bk2011 ny vassdragskunnskap basert på tørre data
TRANSCRIPT
Astrid Voksø, NVE
Ny vassdragskunnskap basert på tørre data.
Lavvannsprosjektet ga verden mer enn kun et GIS-verktøy.
Norges vassdrags- og energidirektorat
2
07.02.2011
Innhold
■ Hva er lavvannskart?
■ Tilrettelegging av grunnlagsdata
■ Elvenett
■ Elveruter
■ Flow accumulation grid
■ Flow accumulation grid vektet med avrenningsgrid
■ Statistikk fra -
■ landsdekkende flow accumulasjons grid
■ elvenett og elverute
■ Eksempel på beregning av vannføring og regulert vannføring
i et vassdrag
■ Demo av lavvannskartapplikasjonen
Norges vassdrags- og energidirektorat
3
07.02.2011
Bakgrunn for lavvannskartet
Lavvannsindeks
Prosjekt for å lage
et kart med
lavvannsindekser
for Norge
Norges vassdrags- og energidirektorat
4
07.02.2011
Lavvannskart for NorgeBakgrunn
■ Behov for finne ut hvor lite vann det kan bli i et punkt i elver
■ Brukes i avgjørelser i vannressursforvaltningen
• Konsesjonsbehandling av små kraftverk
• Vannforsyning o.l
■ Lavvannsindeks er ulike vannføringer som sier noe om hvor lite vann som kan renne forbi punktet
Normal vannføring Lav vannføring
Norges vassdrags- og energidirektorat
5
07.02.2011
Lavvannskart for Norge - metode
■ Definert regresjonsligninger for homogene regioner
■ Etablert en relasjon mellom lavvannsindekser og noen
nedbørfelt karakteristika
■ Engeland et al. 2006
■ GIS analyser brukes til å definere alle geografiske og
meteorologiske parametre
■ Det er utviklet en brukerstyrt applikasjon som til ethvert
punkt i elva gir lavvannsverdier for vassføringen i punktet
Norges vassdrags- og energidirektorat
6
07.02.2011
Datagrunnlag, terreng
■ For å kunne generere oppstrøm nedbørfeltfor et punkt i elva – trenger man
■ Landsdekkende flow direction og flow accumulation grid
• Utviklet ved kontroll og oppdatering av retning på alle elver i elvenettet
• Lage hydrologisk DTEM der elvenettet er brukt og brent ned i terrenget
■ For å beregne vannføring i elver trenger man i tillegg et avrennigsgrid
■ NVEs grid fra 2002 har midlere avrenning i perioden 1961-90 i celler på 1* 1 km
■ Genereres ved å gi inn avrenningsgrid som en vekt når flow accumulerings grid genereres fra flow direction grid
Norges vassdrags- og energidirektorat
7
07.02.2011
Datagrunnlag elveløp
■ For å beregne elvegradient automatisk fra et punkt og
oppstrøm til topp
■ Trenger ruter av alle elver og sideelver
■ Alle ruter i et vassdrag har identifikasjon etter utløpspunktet
■ Topp-punktet av alle ruter er gitt samme identifikasjon og
tilordnet høydeverdi fra DTEM
Norges vassdrags- og energidirektorat
8
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
9
07.02.2011
Ny vassdragskunnskap
■ Landsdekkende datasett som dette kan bl.a. brukes til -
■ Statistikk, skal vise eksempler
■ Finne areal av nedbørfelt til elver og innsjøer
■ Ny vannføringsdata om alle elver
■ Helning og skredfare
■ Osv
Statistikk basert på BETA versjon av datasettene
Norges vassdrags- og energidirektorat
10
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
11
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
12
07.02.2011
Pasvikelva og noen grensevassdrag,
er ikke med i statistikken.
Vi mangler data fra Finland. Finlands
andel er derfor for liten.
LAND Elvenett i Km Midtlinje Innsjø Elver
Norge 489995 75811 414184
Finland 9809
Sverige 7502 898 6604
Norges vassdrags- og energidirektorat
13
07.02.2011
FylkeLengde
Km Landareal Elvtetthet
Oslo 756 481 1.57
Vestfold 2815 4124 0.68
Østfold 4941 5079 0.97
Akershus 7718 5086 1.52
Vest-Agder 14760 11132 1.33
Rogaland 15990 16630 0.96
Aust-Agder 16854 11925 1.41
Møre og Romsdal 20555 26385 0.78
Buskerud 23692 15081 1.57
Telemark 25788 16199 1.59
Sogn og Fjordane 27123 27242 1.00
Hordaland 28947 22811 1.27
Oppland 32146 25226 1.27
Sør-Trøndelag 32399 28982 1.12
Hedmark 33405 27403 1.22
Troms 34935 41131 0.85
Nord-Trøndelag 47017 29682 1.58
Finnmark 57251 74558 0.77
Nordland 63529 80951 0.78
Fylke rangert etter total elvelengder
Norges vassdrags- og energidirektorat
14
07.02.2011
FylkeLengde
KmLandarea
l Elvtetthet
Vestfold 2815 4124 0.682589719
Finnmark 57251 74558 0.767871992
Møre og Romsdal 20555 26385 0.779041122
Nordland 63529 80951 0.784783387
Troms 34935 41131 0.849359364
Rogaland 15990 16630 0.961515334
Østfold 4941 5079 0.972829297
Sogn og Fjordane 27123 27242 0.995631745
Sør-Trøndelag 32399 28982 1.117900766
Hedmark 33405 27403 1.219027114
Hordaland 28947 22811 1.26899303
Oppland 32146 25226 1.274320146
Vest-Agder 14760 11132 1.325907294
Aust-Agder 16854 11925 1.413333333
Akershus 7718 5086 1.517499017
Buskerud 23692 15081 1.570983357
