sou · H3B351 · 2015-09-15 00:00:00 — Avrinningens fördelning över året som månadsmedelvärden för åren före respektive efter 1990, för ett urval stationer med långa observationsserier. Källa: , 2011. Vattenståndsuppgifter från våra största sjöar finns ända . Anledningen till att mätningarna startade var att allt fler människor berördes av ändringar i vattenståndet. Runt sjöarna fanns stora jordbruksmarker som vid översvämning kunde skadas. En sänkning av vattenståndet medförde däremot att bördig mark torrlades och kunde börja odlas. Den ökande sjöfarten behövde också uppgifter om vattenståndet för att planera sina rutter. Genom mätningar av vattenståndet fick man kunskap om hur högt och hur lågt det kunde bli. Detta gav en ökad kännedom om var man kunde uppföra byggnader och andra anläggningar utan risk för att de skulle skadas vid en översvämning. Nya industrier som växte upp använde vattnet som kraftkälla. Genom att bygga dammar vid sjöarnas utlopp kunde vattenflödet ur dessa hållas jämnare. Detta medförde också att man kunde planera tappningen av sjöarna så att stora fluktuationer i vattenståndet utjämnades. är största sjö och tredje största sjö. Avrinningsområdet är cirka 46880 km². Sjön började regleras 1937. Att regleringen startade syns tydligt i vattennivåmätningarna (figur 45) eftersom en minskning av de högsta vattennivåerna framträder efter 1937. vattenstånd (m) enligt höjdsystem RH00. Vattendomen bestämmer villkoren för en reglering. I en vattendom förkommer ofta begreppen dämningsgräns (DG) och sänkningsgräns (SG) dvs. gränser för högsta respektive lägsta vattenstånd. Dämningsgränsen liksom sänkningsgränsen varierar vanligtvis . I är dämningsgränsen lägre för att ge plats för en del av vårfloden. Den får dock överskridas under vissa förutsättningar. Vid för högt vattenstånd skall tappningen vara 900 ± 30 m³/s och vid vattenstånd på mer än över dämningsgränsen måste 1000 ± 30 m³/s tappas ur sjön. Före regleringen var den högsta uppmätta vattenföringen ca 840 m³/s. Denna högre vattenföring har möjliggjorts genom stora vidgningar av en del älvsträckor. Att tappningen inte får överskrida cirka 1000 m³/s beror på att man vill undvika skador från ras och skred i . Vid långvariga perioder med nederbörd kan det innebära att tillrinningen är större än den mängd vatten som man får tappa ur med följd att vattennivåen stiger. Detta var situationen /2001. Även sänkningsgränsen varierar . Då dämningsgränsen inte är överskriden får tappningen inte överskrida 900 + tillfälligtvis 30 m³/s. Den får heller inte vara mindre än att vissa minimitappningar kan hållas i Göteborgsgrenen nedanför för att förhindra saltvatten från att tränga för långt upp i älvmynningen. Vid låga flöden och höga havsvattenstånd kan saltvatten tränga in längs botten och vålla svårigheter för vattenverk och en del industrier, som tar sitt vatten från älven. tillämpar på prov en ny tappningsstrategi, bland annat för att försöka hålla nere de högsta vattenstånden under extrema flöden. Denna strategi har tagits fram genom en överenskommelse mellan och i och i samråd med och . Denna nya strategi håller sig inom befintlig vattendom. Data över vattenstånd och tappning för erhålls från . Tillrinning har beräknats vid . Av figur 45framgår tydligt hur extrema förhållandena var 2000- 2001. För övrigt är variationerna stora mellan åren. har särskilt tittat på för att se effekten av den förändrade tappningsstrategin (och , 2013). Figur 46 visar årstillrinningen under De röda staplarna avser perioden före överenskommelsen om ny reglering och de svarta avser perioden därefter. Den vita stapeln avser , det år då överenskommelsen trädde i kraft. Tillrinningarna var höga efter överenskommelsen, men höga tillrinningar förekom också . De röda staplarna avser perioden före överenskommelsen om ny reglering och de svarta avser perioden därefter. Den vita stapeln avser , det år då överenskommelsen mellan i och trädde i kraft. Tillrinningarna till och tappning från (julidecember) för . De röda staplarna avser perioden före överenskommelsen om ny reglering och de svarta avser perioden därefter. Den vita stapeln avser , det år då överenskommelsen trädde i kraft. Tillrinningen och tappningen () är speciellt intressanta för analysen av effekterna av den nya tappningsstrategin. Det var den höga tillrinningarna som ledde till de extrema förhållandena i . Figur 47 visar tillrinningarna till och tappningen från för vart och ett av åren . De år som följde efter överenskommelsen kom att präglas av stora tillrinningsvolymer speciellt jämfört med förhållandena och . Under 1980- talet fanns det dock med nästen lika hög tillrinning som 2012. Högst tillrinning för detta halvår uppvisar dock närmast följt av 2012. Den totala tappningen från för uppvisar ett annorlunda mönster än tillrinngen. Det beror på att den totala tappningen till stor del påverkas av utgångsvattenståndet i början på perioden och tillrinningens fördelning under de sex månaderna varierar. Rapporten utmynnar bl.a. i slutsatserna att åren efter överenskommelsen (2008) präglades av stora tillrinningsvolymer . Vidare att överenskommelsen medförde ökade tappningar och har bidragit till att kulminerat på en något lägre nivå än vad som annars hade varit fallet. Det förefaller som om den nya tappningsstrategin medfört en jämnare fördelning av flödena i . Det gör att de allra högsta flödena och vattenhastigheterna i älven blir mindre vanliga. är till ytan tredje största sjö med medelareal . Sjöns största djup är 66m och medeldjupet är 12,8 m. Avrinningsområdet är och sträcker sig från Bergslagen i väster till i (figur 48). ingår i avrinningsområdet. Många intressen samsas om såsom dricksvattenförsörjning, transportled, rekreation, fiske och avlopp. Utloppet från till är . För att motverka översvämningar av jordbruksmark, undvika lågvatten för sjöfarten och hindra saltvatteninträngning genomfördes en reglering av enligt vattendom . Regleringen togs i bruk 1943. Avsänkningen av högvattenstånden blev ungefär de avsedda men lågvattenstånden blev betydligt lägre än väntat. Regleringsbestämmelserna justerades något 1966. medelvattenstånd har beräknats, i enlighet med vattendom, från mätningar i , och . avrinningsområde och vattendrag samt mätplatserna , och från vilka ett medelvattenstånd beräknats. Källa: m.fl., 2011a Effekten av regleringarna avspeglas tydligt i vattenståndet som visas i figur 49. De högsta vattenstånden har minskat och inflödena från bemästras (ses som negativa värden). är svängningarna betydligt mindre och efter 1968 är nivåerna än mer stabila. Mätserien visar en trend , men den beror på att landhöjningen påverkat referenspunkten. De kraftiga översvämningarna i 2000-2001 påverkade även . Det högsta vattenståndet uppmättes då till 0,89 m i RH00 (se även figur 49). Situationen orsakade betydande problem runt och tydliggjorde behovet av en ökad tappningskapacitet. Avtappningen av sker vid och i samt via slussarna i Hammarby och . Möjligheten att släppa ut vatten från bestäms av sjöns vattennivå, luckornas utformning samt skillnaden i nivå mellan och . När skillnaden är liten begränsas möjligheten att släppa ut vatten från . Dagens avtappningskapacitet är, vid stor vattenståndsskillnad mellan och , ca /s. Klimat- och sårbarhetsutredningen föreslog en ökning av avtappningskapaciteten till /s (SOU, 2006). Utredningen föreslog även en omprövning av nu gällande vattendom i samband med ombyggnaden av i . kom slutförslaget angående en ny reglering, ”Projekt – Förslag till ny reglering av ” från . I denna föreslås ökad tappningskapacitet från till cirka 1500 m³/s som byggs om. I ett regeringsuppdrag konstaterade MSB bland annat att risken för översvämning runt är hög (MSBa, 2012). Detta eftersom tillrinningen till sjön kan vara högre än kapaciteten att tappa ut vatten från sjön. MSB konstaterade även att vid en översvämning med höga nivåer i kommer problemen sannolikt att vara mycket stora även i tillrinnande vattendrag och inom en större region av