KLIMAFREMSKRIVNING AF HISTORISKE REGNSERIER

Relaterede dokumenter
KLIMAFREMSKRIVNING AF HISTORISKE REGNSERIER

Aalborg Universitet Klimafremskrivning af Viby-regnserien General rights Take down policy

REGNINPUT HVAD KAN VI REGNE MED?

Sønderborg Forsyning. Retningslinjer til dimensionering af afløbssystemer der skal fungere under regn i Sønderborg Kommune.

Modificering af regnserier så de reflekterer et ændret klima

Spildevandsplan Bilag 1. Indhold. Funktionspraksis og serviceniveau. Vedtaget 27. maj 2014

Brug og misbrug af CDS-regn til analyse og dimensionering. Karsten Arnbjerg-Nielsen Professor, Urban Water Systems

Regn under fremtidens klima. Afrapportering for projekt støttet af VTU- Fonden

Beregningsforudsætninger spildevand Der regnes med belastninger, som angivet i Tabel,2 og 3 afhængig af områdernes planlagte Anvendelse

IDA 7. februar 2017 Oversvømmelse af København, den Blå/Grønne by

Valg af regn i Silkeborg

Bilag 3: Favrskov Kommune Valg af regn i Favrskov Kommune. Favrskov Kommune, Valg af regn i Favrskov Kommune Oktober /26

Dimensionering af regn- og spildevandsledninger samt regnvandsbassiner

Spildevandsplan

Kerteminde Forsyning har bedt Rambøll om at undersøge hvilken regnmåler forsyningen skal bruge fremadrettet til dimensionering af deres kloaksystem.

Fremtidens regn. IDA Miljø møde 28/ Ida Bülow Gregersen

Regninput til regnvandsdisponering i Aarhus Vands forsyningsområde Arealreduktionsfaktorer Thorndahl, Søren Liedtke

Notat Side 1 af 8 3. oktober 2015 Ref.: MTN

Spildevandsplan. Svendborg Kommune VALG AF REGN I SVENDBORG KOMMUNE. Svendborg Kommune att. Birgitte Varming Svendborgvej Vester Skerninge

Bilag 6 - dimensionering af kloaksystemet i Varde Kommune. Projektnavn: Spildevandsplan af 7. Ref.: Projektnr.

Funktionspraksis. Vejledning til dimensionering af afløbssystemer i Odsherred Kommune. Bilag 12. Udgivelsesdato : 19. juli 2013 Projekt :

BESKRIVELSE AF OVERSVØMMELSESKORTLÆGNING I DET ÅBNE LAND

Allerød Kommune - Forslag til serviceniveau mod oversvømmelser

Flowmålingsmæssige udfordringer i regn- og spildevandssystemer Temadag om Flowmåling i udvikling Teknologisk Institut den 19.

Bilag 9 Dimensionering af kloakanlæg

Teknisk notat. Hillerød Forsyning Vurdering af regnserier. : Camilla Hagbarth og Alvaro Fonseca. Vedlagt : Kopi til : 1 INDLEDNING

TILLÆG NR. 100 TIL SPILDEVANDSPLANER

Skrift 27, Funktionspraksis af afløbssystemer

Klimaudfordringer. Nationalt og globalt. Ulla Lyngs Ladekarl Hydrogeolog, PhD JUNI 2019

1 Formål 2. 2 Forudsætninger 3. 3 Status 4. 4 Åbning af skybrudsklapper hvert 3. år 4. 5 Åbning af skybrudsklapper hvert 5. år 6

Måling af øget afstrømning fra grønne arealer og konsekvens af uvedkommende vand på Viby RA v. Lene Bassø, Aarhus Vand

Modificering af regnserier så de reflekterer et ændret klima

Bilag 4: Favrskov Kommune Skrift 27 - Funktionspraksis for afløbssystemer under regn

SKRIFT 27 - FUNKTIONSPRAKSIS FOR AFLØBSSYSTEMER UNDER REGN

Revision af Spildevandskomiteens skrift 28 og 29

Forventede ændringer i ekstremregn som følge af klimaændringer

Klimaforandringer Nye udfordringer i hverdagen

HALSNÆS KOMMUNE Spildevandsplan Bilag 1 Funktionspraksis, serviceniveau og klimatilpasning

Forventede ændringer i ekstremregn som følge af klimaændringer

Servicemål for kloaksystemer Alle nye kloakoplande og fuldt ud fornyede kloakoplande dimensioneres ud fra følgende servicemål.

