sou · GUB394 · 2007-01-01 00:00:00 — Skulle dammkrönen höjas drabbas omkringliggande samhällen av översvämningar vid utnyttjande av den därmed utökade regleringsvolymen. Vidare skulle ändringar i detta avseende kräva att ett stort antal vattendomar omprövades. Volymen i magasinen uppströms är närmast försumbar i förhållande till . Kontrollerade översvämningar av markytor kräver enorma arealer Att utnyttja mark som normalt inte är täckt av vatten för aktiv flödesdämpning är en möjlighet som används längs flera Euro- peiska floder. Översvämningar i dessa floder är mer kortvariga än vad som är fallet i t.ex. . Utnyttjande av våtmarker på detta sätt kan minska läckage av näringsämnen till vattendrag nedströms och havet. För att planera sådana åtgärder skulle det krävas generell tillgång till bättre höjddata. Med sådana data som grund kan man genomföra nya detaljerade översvämningskarteringar för att klarlägga vilka ytor som skulle kunna tas i anspråk samt vilka volymer detta motsvarar. För att möjliggöra ett planerat utnytt- jande av dessa ytor i samband med en annalkande översvämning av och skulle omfattande markarbeten med invallningar behöva utföras. Dessutom skulle fungerande möjlig- heter till kontrollerad avledning av vatten vid mycket höga vattennivåer i tillflöden behöva komma till stånd. Med hänsyn till sjöarnas storlek skulle enorma arealer behöva tas i anspråk för att mer än ytterst marginellt minska översvämningsrisken i och . Sammantaget får därför möjligheterna, att med åtgärder uppströms åstadkomma mer än marginell påverkan på de högsta vatten- stånden, anses som små. En framtida utveckling av hydrologisk prognostisering och modellering skulle dock kunna bidra till möjligheterna att utveckla en mer sofistikerad vattenhushållnings- strategi där prognoser om framtida tillrinning skulle kunna utnyttjas för att minimera vattenhållningen i vattenmagasinen tidigt under en översvämningsepisod i syfte att lindra effekterna av översvämningar. Detta kräver dock en operativ organisation som kontinuerligt samordnar regleringen. Dessutom krävs ändringar i en rad vattendomar. 3.4.2Invallningar och andra skyddsåtgärder Invallningar är ett sätt att skydda områden från att översvämmas. Generellt finns två typer av ; tillfälliga invallningar som kan sättas upp som en nödåtgärd vid en högflödessituation eller permanenta invallningar som ger ett mer bestående skydd. Permanent invallning av industrier tekniskt möjligt En uppskattning har gjorts av på uppdrag av utredningen av den totala längd invallning som krävs för att skydda berörda industrifastigheter runt och vid en nivå respektive en dimensionerande nivå. Den totala längden invallning har uppskattats för . För är sträckan betydligt kortare, ca 300 m för båda fallen. Den erforderliga höjden på de invallningar som är aktuella baseras på grova uppskattningar då underlaget endast utgörs av översvämningarnas utbredning enligt en översiktlig översvämningskartering. För 100-årssituationen har vattendjupet på de översvämmade industrifastigheterna bedömts uppgå till 0 0,5 m. För den dimensionerande nivån har vattendjupet på de industrifastigheter som översvämmas vid 100-årssituationen bedömts uppgå till 1 1,5 m. har utgått från att utförs som jordvall med en krönbredd och med slänter i lutning 1:2. På uppströmsslänten förses med ett erosionsskydd av ca 0,4 meters tjocklek och på nedströmssidan förses med en lämplig växtbädd som gräsbesås. Skydds- krönnivå väljs utifrån uppskattade vattennivåer vid en 100-årsnivå respektive en dimensionerande nivå. Hänsyn ska också tas till våguppspolning. Grundläggningsförhållandena kan antas variera från sand- och grusmaterial till lera. Vid grundläggning på lera krävs ofta mer omfattande grundläggningsarbeten. Då grunden består av sedimentärt lagrade sand- och grusmaterial kan läckage under skyddsvallarna och genom undergrunden uppstå. samla upp läckaget genom/under skyddsvallarna bör dränagediken anläggas nedströms . Läckagevattnet kan sedan