landet. Därmed kommer konkurrens att uppstå om samhällets samlade resurser. konstaterar att sannolikheten för att drabbas av en händelse liknande den , eller värre, är i storleksordningen (m.fl., 2011a). finns sex nya mätstationer utplacerade runt som kontinuerligt rapporterar vattenstånd. Ett avancerat hydrologiskt prognossystem för vattenstånd och utflöden finns också i drift på . vattenstånd (uttryckt som meter i höjdsystemet RH00)1852-2012. De vertikala svarta strecken markerar då vattendomen 1941 och den justerade vattendomen 1966 togs i bruk. Källa: m. fl., 2011a 8.4Höga flöden och översvämningar Översvämningar kan uppstå då vattennivån i hav, sjöar eller vattendrag stiger så mycket att landområden som normalt är torra ställs under vatten. Det kan drabba även områden som inte gränsar till vatten. I är vi som regel förskonade från stora översvämningskatastrofer men de materiella skadorna och kostnaderna till följd av översvämningar är betydande. Översvämningar i orsakas främst av stor vattentillförsel till sjöar och vattendrag från kraftiga regn eller snösmältning. Höga flöden och mindre översvämningar återkommer i de norra delarna av landet i samband med snösmältningen. Översvämningar orsakade av stora regnmängder förekommer i norra främst eller hösten. I kan de inträffa under större delen av året. Vid stora vårflöden, orsakad av riklig snötillgång , ökar risken för översvämning om snösmältningen sker senare än normalt. Den blir då intensiv och snabb på grund av hög lufttemperatur. Sen snösmältning gör som regel att snön smälter i fjällområden och i skogsområden och då sammanfaller flödestopparna. Regnar det dessutom ökar översvämningsrisken ytterligare. Om regn faller på tjälad jordbruksmark kan lokala översvämningar ske men det krävs kraftiga regn för att rejäla problem ska uppstå. Samma volym nederbörd kan på samma plats ge olika resultat beroende på hur väl marken är vattenmättad. Om marken vattenmättats av långvarigt regnande eller snösmältning rinner ytterligare nederbörd till närliggande vattendrag och flödena ökar snabbt. Är marken däremot torr finns stora möjligheter att magasinera nederbörden. Högt vattenstånd i havet kan försvåra problemen vid höga flöden. Det gäller vid låglänta kuster, som exempelvis vid mynning i . Höga flöden som inträffat i har rönt stor uppmärksamhet. Inte minst de sommarregn som leder till översvämningar i städer. Dessa flöden framträder oftast inte lika tydligt i SMHIs hydrologiska mätningar, eftersom dessa görs i större vattendrag. På finns sammanställningar över höga flöden och översvämningar. Man kan lätt få intrycket att de ökat men sanningen är nog snarare att dokumentationen ökat. Varje års maximala flöde, som viktat värde för , uttryckt som procentuell avvikelse från . Källa: , 2011. I (2011) presenteras medelavvikelsen för högsta flödet och för hela , baserat på 69 stationer med observationer under (figur 50). Referensnivån gäller för 1961-1990 och data är arealviktade för respektive region. I figuren framträder åren 1936, 1951, 1966, 1967 och 1995 som de mest flödesrika. 1900- talets högsta flöden i ett flertal oreglerade vattendrag i mellersta och norra inträffade just 1995. 1951 inträffade höga flöden i sydvästra och i . Att titta summerat över hela landet ger inte hela bilden. I (2011) finns även en figur av andelen 10-årsflöden presenterade regionvis. Då framträder 1995 för region 1 och 2 och 1951 för region 3 och 4. En annan orsak till ökad uppmärksamhet för höga flöden är den ökade sårbarhet som samhället står inför, med mer bebyggelse, hårdgjorda ytor och infrastruktur samt önskan till vattennära boende. Många av de höga flödena har varit direkt orsakade av mycket regn. Regnflöden är svårare att göra prognos för än snösmältningsflöden. är ett exempel på en period med flera översvämningar orsakade av regn. drabbades och Åre; , , och ; drabbades igen samt , , , , och . De realtidsrapporterande vattenföringsstationer som används i varningstjänsten nådde då inte ens upp till den