Klimasikring af Hjørring midtby

Regional variation af ekstremregn i Danmark - ny bearbejdning ( )

Bornholm Forsyning A/S. Mike Urban beregning for Nexø

Albertslund. Galgebakken Afløbssystemet - Regnvand Simulering af regn-serier med Mike Urban. GEO projekt nr Rapport 3,

Regneark til bestemmelse af CDS- regn

GRØNNE TAGES HYDROLOGI MEKANISMER OG BEGREBER.

Ballerup Forsyning. Måløvhøj

HYDROLOGISKE MODELLER OG KLIMAÆNDRINGER NYE UDFORDRINGER

Klimaforandringer og klimatilpasning i kommunerne. Dagsorden. Orbicon. KTC-møde Ringkøbing 6. marts 2009 Flemming Hermann

Syd_M013 Klimatilpasning_Notat

Generering af kunstige regnserier

At sikre at borgeren oplever forsyningssikkerhed, god service og rådgivning.

Håndtering af oversvømmelser opdateret klimakogebog Dansk Vandkonference 2010

Udbygning af Nordvestbanen mellem Lejre og Vipperød

Vandstandsstatistik i Køge Bugt under klimaændringer

Klimasikring. - Fagnotat. Elektrificering Esbjerg-Lunderskov

Regninput til regnvandsdisponering i Aarhus Vands forsyningsområde Thorndahl, Søren Liedtke; Løvgaard, Andreas

Klimafaktorer og dimensionsgivende regnintensiteter Skrift nr.30

Klima-, Energi- og Bygningsudvalget KEB Alm.del Bilag 30 Offentligt

Teknisk Forvaltning Klostermarken 12

Håndtering af regnvand i byens overflade AGENDA. Eksempel fra Aalborg Godsbaneareal ATV 26/ Jan Scheel NIRAS

Yann Arthus-Bertrand / Altitude. Klimaændringer - hvad har vi i vente? Jens Hesselbjerg Christensen Danmarks Meteorologiske Institut

Hvad er problemet med vandet?

Dimensionering af LAR-anlæg Spildevandskomiteen, Ingeniørforeningen i Danmark

Spildevandsplan Tillæg nr. 14. Strategi og mål for fremtidens afløbssystemer i Ringsted Kommune

Hyacints Perspektiver set fra to slutbrugere

Beregning af model sikkerhedsfaktorer i afløbsmodellering ved hjælp af usikkerhedskalibrering

Stormvandstande ved Svendborg Kommunes Kyster

Strategi for klimatilpasning - hvorfor, hvordan, hvornår?

MODELLERING AF HARRESTRUP Å Grønne løsninger i København. Jørn Torp Pedersen MODELLER AF VAND I BYER IDA seminar 28.

REGNVANDSHÅNDTERING I TROLDEBAKKERNE

Hvad gør Nordvand med regnvandet i Gentofte Kommune?

Vejledning i anvendelse af udledningsscenarier

HALSNÆS KOMMUNE Spildevandsplan Bilag 1 Funktionspraksis, serviceniveau og klimatilpasning

Varmebesparelser vha. data-drevet modellering af den eksisterende bygningsmasse

URBANWATER / BYENSVAND Research Group for Urban Drainage

Innovative LAR-metoder til håndtering af mere regnvand og grundvand ved fremtidige klimaændringer. Indlæg på Dansk Vand Konference 2013

Intelligente kloakker: Prognose- og model-baseret styring af renseanlæg, overløb, mv.

