Grunnvannets betydning for urban avrenning

Abstract

Tidligere studier viser at grunnvann i urbane områder er definert som et fagområde med manglende kunnskap, til tross for viktigheten i urban flom. Med et skifte innen overvannsstrategi og et aldrende avløpsledningsnett som må utbedres i kommende år, er det nødvendig å øke kunnskapen om grunnvann som en del av den urbanhydrologiske syklusen. I denne studien benyttes Sandsli nedbørfelt i Bergen som studieområde. Dette er et urbant nedbørfelt med et nedbørfeltareal på 0.086 km2. Data fra nedbørfeltet hentes ved bruk av to grunnvannsbrønner som måler grunnvannsnivå, og en urban målestasjon som måler temperatur, nedbør og vannføring ut av nedbørfeltet via en overvannsledning. DDDUrban som nedbør- avløpsmodell er benyttet i studien for simulering av vannføring og grunnvannsinnhold. Studien har to forskningsspørsmål:

- Gir DDDUrban en god beskrivelse av grunnvannsfluktuasjoner basert på observert grunnvannsnivå?

- Hvilken betydning har grunnvann for avrenning i Sandsli-feltet?

Det er funnet at DDDUrban gir en god beskrivelse av grunnvannsnivå for en av to grunnvannsbrønner i nedbørfeltet (GrvB2). Pearson korrelasjon mellom simulert grunnvannsinnhold og observert grunnvannsnivå er beregnet til å være 0.88. Det vurderes at plassering i nedbørfeltet, i forhold til oppstrøms areal og hvordan grunnvann finner veien inn i overvannsledningen er av stor betydning for grunnvannsfluktuasjoner. Det er funnet at grunnvann har mindre betydning for spissavrenningen på Sandsli. Med unntak av èn hendelse er de høyeste observerte vannføringene forårsaket av kort og intens nedbør i sommerperioden, hvor grunnvannet er lavt. For de mellomstore avrenningshendelsene har grunnvann større betydning. Det er også funnet at grunnvann har stor betydning for volumavrenning. Simuleringene viser at 69 % av volumavrenningen i overvannsledningen er grunnvann. Overvannsledning har derfor en viktig funksjon når det gjelder transport av vann ut av nedbørfeltet, som bidrar til å unngå mettet tilstand i nedbørfeltet. Som videre arbeid anbefales det mer forskning og overvåkning av grunnvannet, slik at undergrunnen, vannkvalitet og flomhåndtering ivaretas på best mulig vis.

Previous studies show that groundwater in urban areas is defined as a subject area with a lack of knowledge, despite the importance of urban flooding. With a change in surface water strategy and an aging sewage network that must be improved in the coming years, it is necessary to increase knowledge about groundwater as part of the urban hydrological cycle. In this study, the Sandsli precipitation field in Bergen is used as a study area. This is an urban catchment with area of 0.086 km2. Data are obtained via two groundwater wells that measure groundwater levels, and a measuring station that records temperatures, precipitation and water discharge out of the catchment via a stormwater pipe. DDDUrban as a precipitation-discharge model is used in the study to simulate discharge and groundwater levels. The study has two research questions: - Does DDDUrban give a good description of groundwater fluctuations based on observed groundwater level? - What significance does groundwater have for runoff in the Sandsli field?