lägsta varningsklassen. Även 2014 orsakade kraftiga sommarregn problem med översvämningar t.ex. i och . Städer drabbas av kraftiga regn eftersom det finns många hårdgjorda ytor som inte kan ta emot stora mängder regn . Vattenföringsstationerna däremot finns i de naturliga vattendragen där kraftiga regn vanligen inte påverkar flödet så mycket. Det beror på att de kraftiga regnen oftast är lokala och därmed bara faller på en del av avrinningsområdet. Dessutom infiltrerar vattnet i marken och rinner inte direkt till vattendragen. Tidpunkt för högsta uppmätta flöde vid olika mätstationer. Källa: , 2011. Om man tittar på när som de högsta flödena inträffar syns tydligt snödominansen i norra dvs. vårflödet orsakar de högsta flödena (figur 51). I syns även ett inflytande av nederbördsbaserade flödestoppar och i är bilden än mer splittrad. Det går inte fastställa att förskjutningar skett i tidpunkten för flödena genomförde MSB en inventering av de översvämningar i som lett till ogynnsam påverkan på människors hälsa, miljön, kulturarvet och ekonomisk verksamhet (MSB, 2012b). Inventeringen resulterade i totalt 190 inträffade betydande översvämningar med flertalet under senare delen av perioden. Det är troligen mest beroende på att översvämningar nu dokumenteras mer och att sårbarheten i samhället ökat. Av de dokumenterade fallen skedde utmed sjöar och vattendrag. Översvämning till följd av skyfall uppträder också förhållandevis ofta och orsakar stora skador, men de berör relativt begränsade geografiska områden. Försämrad kvalitet på yt- eller grundvattenförekomster samt skador på dricksvattenförekomster är relativt vanligt i samband med översvämningar. En orsak är att orenat avloppsvatten kommit ut på grund av störningar i funktionen på reningsverk. Det är mycket sällan en översvämning i leder till dödsfall. Vid sju tillfällen har dödsfall inträffat i samband med betydande översvämningar i , där en till tre personer uppgetts ha omkommit. Det kan jämföras med att i genomsnitt 5400 personer omkommer i världen i samband med översvämningar. I har personer skadats allvarligt vid nio tillfällen i samband med översvämningar och vid 37 översvämningar har evakuering av personer genomförts. Vid fyra tillfällen har fler än 50 personer varit tvungna att evakueras (MSB, 2012b). I inventeringen sticker ut med flest inrapporterade översvämningar. Därefter följer , , och . En översiktlig analys över vilken tid det vanligtvis är låga vattenflöden har utförts baserad på observationer från hydrologiska stationer i SMHIs grundnät (, 2012). Analysen visar ett tydligt mönster. I är det främst dvs juli, . I norra är den lägsta vattenföringen som regel , snösmältningen startar. har även analyserat vilka år som haft låg avrinning baserat på modellberäknade årsvärden och för som helhet. Det innebär att lokala avvikelser eller kortare perioder inte syns. De år som identifierades från var 1971, 1972, 1976, 1996 och 2003. En jämförelse med uppgifter från SGU över år då grundvattennivån var låg visar överensstämmelse . nämns också i kap 8.1 som mest extremt vad gäller lägst avrinning . Den totala volymen vatten i världens hav påverkar vattenståndet i våra hav. Världshavens volym bestäms bland annat av havsvattnets temperatur och hur mycket vatten som ligger på land i form av glaciärer och då främst landisarna på och . Den globala uppvärmningen har gjort att världshavens volym har ökat. Landisens avsmältning har tillfört vatten och den sammanlagda effekten är att världshaven vattenstånd stigit med . Den totala vattenståndshöjningen efter den senaste istiden () beräknas till 130 m. Havsvattenstånd mäts vid ett flertal stationer längs . Vattenståndet på en plats är effekten av många faktorer som verkar med olika kraft och variation över tiden. Förutom världshavens vattenstånd påverkar vindar, lufttryck, vattnets densitet och landhöjningen. Längs de svenska kusterna är det framförallt lufttrycket och vindarna på och som påverkar vattenståndet, men även så kallade