samlas upp i ett lämpligt antal pumpgropar/brunnar med möjlighet att pumpa tillbaka vattnet till sjön. Om vattenytan skulle stiga och till slut överströmma skulle detta med största sannolikhet leda till brott i . Vid ett sådant scenario bör man, på grund av den uppdämda vattennivån, beakta risken vid ett hastigt händelse- förlopp. En överslagsmässig kostnadsberäkning ger totalkostnaden för invallning av berörda industrifastigheter vid uppgår till ca om man ska klara en 100-års-situationen och ca vid dimensionerande nivå. Totalkostnaden för invallning av berörda industrifastigheter vid uppgår till ca vid både 100-års- och dimensionerande nivån. Underhållskostnaderna bedöms kunna uppgå till ca /km och år dvs. totalt för till 300 000 respektive /år. Efter en högflödessituation behöver invall- ningar inspekteras och säkerligen renoveras i vissa avsnitt. Kost- naden för denna insats är svår att uppskatta. Omfattande invallning av bebyggelse krävs för skydd mot höga nivåer bedömer att en sträcka om ca 2 mil inom kommunens gränser i olika grad kan drabbas vid översvämning av . En inträffad översvämning kan komma att kräva stora mängder invallningsutrustning. I depåer finns sammanlagt barriärer och sandsäckar invallning. Det blir då fråga om prioriteringar, där alla områden inte är lika känsliga. Permanent invallning av dessa sträckor skulle antagligen vara tekniskt möjligt men i praktiken är det sannolikt otänkbart bl.a. ur estetisk synpunkt med långsträckta invallningar åtminstone i de delar av centrala som kan hotas vid översvämning. Att skydda bostäder mot en 100-årsnivå är möjligt men skulle inbjuda till vidare exploatering och med tanke på de hastiga översväm- ningsförlopp som kan uppstå om brister skulle det vara förenligt med betydande risker för människoliv. Den totala byggnadsyta som enligt fastighetskartor finns i områden som hotas vid en dimensionerande nivå nära har jämförts med den totala byggnadsyta som finns i motsvarande områden runt . Med ledning av den uppskattning vi gjort för behoven av invallning av större samhällen i (se avsnitt 4.4.4) har vi gjort en grov beräkning av behoven kring och . Det totala behovet av invallning av bostäder kring har på detta sätt grovt beräknats till . För bedöms behovet med samma metod till . Kostnaden blir, med samma kostnadsuppskattningar per km vall som kommun gjort, då ca 600 750 miljoner kring och ca 200 300 miljoner kring . Det bör dock noteras att delar av bebyggelsen kring redan är skyddad genom nyuppförda invallningar och i viss mån av jordbrukets invallningar av äldre datum. Dessutom finns relativt sett fler större samhällen kring och än kring . Uppgifterna för behoven kring kan därför vara en överskattning. Vidare bör det understrykas att invallningar av annan bebyggelse än bostäder i större samhällen skulle kräva betydande ytterligare insatser. Invallningar och andra skyddsåtgärder för andra verksamheter och objekt är genomförbara vid men knappast vid Om man huvudsakligen skulle satsa på invallningar för att lösa problem finns också ett behov av att säkra vägar och järnvägar mm mot översvämning. Eventuellt kan det då bli fråga om att valla in områden också för att skydda dessa men det kan också bli fråga om att höja upp väg och järnvägsavsnitt eller i vissa fall ändra sträckningen. Någon heltäckande beräkning för i vilken omfattning sådana åtgärder skulle behöva vidtas har inte kunnat göras men beräkningar visar att 27 platser kring och av allmänna vägar påverkas vid en dimensionerande nivå, de flesta kring . Till detta kommer enskilda vägar och de delar av det kommunala vägnätet som inte redan skulle skyddas av de invallningar som vi här förutsätter görs vid utsatta större samhällen. Att åtgärda alla dessa skulle kräva omfattande och kostsamma arbeten (se vidare avsnitt 3.4.5). Bedömningar av tyder på att ett 20-tal järnvägssträckor behöver åtgärdas för att helt undvika problem. Alla utom en finns kring . Åtgärder för att eliminera risken för påverkan från