| dc.description.abstract | Flom kan være skadelig for naturen, mennesker og bygd infrastruktur, og forekomsten av flommer forventes å øke som en konsekvens av endringene i. Magasiner med kapasitet for kontrollert tapping og derfor en potensiell bufferkapasitet under en flom kan redusere potensialet for nedstrøms skade ved å dempe og forskyve flomtoppen. I denne studien er målet å evaluere de flomdempende effektene av magasin i Leirelva-vassdraget i Trondheim kommune. For å utføre denne analysen brukes forskjellige metoder. En ruting modell for beregninger av dempende effekter er programmert, hydraulisk simulering med HEC RAS 2D for flomutbredelse og oppsett av en hydrologisk modell for tilsigsprognoser er de viktigste metodene. Langs Leirelva-vassdragene er tre magasiner koblet i serie; et magasin (Kvistingen) overfører vann til nedstrøms magasin, mens Leirsjøen mottar flomvann fra Kvistingen og Skjellbreia. Basert på flomrutingsresultatene demper Kvistingen Q500 fra 4,1 m3/s til 3,97 m3/s med 3,76%. Om vannstanden før flomepisoden senkes med 2,5 meter, øker dempningseffekten til 13,85%. Magasinet ble også evaluert med en flom tilsvarende 50-års nedbør(M50) som gir en designflom på 2,47 m3/s og en dempende effekt på 12,43 %. Ved nedtapping før flomepisoden er reduksjonen i Kvistingen 59,47% av innkommende flom. Dam Skjellbreia er som er designet for en returperiode på 1000 år tilsvarende en flom på 18,12 m3/s blir får en utløpsflom på 14,49 m3/s tilsvarende en 20,02% dempende effekt. Ved forhåndsnetapping på 2,55 meter vannstand får en en dempende effekt på 20,6%. I tillegg testes Skjellbreia magasinet med en flom fra 50-årsnedbør(M50) som tilsvarer en designflom på 14,21 m3/s. Med en flomdempende effekt på 24,44% reduserer magasinet vannføringen til 10,78 m3/s. Designflommen for Leirsjøen magasinet er Q1000, og den totale innkommende flommen er 28,55 m3/s. Magasinet reduserer flommen til 28,32 m3/s tilsvarende en dempende effekt på 0,82 prosent. Reduserer en vannstand før flom med 3,13m øker flomdempingen bare maginalt til 0,86 prosent. Ved 50-årsnedbør, tilsvarer 21,87 m3/s, får vi en reduksjon til 20,95 m3/s som gir en dempeeffekt på 4,23 prosent. Også i dette tilfellet gir forhåndstapping en marginal økning i demping til 4,24 prosent. En flomvannføring fra Leirsjøen 28,32 m3/s, er brukt som inngangsdata til HEC-RAS 2D for hydraulisk simulering langs Leirelva-vassdraget for å evaluere potensiell nedstrøms eskade. Ifølge simuleringen blir Granåsen parkeringsplass, Selsbakk fabrikk-Forsøkslia, oversvømmet av flommen fra Leirsjøen. Vassdraget er videre hydrologisk modellert med tanke på flomhåndtering og for å forberede potensiell lagring før en flom ved å senke vannstanden før flommen oppstår. Den hydrologiske modellen kan brukes i en driftssituasjon for å planlegge flomhåndtering og et eksempel på dette er vist. | |
| dc.description.abstract | Floods can be harmful to nature, humans and built infrastructure, and their occurrence is anticipated to increase as the climate changes. Reservoirs with the capacity for controlled releases and, therefore, a potential buffering capacity during a flood can reduce the potential for downstream damage by mitigating the flood peak. This study, objective is to evaluate the flood-dampening effects of reservoirs along the Leirelva Watercourses in Trondheim Kommune. To conduct this research, various methodologies are employed. Building of a routing model for computations of dampening effects, hydraulic simulation with HEC RAS 2D, and hydrological modelling setup are the primary methods. Along the Leirelva watercourses, three dams are connected in series; one dam transfers discharge to downstream dams, while the Leirsjøen dam receives floodwaters from the Kvistingen and Skjellbreia dams. Based on the flood routing results, the Kvistingen dam dampens the Q500 from 4.1m3/s to 3.97 m3/s by 3.76% dampening effects. The pre-release capacity is determined by lowering the water level by 2.5 meters, and the dampening effect is 13.85%. The dam is evaluated with a low flood M50 design flood of 2.47 m3/s and a dampening effect of 12.43 %. Following pre-release capacity, the dam mitigates 59.47% of incoming flooding. Dam Skjellbreia is designed for a Q1000 return period with 18.12 m3/s reduced to 14.49 m3/s by 20.02% dampening effects. This dam has a pre-release capacity of 2.55 meters water level and a dampening effect of 20.6%. Additionally, the Skjellbreia dam is tested with a low flood M50 design flood of 14.21 m3/s. With dampening effects of 24.44%, a dam reduces low flood to 10.78 m3/s. The dam dampening effects are 24.44% after pre-release capacity. The design flood for the Leirsjøen dam is Q1000, and the total incoming flood is 28.55 m3/s. Dam reduces flooding to 28.32 m3/s through dampening effects of 0.82 percent. Reduced by 3.13m water level for pre-release capacity and 0.86 percent for dampening effects. Total low flood M50 entering this dam is 21.87 m3/s, which reduces to 20.95 m3/s by dampening effects of 4.23 percent. After pre-release capacity, the dampening effects rise to 4.24 percent. Total outflow floods from the Leirsjøen dam are 28.32 m3/s, which is used by HEC-RAS 2D for hydraulic simulation along the Leirelva watercourses in order to evaluate potential downstream river damage. According to the simulation, Granåsen parking lot, Selsbakk factory or forskslia, and the Proven area are severely flooded by the Leirsjøen dam outcoming floods. This watercourse is hydrologically modelled for the purposes of flood management and to prepare potential buffering prior to a flood by lowering the water level to capture the incoming flood. | |