periodiska svängningar i havsbassängerna. Det innebär i huvudsak att när kraftiga vindar pressat upp vatten mot en kust kommer vattnet att sjunka tillbaka. Rörelsen i vattnet fortsätter ända tills motsatta kusten nås och förhöjer vattenytan där. Så kan det svänga fram och tillbaka ett antal gånger. I många delar av världen har människor redan börjat uppleva hur havsnivån stiger. I är höjningen inte lika synlig tack vare landhöjningen, som är störst i norr. Men i har havet stigit . har "höjningstakten" ökat till . På många håll i där landhöjningen är stor, till exempel i , kommer man i praktiken inte att uppleva att havet stiger, medan man utmed Götalands kuster kommer att utsättas för allt högre havsnivåer. I figur 52 visas havsvattenståndet för baserat på mätningar vid 14 stationer längs Sveriges kuster 1886-2013. Variationen mellan år är stor men en tydlig ökning av havsvattenståndet ses i figuren. Havsvattenståndets förändring i centimeter för 14 mätstationer . Diagrammet är korrigerat för landhöjningen. Den svarta kurvan visar ett utjämnat förlopp. Havsvattenståndet vid den svenska kusten uppvisar ofta en tydlig årstidsvariation. ligger vattenståndet vanligtvis högre orsakat av förhärskande sydvästliga vindar som höjer nivåerna (figur 53). Hur högt vattenståndet blir styrs primärt av om vintern är lågtrycks- eller högtrycks-betonad. En lågtrycksbetonad vinter med sydvästliga vindar ger höga havsvattenstånd, vilket också är mest vanligt förekommande . En kall högtrycksbetonad vinter förknippas ofta med låga vattenstånd p.g.a. nordostliga vindar som pressar ut vattnet från . brukar också vattenståndet vara lågt p.g.a. det stabila högtryck som då brukar växa in över . är variationerna mindre p.g.a. svagare vindar. Observerat medelvattenstånd per halvmånad, baserat på data från SMHIs 23 stationer för . I diagrammet visas medelvärdet för alla stationer (grön kurva) och medelvärdet för (blå kurva). följer, p.g.a. sitt centrala läge i , medelvärdet för alla stationerna. Värdena presenteras relativt beräknat medelvattenstånd . De högsta nivåerna fås i samband med långa perioder med förhärskande sydvästliga vindar som succesivt höjer vattenståndet. En stormpassage från sydväst kan då orsaka höga havsvattenstånd, t.ex. vid och . I observeras låga vattenstånd när vattnet pressas norrut i . Det observerade årsmedelvärdet, som används vid beräkning av medelvattenståndet eller "årets medelvattenstånd", styrs ofta av förhållandena då starka vindar orsakar större variationer relativt medelvattenståndet. Årets medelvattenstånd är ett beräknat värde bestämt genom regression på många års årsmedelvärden av havsvattenståndet. Det krävs värden för att någorlunda väl kunna bestämma regressionslinjen. Med hjälp av linjen kan man sedan bestämma årsmedelvattenstånd såväl framåt som bakåt i tiden. Eftersom medelvattenståndet är ett beräknat värde kan man redan på årets första dag känna till årets medelvattenstånd. Tidvatten har liten betydelse för våra kuster. I och finns ett så kallat halvdagligt tidvatten som en följd av öppningen mot och . Amplituden på tidvattnet är normalt i och i men när de olika faktorerna samverkar (springflod) kan det vara 40 resp. . är för liten och har för trång öppning för att ha något egentligt tidvatten. Tidvattnet är enbart . Tidvattensvågen från genom sunden ger dock några centimeters tidvatten i södra . Vattendragen som mynnar ut i tillför sötvatten och minskar havets salthalt. Densiteten hos sötvatten är lägre än saltvatten, vilket påverkar havsvattenståndet i . I är salthalten , i , i Egentliga och i . Eftersom sötare vatten är lättare behövs mera volym i form av högre vattenstånd för att systemet skall vara i balans. vattenstånd är på grund av detta alltid 35-40 cm högre än . Eftersom varje mätstation ges ett eget årsmedelvattenstånd syns inte detta i vattenståndsdiagrammen. Extrema vattenståndsnivåer inträffar oftast i samband med kraftiga pålands- eller frånlandsvindar. Hur högt eller lågt det kan bli varierar längs med den svenska kusten. Det högsta vattenståndet har observerats i och det lägsta i (Tabell 5 och 6). Högsta observerade vattenstånd relativt medelvattenståndet för de olika havsområdena längs samt de datum då observationerna gjordes. Lägsta observerade vattenstånd relativt medelvattenståndet för de olika havsområdena längs samt de datum då observationerna gjordes. 