vandstande ved Orbicon Teknik og Miljø udvidelse af tværsnit under cykelstier.(teknisk Rapport) /8 Skitseprojekt for klimasikringsanlæg ved COWI Vestforsyning Holstebro til magasinering af vand i Storå (Teknisk rapport) /5 Foreløbigt notat vedr. konsekvenserne for den "tørre" natur ved opstemning af Storå imellem Holstebro og Hodsager Teknik og Miljø Teknik og Miljø /5 Udbygning af Vandkraftsøen som Teknik og Miljø Teknik og Miljø reservoir til mindskelse af oversvømmelser i Holstebro v5. (Projektforslag-notat) /5 Recommendations Climate Adaptation Deltares Teknik og Miljø Plan Holstebro. Deltares /6 Vurdering af projektforslag [8] vedr. Orbicon Teknik og Miljø udbygning af Vandkraftsøen som reservoir til mindskelse af oversvømmelser i Holstebro /8 Notat vedrørende vurdering af DHI Teknik og Miljø skitseprojekter til klimatilpasning, Holstebro /11 Skitseprojekt for klimasikringsanlæg ved Holstebro (Hovedrapport) Baggrundsrapporter: Hydrauliske analyser for skitseprojekter for klimasikringsanlæg ved Holstebro Geoteknisk screening for placering af klimasikringsanlæg ved Storå COWI Vestforsyning og Teknik og Miljø