13:00 Vandløbsmodellering Sidsel Maimann Davidsen, Orbicon I oplægget kommer vi ind på, hvad vandløbsmodellering er. Hvad er vigtigt at kende for at kunne regne på vandløb og hvordan kalibreres beregningerne? Derudover laves en introduktion til de typer af beregninger man kan lave - fra simple excel-beregninger til stationære modeller over til dynamiske modeller til de mest komplicerede koblede modeller. For alt efter niveau og præcision, så har de forskellige beregningsmetoder sine fordele og det vil oplægget give et overblik over. Til sidst vil jeg komme ind på, hvad Orbicon bruger disse modeller til, fx Harrestrup Å og robusthedsanalyser.

1. Vandløbsmodellering
Sidsel Maimann Davidsen
sidh@orbicon.dk
10-05-2019
1

2. Indhold
• Fun facts
• Vigtige parametre
• Hvilke modeller bruges?
• Kalibrering – vandbalancen
• Speedometertilgangen
• Eksempler fra ”den virkelige verden”
• Vandløb på veje
• Robusthedsanalyser
• Harrestrup Å
10-05-2019
2

3. Fun facts
• Der er ca. 64.000 km vandløb i Danmark
• Gudenåen er længst med 149 km
• Skjern Å er den vandrigeste med middelvandføring 36.600 l/s
• Odense Å er den 9. største å i DK med 59 km og 6.500 l/s
• Heraf er de 48.000 km små vandløb, der er mindre end ca. 2,5 meter brede
• Systematiske målinger af afstrømningen i udvalgte danske vandløb startet i 1917 af
Hedeselskabet (Orbicon)
• 14 er stadig aktive i dag, bl.a. MST nr. 45.01 Odense Å, Nørre Broby
10-05-2019
3

4. Vigtige parametre
• Vandføringen [l/s] er afhængig af oplandet
og afstrømning til det givne punkt
• Afstrømningen [l/s/ha] er overskudsnedbør
og grundvandstilstrømning
• Oplandet [ha] er inden for det område
vandet samles
• Der er IKKE nødvendigvis sammenhæng
mellem gentagelsesperioden på
nedbørshændelser og gentagelsesperioden
på afstrømning
• Der kan være dages respons på større
regnhændelser i naturlige vandløb.
10-05-2019
4
Vandføring/Vandstand
Opland
Afstrømning

5. Vigtige parametre
• Manningformlen som grundlag for vandstandsberegninger (siden 1980’erne):
• Q [m3/s] = vandføring
• M [m1/3/s] = Manningtallet
• A [m2] = tværsnitsareal
• I [-] = vandspejlshældning
• R [m] = hydraulisk radius (oftest brugt) eller modstandsradius
• Der er IKKE nødvendigvis sammenhæng mellem gentagelsesperioden på afstrømning og
gentagelsesperioden på vandstand grundet Manningtallet
10-05-2019
5

6. Vigtige parametre:
Manning
• Højt Manningtal = lav modstand (og omvendt)
• Bruger krudt på at gætte Q, og Manning er lige så vigtigt
• Det forkerte Manningtal kan gøre hele din model forkert.
• Jo lavere Manningtal – jo større er risikoen
• Manningtallet er en kalibreringsfaktor
• Mange (forkerte) tal at finde i rapporter og på nettet
• Orbicon har lang erfaring med at bestemme Manning
10-05-2019
6
Type Undertype Min Normal Max
Vandløb - udgravet, lige og
ensartet
Kort græs, minimalt ukrudt 30 37 45
Vandløb - Jord, snoet og
uensartet
Græs, noget ukrudt 20 22 29
Vandløb - uden drift, ukrudt og
ubeskåret
Tæt krat, højt stadie 7 10 13
Græsmark (vanddækket) Kort græs 29 33 40