översvämning på järnvägarna i är sannolikt kostsammare men beräkningar saknas. Vidare behövs ytterligare skyddsåtgärder för tunnelbanan samt för systemet för försörjnings- tunnlar under . Invallningar skulle kunna skydda vatten- och avloppsförsörj- ningens byggnader och pumpstationer men stora problem skulle ändå uppstå p.g.a. att näten såväl som flertalet reningsverk och många vattenverk samt ledningsnät och pumpstationer är lågt belägna. Inom jordbruket finns ett flertal invallningsföretag såväl runt som runt . Dessa skulle sannolikt behöva förstärkas och höjas i de flesta fall för att klara en hundraårsnivå. Invallningar enbart för att skydda jordbruksmark mot en dimen- sionerande nivå är knappast försvarbart. Statusen för de befintliga skyddsvallar är tämligen oklar. Invallningar löser självfallet inte problemen för sjöfarten i som inte alls bedöms kunna bedrivas vid ett vattenstånd som når över 100-årsnivåerna. Sannolikt gäller detta även för fisket. Behoven av invallningar eller andra åtgärder kring är inte så uttalade som kring . Vid sidan av behoven för att säkra jordbruksmark och bebyggelse är det främst ett antal vägavsnitt, ett avloppsreningsverk i och Vinöfärjans färje- lägen som kräver åtgärder för skydd mot de här aktuella översväm- ningsnivåerna. Behoven av åtgärder då det gäller industrier, järnvägar mm bedöms vara små. Utöver de beräkningar som gjort har vi inte närmare studerat möjligheterna att uppföra tillfälliga invallningar eller vidta andra åtgärder av tillfällig natur för att undvika skador av en översvämning upp till en hundraårsnivå respektive en dimensio- nerande nivå i respektive . Tillgången till material för invallning är dock en starkt begränsande faktor. Även tillgång till personal och arbetsmaskiner kan vid en omfattande översvämning bli begränsande för möjligheterna. har på utredningens och uppdrag studerat möjligheterna att dämpa de högsta förekommande vattenstånden i genom att öka tappningen vid lägre vattennivåer genom Man har också analyserat hur de lägsta vattenstånden påverkas av olika vattenregleringsstrategier och ett förändrat klimat. beräkningar av hur vattenstånden i påverkas av olika vattenregleringsstrategier baseras på observationer av vattenståndet i sjön under , . Eftersom reglerats har en rekonstruktion gjorts av vad vattenstånden skulle blivit om regleringen funnits hela den studerade tidsperioden. har studerat hur ett antal andra tappningsstrategier än de av vattendomen föreskrivna skulle påverkat vattenstånden . Inga av de undersökta strategierna innebar att tappningen ökades vid vattenstånd under +4,20 m i höjd- system eftersom det skulle sänka de lägsta vattenstånden och därmed leda till risk för påverkan på vattenkvalitet, saltvatten- inträngning och problem för sjöfarten. Små möjligheter dämpa höga vattenstånd genom tidigarelagd tappning har studerat effekterna av full tappning genom samtliga utskov vid ett lägre vattenstånd (, 2006). Enligt denna undersökning kan de högsta vattenstånden minskas med dvs. ungefär lika mycket som den minskning som åstadkoms genom att vattendomen frångicks så att tapp- ningen genom och Hammarby slussar ökades utöver föreskrivna nivåer. De riktigt låga vattenstånden förändras inte så länge tappningen ökas först vid nivåer över +4,20 m i höjdsystem, men perioder med låg tappning och låga vattenstånd blir längre. Resultaten bekräftar vad en tidigare undersökning av kom fram till (, 2003). I denna undersökning stude- rades full tappning i alla utskov från nivån +4,40 m i höjdsystem. Enligt denna undersökning kan de högsta vatten- stånden minskas med jämfört med tappning enligt dagens vattendom där fortfarande Karl-Johansslussen, sluss och Hammarbyslussen ska hållas stängda vid nivån +4,40 i höjdsystem. Risk för ännu lägre lägsta vattenstånd Förväntade klimatförändringar för regionen, se vidare avsnitt 2.1.2 och 3.2.1, visar att frekvensen av låga vattenstånd kommer att öka i . De lägsta vattenstånden väntas också bli lägre. Detta