Oslo 756 481 1.571725572
Nord-Trøndelag 47017 29682 1.584023988
Telemark 25788 16199 1.59195012
Fylke rangert etter elvetetthet
Norges vassdrags- og energidirektorat
15
07.02.2011
Statistikk pr. kommune KommNavn LengdeKm ArealKomm ElvTetthet
Værøy 3 18 0.17
Utsira 4 6 0.67
Fedje 4 9 0.44
Hvaler 6 90 0.07
Randaberg 6 25 0.24
Giske 7 40 0.18
Stavanger 12 72 0.17
Tjøme 15 39 0.38
Sandøy 16 20 0.80
Herøy 16 65 0.24
KommNavn LengdeKm ArealKomm ElvTetthet
Karasjok 4853 5470 0.89
Hattfjelldal 5099 2682 1.90
Alta 5219 3856 1.35
Snåsa 5455 2342 2.33
Målselv 5488 3322 1.65
Vinje 6516 3116 2.09
Lierne 6632 2960 2.24
Porsanger 6767 4887 1.38
Rana 8718 4457 1.96
Kautokeino 10782 9727 1.11
Kommuner etter
minst og lengst
sum elvelengder
Gjennomsnitt er 1148 km
Statistikken inneholder
også midtlinje i innsjøer
Norges vassdrags- og energidirektorat
16
07.02.2011
KommNavn LengdeKm ArealKomm ElvTetthet
Hvaler 6 90 0.07
Værøy 3 18 0.17
Stavanger 12 72 0.17
Giske 7 40 0.18
Randaberg 6 25 0.24
Herøy 16 65 0.25
Ørland 28 74 0.38
Tjøme 15 39 0.38
Sola 28 70 0.40
Fedje 4 9 0.44
KommNavn LengdeKm ArealKomm ElvTetthet
Grong 2676 1136 2.36
Namsskogan 3352 1416 2.37
Odda 3845 1623 2.37
Sirdal 3720 1562 2.38
Røyrvik 3809 1584 2.40
Samnanger 656 271 2.42
Overhalla 1790 729 2.46
Verdal 3892 1547 2.52
Granvin 597 213 2.80
Marnardal 1554 397 3.91
Kommuner etter
minst og størst
elvetetthet
Kautokeino er nr 89
Gj.snitt er 1.42
Statistikk pr. kommune
Norges vassdrags- og energidirektorat
17
07.02.2011
Norges 10 lengste elver
RUTEIDLengde
KmMidtlinje
Innsjø ElveNavn Bare elv
002-37-1 616 72 GLOMMAVASSDRAGET 544
234-77-1 389 28 TANA 361
015-3-1 372 116 NUMEDALSLÅGEN 256
002-37-2 349 122 VORMA-LÅGEN 227
012-12-1 308 125 DRAMMENSVASSDRAGET 183
016-2-1 270 164 SKIENSVASSDRAGET 106
012-12-298 257 110 HALLINGDALSVASSDRAGET 147
311-2-1 251 113 TRYSILELVA 138
021-12-1 247 98 OTRA 149
212-47-1 240 82 ALTAVASSDRAGET 158
Antall utløp totalt: 27967
Antall elveruter: 525974
Norges vassdrags- og energidirektorat
18
07.02.2011
10 norske elver med flest sideelver
RuteUtlopAntall utløp
Sum elvelengde Elvenavn
002-37 34467 52782 GLOMMAVASSDRAGET
012-12 18312 25784 DRAMMENSVASSDRAGET
016-2 16087 18837 SKIENSVASSDRAGET
139-15 15159 14764 NAMSEN
234-77 12699 17595 TANA
196-73 8199 9442 MÅLSELV
151-58 7771 7961 VEFSNA
021-12 7084 7499 OTRA
156-79 6944 7208 RØSSÅGA
122-34 6832 7516 GAULA
Norges vassdrags- og energidirektorat
19
07.02.2011
10 norske elver med størst total elvelengde
RuteUtlopAntall utløp
Sum elvelengde Elvenavn
002-37 34467 52782 GLOMMAVASSDRAGET
012-12 18312 25784 DRAMMENSVASSDRAGET
016-2 16087 18837 SKIENSVASSDRAGET
234-77 12699 17595 TANA
139-15 15159 14764 NAMSEN
196-73 8199 9442 MÅLSELV
015-3 6245 8704 NUMEDALSLÅGEN
212-47 4890 8642 ALTAVASSDRAGET
151-58 7771 7961 VEFSNA
122-34 6832 7516 GAULA
Norges vassdrags- og energidirektorat
20
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
21
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
22
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
23
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
24
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
25
07.02.2011
Vannføring i Glomma inndelt i 9 klasser
Norges vassdrags- og energidirektorat
28
07.02.2011
Lavvannsverktøyet
Norges vassdrags- og energidirektorat
29
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
30
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
31
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
32
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
33
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
34
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
35
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
36
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
37
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
38
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
39
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
40
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
41
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
42
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
43
07.02.2011
Norges vassdrags- og energidirektorat
44
07.02.2011
Lavvannsverktøyet
Norges vassdrags- og energidirektorat
45
07.02.2011
Nok vann & fallhøyde?
GIS-analyseopp alle bekker
Sjekk nedbørfelt og avrenning
Forutsetninger:•Alle strekninger med fall ned til 1:25 •Aktuelle fallhøyder (H) er 10 m - 600 m.•Turbinens slukeevne (Q) valgt til 1,5 x Qmidl* •Installert effekt N = 8,0 x Q x H•Installert effekt 50 kW-5000 kW.•Produksjonen: 70 % av vannet kan utnyttes•Prod. = 8,0 x (Volum pr år) x 0,7 x H x / 3600