10 Is på sjöar Isläggningen tenderar att ske senare och islossningen tidigare än normalt för flertalet sjöar i . Det kan kopplas till den varmare period vi befinner oss i. I en klimatanalys för (m.fl., 2011b) gjordes en studie av sjöarna , , Vidöstern och södra . användes för och Vidöstern och 1961-1992 och 1961-2005 p.g.a. av avslutade mätningar. Studien gjordes för att bestämma samband mellan temperatur och isläggning och islossning som sedan användes för att studera framtida tidpunkter med hjälp av klimatscenarier. isperiod var i medeltal och det är sällsynt med isfria år. Isläggning sker och islossning sker . För isläggning och islossning . Vidöstern har i medeltal med isläggning mitten av december och islossning . i medeltal och isläggning och islossning . Vid jämförelse ses en tydlig tendens till kortare isläggningsperioder jämfört med mätningarna . Islossningen 2014 var extremt tidig, framförallt i och södra . Ett exempel är sjön i där isobservationer skett under . Årets islossning skedde , vilket är cirka en månad tidigare än normalt och än det förra rekordet . Ännu mer extrem var islossningen i i och Runn i . Isen på dessa sjöar försvann än det förra . Eftersom isläggningen var sen och islossningen tidig blev den islagda perioden mycket kort /2014. I rapporten har material över klimat sammanställts med fokus på perioden 1960- 2013, men även med utblickar i ett längre tidsperspektiv då så varit möjligt. Rapporten utgår från befintligt material som framtagits för olika syften, framförallt från men även rapporter. Materialet är alltså inte homogent framtaget avseende exempelvis tidsperioder och geografisk fördelning. Här görs en generell sammanfattning för . Termen ”extrem” är i ett svenskt sammanhang. Internationellt sett har vi små variationer i klimatet: •Årsmedeltemperaturen 1961-1990 går från -i norr till i söder, vilket även avspeglas i grundvattentemperaturer. •Sedan 1988 har alla år, utom och 2010 varit varmare än medelvärdet för 1961-1990. har temperaturavvikelsen varit störst i norra . •Temperaturökningen under de senaste ca 20 åren är ca 1 grad (årsmedelvärde) •Den största variationen i årsmedeltemperatur ses för vintern (0°-10°) •I januari är skillnaden i medeltemperatur över landet störst (--). och 2008 sticker ut som mycket varma. •I juli är skillnaden i medeltemperatur över landet lägst (ca , undantaget fjällen). var ovanligt varm, särskilt i fjällen. •Högsta uppmätta temperatur i är (1933 och 1947), högsta månadsmedeltemperatur är 21,(,1914) •Låga temperaturer höst, vinter och vår är uppmätta i norra men för högsommaren i . Lägsta uppmätta temperatur är -52,(), lägsta månadsmedeltemperatur är -27,(). •Lokala skillnader är betydligt större för minimitemperatur än för maximitemperatur. Det kan skilja uppemot mellan svackor och höjder vid kallt väder. •I norra har vegetationsperioden ökat med ca . I ses också en ökning men svagare och främst det senaste årtiondet. Framförallt ses en tidigare start på säsongen. •Äldre nederbördsdata är mer osäkra än de som samlas in . •Årsnederbörden för var lägre än , därefter fram till ca 1980 låg den kring , sedan har den ökat. är det sällsynt med värden . •Den ökade nederbörden syns speciellt för de sydvästliga delarna av landet. •Mest nederbörd kommer som regel och lägst . Ökad nederbörd syns tydligast för sommaren, från ett torrt 1970-tal. •Variationen är stor mellan år och över landet. var det t.ex. torrt i norr och blött i söder, var det tvärsom. •Juli 2006 var torr i hela landet, var mycket blöt i de sydligaste delarna och var mycket blöt t.ex. runt men det var torrt i de nordligaste delarna av landet.