sammantaget gör att problemen med låga vattenstånd kan öka . har beräknat hur förekomsten och vattenstånden i kommer att förändras 2100 jämfört med perioden 1990. Beräkningarna visar också att åtgärder för att minska läckaget av vatten vid luckor och slussar samt genom mark har stor betydelse för möjligheterna att undvika de lägsta vattenstånden. Resultaten framgår av nedanstående tabell. Förändringar i frekvens och nivå på låga vattenstånd i Lägsta vattenstånd (i höjdsystem) Antal dagar med vattenstånd < 4.00 m (under ) Antal år med vattenstånd < 4,00 m Källa: , et al., 2006. Enligt IPCC:s tredje utvärderingsrapport kommer den globala havsytehöjningen att vara mellan fram . har för utredningens räkning tittat på vad effekterna kan bli i med hänsyn till landhöjning och förändrade tryck-, och vindförhållanden. Resultaten visar stor spridning. Det kan i bli fråga om allt från att havsytan sänks med ytterligare till en höjning med ungefär lika mycket, (2006). vattenyta kan alltså komma att ligga högre över havsytan i slutet av seklet vilket kan underlätta avbördningen av vatten från . Risken finns dock också att problemen med de lägre minimivattenstånden i som klimatscenarierna beskriver kan komma att förvärras av en högre havsyta. Väsentligt tidigarelagd tappning riskerar sänka de lägsta vattenstånden har i tidigare beräkningar (, 2003) visat att ökad tapp- ning jämfört med dagens regleringsregim inte nämnvärt påverkar de lägsta vattenstånden. Ser man till hela perioden 2002 hade en öppning av samtliga utskov, inklusive slussarna, redan från nivån +4,40 m i höjdsystem som mest sänkt de lägsta vatten- stånden med . I beräkningarna ser man att en mer påtaglig påverkan på de lägsta vattenstånden uppstår först om full tappning påbörjas redan under nivåer kring +4,15 +4,20. Å andra sidan skulle en förhöjd tappning sannolikt behöva inledas redan vid dessa nivåer för att påtagligt sänka de högsta vattenstånden. tappning kan skada slusskonstruktioner Erfarenheterna från de höga vattenstånden visar att tappning genom slusskonstruktioner kan skada själva slussarna såväl som områdena nedströms. Enligt vattendomen får genom sluss respektive genom Hammarby sluss tappas maximalt 70 m³/s vardera. Under 12 dagar senhösten 2000 frångick man vattendomen och flödena uppgick till 120 m³/s mer än den enligt vattendomen fastställda tappningen. Skador uppstod förutom på själva slusskonstruktionerna på bl.a. brofundament nedströms. Upprepad tappning av vatten genom slussar riskerar, särskilt om större strömhastigheter uppstår, leda till mer omfat- tande skador. Förstärkningsåtgärder är inte alltid möjliga. 3.4.4Ökad avbördningsförmåga från och Nuvarande avbördning av vatten i de sex olika utsläppspunkterna avbördning sker i sex utsläppspunkter. Tabell 3.15 nedan visar vilka dessa är och vilken maximal avbördningskapacitet de olika punkterna har vid en situation med högvatten (+4,70 m i höjdsystem) och medelvattenstånd i havet. Vid högre havsvattenstånd men även vid lägre vattenstånd i är avbördningskapaciteterna lägre. Förutom dessa utskov finns en kulvert vid samt en vid Hammarby sluss, vardera med en kapacitet om drygt 5 m³/s. Tabell 3.15 utskov och avbördningskapacitet vid en hög vattennivå i och oaktat bestämmelserna i gällande vattendom och erosionsrisker Avbördningskapacitet (m³/s) Källa: Cederwall, 2006. Avbördningen genom regleras vid den s.k. Riksbro- dammen via en s.k. segmentlucka. Avbördningshydrauliken är rela- tivt komplicerad. Avbördningen genom Stallkanalen regleras på liknande sätt av en uppströms segmentlucka. Båda dessa luck- och regleringsanordningar är renoverade och ombyggda. Avbördningen i sker dels genom och i avtappningskanalen under (fd. är utförd med kanalväggar av stålspont beklädda med natursten. öppnas och stängs med höj- och sänkbara slussportar. Avtappningskanalen under är till övervägande del utförd med kanalväggar av murad blocksten och den stängs med horisontella sättbalkar. Tappning genom Hammarbyslussen