Flommodellering i HEC-RAS : en undersøkelse av nøyaktigheten til steady flow-modelleringer i HEC-RAS med to forskjellige GIS-representasjoner

Abstract

I Gudbrandsdalen i 2011 og 2013 var det flomhendelser med vesentlige skadeomfang, der de største skadene kom som en konsekvens av styrtflom i de små sideelvene. Under begge disse flommene var det ekstremnedbør i forkant som var årsaken. Styrtflommer er antatt å oppstå stadig hyppigere i fremtiden, på grunn av økt nedbør som følge av klimaendringer. Flomsonekart for flere store vassdrag er allerede utviklet av NVE (Norges vassdrags- og energidirektorat), men ikke for små, bratte vassdrag. Fordi styrtflommer kommer så brått er det stor fare for menneskeliv ved slike hendelser. Små, bratte elver er mer utsatt for styrtflommer, og derfor er det nødvendig å lage gode flommodeller også for disse vassdragene. Denne masteroppgaven vil diskutere nøyaktigheten til flomsonemodeller utviklet i HEC-RAS, et geografisk informasjonssystem (GIS) laget for modellering av hydrologiske fenomener. I oppgaven diskuteres og analyseres hvorvidt HEC-RAS er egnet til modellering av små, bratte vassdrag. I tillegg vil det være en diskusjon rundt egnetheten til to forskjellige GIS-representasjoner for bruk i hydrologiske modelleringer. Disse representasjonene er TIN (vektor) og GRID (raster). Grunnlaget for diskusjonen av nøyaktigheten til de modellerte flomsonene kommer fra to sammenligningsmetoder: skadedata fra flomhendelsene i 2013, og fotografier tatt etter en styrtflom i 2017. Studieområdet er Brandrudsåa i Gudbrandsdalen, en liten sideelv til Gudbrandsdalslågen. Funnene gjort i oppgaven tilsier at HEC-RAS er ganske godt egnet til modellering av små vassdrag, men at noen justeringer bør vurderes for å veie opp for helningsgradienten. Videre er TIN-modeller velegnet til analyse av hydrologiske fenomener, i det minste i terreng med en viss helningsgradient. For modellering av elvesystemer i veldig flatt terreng kan også GRID vurderes.