7. Hvilke modeller bruges?
Model Simpel model
Naturlig dybde i tværsnit
(fx Excel, VASP)
Stationær model
Naturlig dybde i længdeprofil
(fx VASP, MIKE 11/Hydro)
Dynamisk model
(fx MIKE 11/Hydro)
Tværsnit Ensformig skikkelse Varierende skikkelser Varierende skikkelser
Hældning Ensformig hældning Varierende hældning Varierende hældning
Afstrømning Ensformig afstrømning Ensformig afstrømning Varierende afstrømning
Opland Ensformigt opland Varierende opland Varierende opland
Brug God til hurtige screeninger
God til simple små systemer
Få data skal kendes
God til middelsituationer,
Regulativer
Sammenligne scenarier
God til maks. peak,
Middelsituationer,
Generere statistik,
Finde dynamikker i vandløbet,
Koble med andre modeller…
Ulemper For simpel til andet end screeninger En del data skal kendes,
Ikke god til kortvarige hændelser
Tager tid at sætte op,
Dyre licenser,
Meget data skal kendes
Svært at gennemskue om systemet er
rigtigt
10-05-2019
7

8. 10-05-2019
8
• Kalibrering mod målte data
• Målestationer og enkelte målinger i hele DK
• Målt data helt tilbage til 1917
• http://www.hydrometri.dk/hyd/
• Stemmer vandbalancen?
• Ud = Ind + Diff Magasinering
Kalibrering - Vandbalance

9. Speedometertilgangen
10-05-2019
9
Terræn
analyser
Hydrodynamisk
modellering
MIKESHE
Screeningsniveau Detaljeret
Kortbladsanalyse
Hvad skal vi regne på?
Hvad skal det bruges til?
Hvor præcist skal det være og hvorfor?

10. Eksempler fra
”den virkelige verden”
10-05-2019
10

11. Vandløb på veje - skybrudsveje
• Starter med en hurtig screening på dybder
og bredder
• Kvalificere landskabstegners skitser med
MIKE 11
10-05-2019
11

12. Robusthedsanalyser
• Tidligere praksis fra regionplaner og
vandplaner: 1-2 l/s/ha
• Al lovgivning skal overholdes
• Miljøbeskyttelsesloven
• Spildevandsbekendtgørelsen
• Kan give kommunen et grundlag for en
konkret vurdering
• Plads til næste udleder
• Giver et godt udgangspunkt for snak om
hvad man vil i en kommune
• Landbrug skal tilgodeses
• Byområder med store udfordringer
10-05-2019
12
Vandløb Sårbarheds og kapacitets analyse
Hydraulisk
kapacitet
(Over
svømmelse)
Problemstilling Løsningsmulighede
r
• Sideløb (biløb)
• Ådiger/ hævede
brinker
• Målrettet
grødeskæring
• Genslyngning
• Udlægning af
sten og grus
• Brinksikring/
træplantning
• Grøde
Over
svømmelse
Erosion
VirkemidlerVirkemidlerVirkemidler
Miljømæssig
kapacitet
(Erosion)
FORØGELSE AF UDLEDNINGSPOTENTIALET
• Overrislingsareal
• Vådområde med
forsinkelse
• Nødoverløb til
ådalen (biløb)
• Eksist.
afvandings
systemer
• Styret udledning
*Udlednin
gs
kapacitet
…………..og herfra kan der arbejdes med løsningsmuligheder.

13. Harrestrup Å
• Koblet model til at skybrudssikre
København og omegn
• Kalibreret på vandstand
• Gentagelsesperioden på nedbørshændelser
og gentagelsesperioden på afstrømning
• Ligger grundlag for videre beslutninger
• Cost benefit
10-05-2019
13

14. Gå hjem budskabet
• Der er IKKE nødvendigvis sammenhæng mellem gentagelsesperioden på nedbørshændelser og
gentagelsesperioden på afstrømning.
• Manningtallet er vigtigt!
• Der er IKKE nødvendigvis sammenhæng mellem gentagelsesperioden på afstrømning og
gentagelsesperioden på vandstand grundet Manningtallet
• Brug den rigtige model til opgaven!
10-05-2019
14

15. Tak for opmærksomheden 
Sidsel Maimann Davidsen
sidh@orbicon.dk
61361755
10-05-2019
15