Afstrømningshydrografer for grønne tage på Østerbro Brandstation Af: Per Bjerager (KU), Marina Bergen Jensen (KU) og Ivana Christensen (Nykilde) Vand i byer, Stormøde 7. marts 2013
Disposition Baggrund Opbygning af de grønne tage Afstrømningshydrografer Vandbalancer Erfaringer fra første forsøgsperiode Ombygning til automatisk tømning og prøvetagning
Baggrund Projekt Grønne tages tilbageholdelse og effekt på vandkvalitet Bevillinger Nykilde HOFOR (Københavns Energi) Videnkupon (Ministeriet for Forskning, Innovation og Videregående uddannelser)
Forsøgsopsæt med 3 tage Bakketag Måttetag Bakketag Måttetag Tagpaptag Eksisterende tag (10 år?) Alle tage er på 20 m 2
Etablering april 2010
Opsamlingstanke til afstrømning Palletanke til bakke- og måttetag Palletank til tagpaptag
Instrumentering Elektromagnetiske flowmålere Datalogger Nedbørsmåler
Ændring i princip for måling af afstrømning Elektromagnetiske flowmålere var ustabile, gav problemer med tilstopning, og kunne ikke opfylde nyt ønske om måling af lave flow. Flowmålerne udskiftet med tryktransducere i jan. 2011 Tryktransducerne måler niveau i palletanke og afstrømning beregnes ud fra ændring i vandniveau.
Datastruktur Oversigt over data Alle data er struktruret i opsamlingsperioder mellem tømning af tankene. Niveau logges hvert minut. Nedbør ved hver 0,2 mm. Indkøring (opbygning, skift til tryktransducere, frost) 10 opsamlingsperioder fra april 2010 til 8. april 2011 Forsøgperiode 8. april 2011 til 24. jan 2012 Hydraulik 18 opsamlingsperioder (nr. 11 til 28) 8. april 2011 til 24. jan 2012 Vandkvalitet Turbiditet, elektrisk ledningsevne, total- og opløst stof, suspenderet stof Ny forsøgperiode efter ombygning 1. dec 2012 -
Akkumuleret (mm) Afstrømningshydrografer (sommer) 40 35 Periode 18: 24. august kl. 16:00 til 8. august kl. 8:00 Nedbør Tagpap Bakketag Måttetag 30 25 20 15 10 5 Tid (t) 0 0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360
Akkumuleret (mm) Ekstrem nedbør 2. juli 2011 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Periode 15 17. juni kl. 20 til 3. juli kl. 11 Nedbør Tagpap Bakketag Måttetag Tid (t) 0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360
Akkumuleret (mm) 40 Analyse af afstrømningshydrografer Nedbørshændelse Periode 15 udsnit time 120 til 145 35 30 Nedbør Tagpap Bakketag Måttetag 25 20 hældning = intensitet Vandbalance 15 10 5 forsinkelse = tidsforskydning af afstrømning / intensitet 0 120 125 130 135 140 145 Tid (t)
Nedbør og afstrømning i opsamlingsperioder
Vandbalancer for forsøgsperioden Tid Nedbør Afstrømning Start Slut Sum Bakke Måtte Tagpap Periode dato dato mm mm mm mm 11 28-03-2011 08-04-2011 18,4 6,5 6,3 18,9 12 08-04-2011 19-05-2011 39,6 4,0 6,3 36,0 13 19-05-2011 04-06-2011 36,8 5,2 5,0 29,8 14 04-06-2011 17-06-2011 29,6 1,5 2,5 27,7 15 17-06-2011 03-07-2011 189,2 165,5 167,3 189,1 16 03-07-2011 12-07-2011 59,2 23,9 26,4 53,8 17 12-07-2011 24-07-2011 80 74,4 76,4 77,3 18 24-07-2011 08-08-2011 28,4 9,1 9,9 25,6 19 08-08-2011 18-08-2011 66 49,1 45,2 65,8 20 18-08-2011 29-08-2011 35,4 15,3 13,0 28,8 21 29-08-2011 05-09-2011 37 25,5 26,5 33,8 22 05-09-2011 12-09-2011 31,4 21,0 22,8 25,3 23 12-09-2011 17-10-2011 45,8 21,5 22,4 40,6 24 17-10-2011 07-12-2011 34,4 18,6 22,2 31,7 25 07-12-2011 22-12-2011 43 32,8 35,4 37,0 26 22-12-2011 03-01-2011 35,2 31,0 32,9 34,5 27 03-01-2011 13-01-2012 54,4 46,2 49,4 48,6 28 13-01-2012 24-01-2012 30,8 26,6 27,5 29,8 Akkumuleret volumen i forsøgsperiode 894,6 577,4 597,3 833,8 Nedbør og afløb uden SN (-201,6 mm) Afstrømning i % af nedbør med SN Afstrømning i % af nedbør uden SN 693 375,8 395,7 632,2 --- 65 67 93 --- 54 57 91 Note: Fra tidspunkt for overløb er antaget 100 % afstrømning af nedbør
Erfaringer fra forsøgsperioden Måttetag og bakketag kan efter udtørring tilbageholde ca. 10 mm nedbør før afstrømning begynder Måttetag og bakketag kan tilbageholde ca. halvdelen af årsafstrømningen (normalt år) Bakketaget er efter mætning med vand dårligt til at forsinke - dvs lille og hurtig afdræning efter nedbør Måttetaget er bedre end bakketaget til af forsinke nedbør - dvs relativt stor og langsom afdræning efter nedbør Behov for automatisk tømning - undgå overløb og spare tid Nykilde har udskiftet bakketaget med en ny type grønt tag kaldet Vegblok - en bakkeformet måtte/blok af skumgummi.
Måletank med automatisk tømning og flowproportional udtagning af vandprøve
Strømning til og fra måletanke Afløb via gammel tagrende Vegblok tag, tagrende med afløb fra måletanke (grønne slanger)
Måletank til Vegblok tag Måletank 280 L Dykpumpe med svømmer (blå) prøvebeholder afløb gennem nedløb
Måttetag og datalogger Nedløb fra måttetag Målebeholder til måttetag datalogger til tryktrandducere
Tagpaptag Nedløb Målebeholder Afløb (grøn slange)
Ny struktur for hydrauliske data Et regneark pr. måned Niveau målt hvert minut (45000 rækker pr. måned) Korrektion for tømning af måletanke
Akkumuleret (mm) 40 35 Februar 2013 Afstrømningshydrografer Tagpap Vegblok Måttetag 30 25 20 15 10 5 0 Tid (timer) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700
Frostsikring af måletanke 600 watt varmelegme med temperatur føler (varmer kun i frostvejr)
Videregående hydraulisk karakterisering af grønne tage VIB-projektgruppens kommende retningslinier, bør afprøves på vores data. Luca Locatelli (stud. Ph.d., DTU Environment) analyserer data Glæd jer til næste fordrag
Tak for opmærksomheden