Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen, 9/2006 – Klimaeffekters betydning for ekstremregn og dermed funktionen af afløbssystemer

Klimaeffekters betydning for ekstremregn og dermed funktionen af afløbssystemer

1 Indledning

1.1 Baggrund og formål
1.2 Målgruppe

1.1 Baggrund og formål

Klimaændringer har allerede medført ændringer i nedbørsstrukturen. Denne udvikling må forventes at fortsætte. Der vil komme færre regnhændelser, men de ekstreme regnhændelser vil blive væsentligt kraftigere. Det er påvist, at de allerede observerede ændringer er statistisk signifikante.

Ændringer i nedbørsstrukturen har afgørende betydning for kloaksystemernes funktion. Indledende undersøgelser tyder på, at kloaksystemerne nogle steder skal have fordoblet kapaciteten for at undgå voldsomme skader i byområderne i fremtiden.

Nedbørsdata fra DMIs overordnede klimamodeller kan ikke anvendes direkte til beregning af belastningen af afløbssystemer. Derfor må klimamodellernes samlede nedbørsdata viderebearbejdes for en mere detaljeret beskrivelse af fremtidens forventelige nedbørsmønster. Herefter kan konsekvenserne af den øgede belastning af afløbssystemerne beregnes.

Hovedformålet med projektet er at foretage et litteraturstudie for at identificere de nyeste metoder til at beskrive nedbørs "skalerings"-egenskaber. En oversigt over skalerings-egenskaber af nedbør giver mulighed for at opstille metoder til beregning af fremtidens nedbørsmønster i høj opløsning i tid og sted, hvilket er nødvendigt for at kunne kvantificere effekterne af klimaændringerne på kloaksystemer.

Litteraturstudiet vil udgøre en nødvendig basis for det langsigtede mål: at opstille en konkret vejledning til de analyser kommunerne bør foretage for at undersøge om afløbssystemet kan håndtere den øgede belastning samt at opstille en vejledning med forslag til hvilke typer af indgreb der anbefales for at imødegå effekter af klimaændringer.

Der menes at være tre hovedkilder til usikkerheder i forbindelse med at skønne fremtidige ekstremregn i høj tids- og arealmæssig opløsning:

Scenarier for samfundsudvikling, ikke blot udledning af drivhusgasser, men også udviklingen i ressourceforbruet i øvrigt
Metoder til at beskrive hvordan samfundsudviklingen sammen med CO₂-emissionerne vil medføre generelle og ekstreme ændringer i klimaet i Danmark. Forskellige metoder til parametrisering af klimamodeller giver i dag ganske væsentlige forskelle i de beregnede klimaeffekter
Metoder til at skalere beregnede ændringer i klimamodeller til brug for højere tids- og arealmæssige opløsning til brug for analyse af påvirkning af f.eks. afløbssystemer

Hver af disse kilder til usikkerheder vurderes at være væsentlig. Rapportens formål er at belyse den sidste kilde til usikkerhed i form af et indledende litteraturstudie. Der afrapporteres forskellige metoder og det vurderes kvalitativt hvorvidt disse metoder kan anses for egnede til at indgå i en samlet procedure for konvertering af output fra klimamodeller til dimensionering og analyse af kloaksystemer. En praktisk anvendelse af metoderne ligger udenfor nærværende opdrag.

1.2 Målgruppe

Denne rapport er skrevet til ingeniører og andre med en vis indsigt i afløbsteknik og matematik. Der er i videst muligt omfang undgået matematiske symboler og fokuseret på modellernes evne til at modellere egenskaber. Metoder til estimation af parametre i modellerne er ikke diskuteret.