kan ske genom genom att öppna slussportarna men avbördningsmöjligheterna begränsas av erosionsrisker som visat sig uppstå vid tappningar överskridande ca 70 m³/s. är mellan Linasundet vid i norr och i söder. Kanalslänterna är ofta branta och rasbenägna. Kanalslänterna är delvis erosionsskyddade. Generella förutsättningar för bedömning av möjligheter till ökad avbördning Vi har utgått från att hydraulisk design och utformning av nya system för avbördning av vatten från i de känsliga lägen som det här är fråga om måste vara lokalt anpassade och utformade med ett antal villkor bl. a. med hänsyn till krav på försiktig restau- rering av teknikhistoriskt värdefulla anläggningar. Vidare har vi valt att enbart studera alternativ som medger bevarande av byggnader mm av nationellt intresse med höga kulturhistoriska värden som , , och broar i centrala staden. Begränsade möjligheter öka avtappning i och Stallkanalen Här råder komplicerade strömningsförhållanden. Utflödet begrän- sas antingen av eller eller av båda beroende av strömningsförhållandena och öppningsluckornas inställning. Vid höga vattenstånd (över +4,20 m) är sannolikt begrän- sande för utflödet. Att öka utflödet vid är möjligt och det bedöms även tekniskt möjligt att bevara (som är den äldsta bron i och en bro med mycket stora estetiska värden) genom muddring och fördjupning av genom- strömningssektionerna i de två brovalven. Detta skulle kunna ske i samband med förstärkning av brons grundläggning vilket sannolikt är en viktig åtgärd under alla omständigheter, alltså oberoende av avbördningsökande åtgärder. Åtgärder vid , t.ex. sänkning av lucktröskeln fordras för att de samlade åtgärderna i ska ge en kapacitetsökning. Sannolikt kan dock bara en marginell effekt uppnås, som högst i storleksordningen 150 m³/s (Cederwall, 2006). Stallkanalen flyter mellan och och här kräver kapacitetsökningar omfattande förändringar. Ska någon nämnvärd flödesökning åstadkommas krävs betydande ingrepp i en kulturhistoriskt mycket känslig miljö. Ombyggnad vid () ger möjlighet att öka avbördningsförmågan väsentligt Trafikanläggningarna vid är användning till större delen tekniskt uttjänta och måste ersättas. En form- givningstävling som avgjordes resulterade i att förslaget Strömmar som innebär en större ombyggnad av Slussenområdet och ökade möjligheter till avtappning från vann. kommunfullmäktige har beslutat att inleda planarbete för detta förslag men även för en utformning som i högre grad bevarar nuvarande karaktär Nybyggt bevarande. En ombyggnad av Slussenområdet innebär ett mycket omfattande byggarbete som dessutom ska ske i en känslig miljö med stora resandeströmmar. Därtill bör arbetena så långt som möjligt samordnas med andra i området planerade projekt. Bedömningar, av i projektplaneringen insatta personer, gör gällande att en ombyggnad av kan stå färdig först om upp till ca 15 år (, , pers. kommunikation, 2006). Möjligheterna att avbörda vatten inom ramen för de två olika förslagen till utformning av den nya har studerats. Inom förslaget Nybyggt bevarande kan den befintliga och avtappningskanalen under (fd sluss) bibehållas i sina respektive lägen. Tre nya kanaler kan öppnas parallellt med slussrännan på ömse sidor om denna, två söder om och en ny kanal på norra sidan mellan befintliga avtappnings- och slusskanal. I förslaget Strömmar kan två eller tre nya kanaler öppnas. Med fyra kanaler kan en avbörd- ningskapacitet om totalt knappt 1 000 m³/s uppnås vid en högvattennivå på +4,70 (höjdsystem). För en sådan volym bedöms inte några särskilda erosionsskydd behövas. Om man ändrar utformningen något och dessutom fördjupar avtapp- ningskanalerna kan en femte kanal pressas in och då ökar avbörd- ningskapaciteten till ca 1 100 m³/s vilket dock sannolikt innebär större behov av erosionsskydd. I alternativet Nybyggt bevarande med fem kanaler kan avbördningen beräknas bli maximalt knappt 1 100 m³/s vid i övrigt samma förhållanden och beräkningsmetodik. Det kan vara möjligt att