Robustheds- og kapacitetsanalyser
Oversvømmelsesrisikoen beskrives som en oversvømmelsesudbredelse på de vandløbsnære arealer, og erosionsrisikoen vurderes ud fra en beregning af energiniveauet i vandløbet.
Analysen af begge parametre følger samme princip, se Figur 2.1:
1) Først beregnes en referencesituation, i hvilken det som udgangspunkt antages, at udledningen fra kloakoplandet er lig den naturlige afstrømning fra de omkringliggende områder (svarende til at vandløbet ikke påvirkes af regnvandsudledninger). Referencesituationen kan også beregnes så den svarer til udledningen fra de eksisterende oplande, altså et statusscenarie.
2) Derefter gennemføres en række scenarieberegninger, hvor udledningerne fra alle eksisterende og fremtidige kloakoplande gradvist øges.
3) Det højest acceptable udledningsniveau findes ved at identificere den udledningsstørrelse, hvorved hverken oversvømmelses- og erosionsrisikoen overskrider det acceptable niveau.
I robustheds- og kapacitetsanalysen indregnes det totale kloakoplandsareal, der nu og fremtidigt kan bidrage med udledning til den aktuelle vandløbsstrækning, dvs. normalt både status-, plan- og evt. perspektivoplande. Dette gøres for at sikre, at alle eksisterende og potentielle udledninger er taget med i vurderingen. Dette er vigtigt, da analysen skal bruges til at give udledningstilladelser, der også tager hensyn til eventuel fremtidig udledning fra bl.a. byudviklingsområder, og det skal derfor sikres, at der er plads til alt vandet, så der ikke opstår et ”først-til-mølle-princip”.
Baggrundsafstrømningen fra de naturlige, ikke befæstede, dele af oplandet indgår i alle beregningsscenarier - denne tager udgangspunkt i maksimumsafstrømningen fra hele vandløbsoplandet, og antages at afspejle den naturlige tilstand for vandløbet.
I robustheds- og kapacitetsanalysen er energiniveauet i vandløbet oftest beregnet ved en såkaldt specifik stream power-værdi (W/m2). Denne parameter indgår i analysen for at vise, hvor højt et energiniveau vandløbet kan tåle, inden der sker erosion. Studier har vist, at der ved 35 W/m2 opstår en unaturlig stor ustabilitet. I robustheds- og kapacitetsanalysen betragtes de 35 W/m2 derfor sædvanligvis som en grænse for hvornår, der begynder at være risiko for forøget erosion af vandløb med miljømæssigt negative følgevirkninger.
Vi skal være opmærksom på, at de beregninger, der ligger til grund for analysen, f.eks. er baseret på en stationær VASP-model, hvorved der ses på samtidig påvirkning fra alle udløb. Herunder er dæmpningen og udjævningen ned gennem vandløbene ikke taget med. Værdierne fra en stationær model vil være højere, end hvis der anvendes en dynamisk modeltilgang, og forskellen vil være større jo længere afstanden er til det nedstrøms udløbspunkt. Den stationære modeltilgang betyder også, at det anvendte statiske analysekoncept ikke tager højde for tidslige variationer i forbindelse med uforsinkede udledninger.
Vandløbsdata
Når der skal gennemføres hydrauliske beregninger på et vandløb, skal der anvendes følgende data:
- Dimensioner for vandløbet i form af tværsnitsprofiler.
- Referenceafstrømninger baseret på medianmaksimumafstrømninger for hhv. sommer og vinter fra ikke kloakerede arealer beregnet på data fra hydrometriske målestationer.
- Kalibrerede manningtal, der er et udtryk for modstanden i vandløbet, beregnet på baggrund af de målte vandspejle ifm. opmålingen af vandløbenes tværprofiler.
Hvor en målt vandstand ikke er tilgængelig tages der udgangspunkt i et karakteristiske manningtal knyttet til vandløbstypen.
Datakvaliteten aftales mellem Esbjerg Kommune og DIN Forsyning.
Oplands - og udløbsdata
I en robustheds- og kapacitetsanalyse skal der anvendes totale arealer til beregning af størrelsen på udledningsmængden.
For eksisterende udløbspunkter og tilhørende kloakoplande anvendes oplysninger fra DIN Forsyning A/S.
For fremtidige kloakoplande, hvor der endnu ikke er fastsat et udløbspunkt, skal der anvendes det mest konservative sted i forhold til oplandets placering til beregning af et udløbspunkt.
Sårbarhedsanalyse
I forbindelse med afledning af regnvand fra et kloakopland til et vandløb stiller Esbjerg Kommune ofte krav om etablering af våde regnvandsbassiner til forsinkelse og rensning af vandet fra de befæstede arealer. Udledning via våde regnvandsbassiner kan dog have andre uhensigtsmæssige konsekvenser. Særligt i sommerperioder med varmt vejr og lav vandføring i vandløbene, kan udledning fra våde bassiner med høj opholdstid medføre risiko for kritiske høje temperaturer og tilsvarende lave iltforhold i vandløbene. Dette gælder også for udledning af vand med et højt indhold af iltforbrugende stoffer. En sårbarhedsanalyse kan afdække hvorvidt dette vil gøre sig gældende for en fremtidig udledning.
For at kunne lave en sårbarhedsvurdering, så skal der sædvanligvis gennemføres følgende:
- En temperaturberegning baseret på det kritiske temperaturscenarie, som normalt finder sted i sommermånederne i varme perioder kombineret med en lav udskiftning af vandet i de våde bassiner.
I temperaturberegningen skal der tages udgangspunkt i 3 scenarier, hvis hhv. 10, 50 og 90 % af vandløbsvandet fra nuværende og planlagte kloakoplande opvarmes til en temperatur, der svarer til hvad der er målt i regnvandsbassiner. Desuden skal der til beregning af temperaturstigningen benyttes den befæstelse, der er knyttet til arealanvendelsen.
- En gennemgang af de enkelte vandløb og den biologiske tilstand og sårbarhed ud fra den aktuelle kendte tilstand, og risiko for manglende målsætningsopfyldelse samt mulige årsager til dette, herunder bl.a. indvandringspotentiale.
Denne gennemgang er således karakteriseret ved en vurdering af livsbetingelserne for, at den flora og fauna, der er typisk ved målopfyldelse af vandløbet, kan eksistere.