Aalborg Forsyning, Kloak A/S (BOL) har anmodet EnviDan om at kikke nærmere på regnhændelsen, der faldt om formiddagen, mandag den 6. august 2012.

10. Læforhold omkring en nedbørmåler

Klimatilpasningsplaner. Workshop Region Midtjylland. Ideer til: forudsætninger og rammer. Arne Bernt Hasling. Region Midtjylland

Separatkloakerede områder er vist med blåt og fælleskloakerede områder med grønt.

Regneark til bestemmelse af Regnkurver, CDS regn og bassinvoluminer

Byudvikling, klimaændringer og oversvømmelsesrisiko

En kogebog for analyser af klimaændringers effekter på afløbssystemer med fokus på oversvømmelser

Klimaforandringer Ekstremnedbør. Jan H. Sørensen VIA UC og Orbicon

Klimatilpasningsplan

WILLIS Konference. Klimaændringer, skybrud og oversvømmelser. Sektionsleder Jeppe Sikker Jensen Spildevand og klimatilpasning, COWI WILLIS KONFERENCE

En kogebog for analyser af klimaændringers effekter på oversvømmelser i byer

Separatkloakerede områder er vist med blåt og fælleskloakerede områder med grønt.

Ekstremregn i Danmark

Klimaet ændrer sig. Fra vision til plan. Den Klimatilpassede Kommuneplan. Den Klimatilpassede Kommuneplan

Comparing stepwise investment strategies for climate change adaptations in an urban area

Tilpasning af Cityringen til fremtidens klima

Naturstyrelsen Haraldsgade Kbh. Ø. cc.: j.nr. NST

Metoder til bestemmelse af serviceniveau for regnvand på terræn

Forfattere: Ida Bülow Gregersen, DTU, Henrik Madsen, DHI, Jens Jørgen Linde, Krüger, og Karsten Arnbjerg-Nielsen, DTU

Funktionspraksis for afløbssystemer under regn

KLAR Forsyning A/S. Skensved Å. Bassindimensionering v. Køge Nord

Hydrauliske forudsætninger. LAR-metodekatalog

Transkript:

KLIMAFREMSKRIVNING AF HISTORISKE REGNSERIER SØREN THORNDAHL INSTITUT FOR BYGGERI OG ANLÆG AALBORG UNIVERSITET Dansk Vand Konference 2016 Århus 8-9 November 2016

Baggrund Spildevandskomiteens Skrift 27 (2005): Funktionspraksis for afløbssystemer under regn - Beregningsniveau 1: Den rationelle metode. Dimensioneringsmetode for mindre afløbssystemer. - Beregningsniveau 2: Dynamisk model kombineret med CDS-regn. Analyse af forholdsvis ukomplicerede afløbssystemer. - Beregningsniveau 3: Dynamisk model kombineret med historiske regn. Analyse af komplicerede afløbssystemer Dansk Vand Konference 2016 2

Baggrund Spildevandskomiteens Skrift 30 (2014): Opdaterede klimafaktorer og dimensionsgivende regnintensiteter Klimafaktorer kan ganges på den dimensionsgivende rengintensitet for at finde den dimensionsgivende regnintensitet i et givent klimascenarie fx i år 2100. Dette gælder kun for beregningsniveau 1 og 2, jf. Skrift 27 Hvad skal vi så gøre med beregningsniveau 3? Dansk Vand Konference 2016 3

Hvad er problemet så? I analyse og dimensionering af komplekse afløbssystemer fx med pumper, overløb, bassiner, spjæld, styring, tilbagestuvning, terrænoversvømmelse, er forudsætningerne for anvendelse af statistiske regn ikke opfyldt. Gentagelsesperioden for en given regnintensitet er ikke nødvendigvis den samme som for afløbssystemets respons. CDS-regn er derfor uanvendelig til analyse af komplekse systemer Man kan ikke bare gange en klimafaktor på en historisk regnserie. Dansk Vand Konference 2016 4