ytterligare öka avtappningskapaciteten i med något hundratal m³/s genom ytterligare fördjup- ningar av avtappningskanalerna. Detta kan dock medföra behov av grundförstärkningar och ytterligare erosionskydd. Kostnaderna för detta har inte beräknats men kan bli betydande. Erosionsriskerna uppstår framför allt nedströms pga. högre vattenhastigheter där. Mer detaljerade studier av erosionsriskerna med numerisk simu- lering och tidigare erfarenheter av erosion i området behövs för att kunna utforma och dimensionera erosionsskydd. (markkontor, 2006, Cederwall, 2006). Ökad tappning genom Sluss möjlig vid ombyggnad med erosionsskydd byggdes och är . har i samarbete med berörda kommuner utrett förutsättningarna för en ombyggnad av för att kunna trafikera hamnarna i med de moderna, bredare och längre fartyg som utvecklingen generellt går mot och som skulle kunna stärka sjöfartens konkurrenskraft i . Åtgärder krävs både i kanalen och i själva för att möjliggöra detta. Tre olika utformningar av har analyserats. har på uppdrag av utrett konsekvenserna av en ökad tappning från genom sluss och kanal i samband med höga flöden. Dagens högsta tillåtna flöde enligt vattendom är 70 m³/s men tappningen kan rent tekniskt uppgå till ca 95 m³/s. Tappningen skulle kunna öka till ca 400 m³/s men detta kräver omfattande erosionsskydd genom spontning utefter nästan hela kanalen. Därtill kommer ett behov av underhållsmuddring för att bl.a. motverka landhöjning och inverkan på strömningsför- hållanden av fartygstrafik. Något beslut om utbyggnad har inte fattats då är av uppfattningen att särskilda medel behöver tillskjutas för att utbyggnaden ska kunna bli av. Vissa renoveringsarbeten behöver dock utföras under alla omständlig- heter och har bytt ut en slusslucka och planerar för att byta ytterligare luckor och för ökat erosionsskydd. Med dessa åtgärder bedöms avtappningskapaciteten kunna ökas med ca 300 m³/s. En ombyggnad av sluss skulle kunna genomföras inom . (Cederwall, 2006, , , pers. kommunikation, 2006). Liten vinst vid ökat flöde genom Hammarby Sluss Hammarbyslussen är något mindre än nuvarande sluss och kanal. Maximal tappning är ca 65 m³/s enligt vattendomen. Slussområdet är känsligt för erosionspåverkan och samman- hängande skador på samma sätt som i – sannolikt väsentligt mer här. En genom erosionsskyddsinsatser maximal tappning genom Hammarbyslussen vid högvatten i som ökar kapaciteten till ungefär det dubbla av nuvarande kapacitet kan vara möjlig men med tanke på den förhållandevis långa och smala kanalen nedströms som är kantad av bebyggelse behövs sannolikt förhållandevis omfattande erosionsskyddande åtgärder i en känslig miljö. hamn bedömer att det kan bli fråga om att erosionsskydda ca 200 m för att skydda grundläggningen av slusskonstruktionen, ledverken nedströms och brofunda- menten för . Kostnaderna för dessa åtgärder bedöms av hamn till ca (, hamn, pers. kommunikation 2006). Samlad bedömning av nya avtappningsmöjligheter Totalt skulle upp till ca 1500 m³/s tappas ur genom att nya utskov byggs så att utnyttjas maximalt. beräknar att ett de allra högsta vattenstånden (en dimensionerande nivå) med ett sådant utskov från skulle kunna minskas med . För högre avtappning behöver andra avbördnings- möjligheter tas i anspråk. De största möjligheterna förutom i finns i sluss. Om också sluss nyttjas maximalt kan upp avtappningen ökas till ca 1 800 m³/s. beräknar att den dimensionerande nivån med ett sådant utskov från skulle kunna minskas med ca 1m (et al. I ett framtida klimat skulle sänkningen av de högsta nivåerna bli ännu lite större. Att enbart genomföra en utbyggnad av bedöms sänka de högsta nivåerna med . Möjligheter till ökad avtappning från Det finns risker för översvämningar i vid höga nivåer i (och ). Åns flöde genom är särskilt problematiskt eftersom ett belastningsbortfall för kraftstationen i som kan inträffa vid ett strömavbrott till följd av andra orsaker innebär att den totala avbördningskapaciteten i ån minskas.