Motivation Der er et stort behov for at kunne anvende lange kontinuerte klimafremskrevne regnserier til: Dimensionering af ledningsanlæg Kapacitetsanalyse af regnvandssystemer (kontrol af serviceniveauer) Klimatilpasningsløsninger Oversvømmelsessimuleringer Afvandingsløsninger på terræn Dimensionering of funktionsanalyse af LAR-anlæg Bestemmelse af overløbsvolumener fra fælleskloakerede afløbssystemer. Dansk Vand Konference 2016 5

Idé Kan man generere kunstige regnserier med udgangspunkt i historiske målte serier som har samme statistiske karakteristika? Kan man klimafremskrive de kunstige regnserier så de statistisk kommer til at repræsentere et fremtidigt klimascenarie? Kan man bruge DMIs forudsigelser af forskellige klimavariable som målparametre for herved at repræsentere både ekstremer og års- og årstidsnedbør? Dansk Vand Konference 2016 6

Sammensætning af regnserier Aske Korup Andersen og Anders Badsberg Larsen: Klimaændringernes betydning for ekstremstatistikkerne på afløbssystemer. Civilingeniørspeciale, AAU, 2015 Der trækkes en tilfældig tid mellem regnhændelser ud fra en Paretofordelingsfunktionen for hver årstid. En tilfældig regnhændelse trækkes ud fra en pulje af årstidsopdelte regnhændelser baseret på den historiske referenceregnserie. Processen gentages for alle årstider og fortsættes indtil den ønskede længde på serien er opnået. Dansk Vand Konference 2016 7

Klimafremskrivning af regenererede historiske regnserier Genererede kunstige regnserier opdeles i forskellige intensitetsintervaller der hver især multipliceres med en klimafaktor. Ideen er, stokastisk, at generere et stort antal tilfældige sammensatte serier med tilfældige parameterværdier og efterfølgende evaluere dem statistisk. Herefter udvælges de realiserede regnserier som passer bedst på statistik og målparametre. Dansk Vand Konference 2016 8

Evaluerings- og optimeringsprocedure Der beregnes et samlet performancemål ud fra en vægtning af målparametre Målparameter Klimafaktor Årsnedbør 1,14 (DMI 2014) Årstidsnedbør, vinter 1,25 (DMI 2014) Årstidsnedbør, forår 1,13 (DMI 2014) Årstidsnedbør, sommer 1,05 (DMI 2014) Årstidsnedbør, efterår 1,13 (DMI 2014) Nedbørshændelser > 10 mm pr dag 1,37 (DMI 2014) Nedbørshændelser > 20 mm pr dag 2,50 (DMI 2014) Årets største døgnsum 1,16 (DMI 2014) Regnintensitet for 60 min, T=2 år 1,20 (SVK 2014) Regnintensitet for 60 min, T=10 år 1,30 (SVK 2014) Baseret på klimascenarie A1B i år 2100 =, +, +, +, +, +, +, +, +, Dansk Vand Konference 2016 9

Eksempel på regenereret regnserie Sulsted,SVKmålernr.: 5047 (1979-2014) 34 helår, Aske Korup Andersen og Anders Badsberg Larsen: An event-based stochastic point rainfall series resampler for statistical replication and climate projection of historical rainfall series (submitted to Dansk Vand Konference 2016 10 Journal of Hydrology)

Eksempel på klimafremskrevet regnserie Viby J, SVKmålernr.: 5177 (1979-2015) 34 helår Dansk Vand Konference 2016 11

Samlet performancemål Eksempel: Evaluering af fremskrivning af Sulsted-regnserien Der genereres 100.000 tilfældige tidsserier Alle målparametre skal overholde en fastsat grænseværdi for at en realisation kan accepteres 1300 ud af 100.000 realisationer accepteres Bedste performance-mål: P total =0.96, Aske Korup Andersen og Anders Badsberg Larsen: An event-based stochastic point rainfall series resampler for statistical replication and climate projection of historical rainfall series (submitted to Journal of Dansk Vand Konference 2016 12 Hydrology)

Evaluering af klimafremskrivning af Viby-regnserien 800 God overensstemmelse for års og årstidsnedbør Tilfredsstillende repræsentation af ekstremer Nedbørssum (mm) 700 600 500 400 300 200 100 0 Historisk (referenceserie) Klimafremskrevet referenceserie Klimafremskrevet serie nr. 1 Klimafremskrevet serie nr. 2 Klimafremskrevet serie nr. 3 Middel, accept. klimafremskr. Årsnedbør Vinternedbør Forårsnedbør Sommernedbør Efterårsnedbør 50 Antal hændelser(-) Døgnnedbør (mm) Regnintensitet (mm/t) 40 30 20 10 Historisk (referenceserie) Klimafremskrevet referenceserie Klimafremskrevet serie nr. 1 Klimafremskrevet serie nr. 2 Klimafremskrevet serie nr. 3 Middel, accept. klimafremsk. 0 > 10 mm > 20 mm Største døgnsum 60min, T=2år 60min, T=10år Dansk Vand Konference 2016 13

Evaluering af klimafremskrivning af Viby-regnserien IDF-kurver God overensstemmelse på de fleste regnvarigheder Dansk Vand Konference 2016 14

Anvendelse af klimafremskrevne regnserier Lars Edvard Svendsen og Jacob Sondrup Johansen: Klimasikring af Kærby. Civilingeniørspeciale, AAU, 2016 Eksempel på simulering af belastning på Kærby-oplandet i Aalborg med historisk regnserie og klimafremskrevet regnserie (Svenstrup) Fuld udnyttelse af rørkapacitet Stuvning til terræn Det der i det nuværende klima svarer til en 2-års gentagelsesperiode vil forekomme ca. hvert ½. år i år 2100. Dansk Vand Konference 2016 15

Anvendelse af klimafremskrevne regnserier Lars Edvard Svendsen og Jacob Sondrup Johansen: Klimasikring af Kærby. Civilingeniørspeciale, AAU, 2016 Eksempel på løsning, Kærby Aalborg Nuværende situation (1979-2015), fælleskloak Fremtidig situation (2100-2130), seperatkloak Serviceniveau overholdes for regn fremskrevet til 2100-2130 Dansk Vand Konference 2016 16

Konklusion Det er muligt at generere klimafremskrevne regntidsserier der statistisk stemmer overens med fremtidige nedbørsforudsigelser. Metoden er generisk og vil kunne tilpasses andre klimascenarier og potentielt andre og mere specifikke forudsigelser af fremtidens nedbør. Metoden er fleksibel og kan tilpasses forskellige afløbstekniske anvendelser. Metoden kræver generering af mange tidsserier og er derfor forholdsvis beregningstung Dansk Vand Konference 2016 17

Videre arbejde Samarbejde mellem AAU, Aarhus Vand, NIRAS og DMI om videreudvikling test og demonstration af metoden. Test af flere og evt. mere detaljerede målparametre med usikkerhedsestimater for RCP-scenarier udvikles i samarbejde med DMI. Undersøgelse af regionale forskelle mellem regnserier. Udvikling af metode til ekstrapolation af serier (hændelser), så fx 100 eller 200 års hændelser kan estimeres. Generering af sted- og tidskorrelerede regntidsserier i fremtidigt klima. Dansk Vand Konference 2016 18

Videre arbejde Regnstatsitik på radardata frem for punktmålinger Hvad betyder regnens stedslige variabilitet i forhold til dimensionering af afløbssystemer? Dansk Vand Konference nce 2016 19

KLIMAFREMSKRIVNING AF HISTORISKE REGNSERIER SØREN THORNDAHL INSTITUT FOR BYGGERI OG ANLÆG AALBORG UNIVERSITET Dansk Vand Konference 2016 Århus 8-9 November 2016