Back to search

NAERINGSPH-Nærings-phd

Modellering av overvannsstrømmer fra nedbørshendelser, med fokus på metodikk for beregning av avrenningskoeffisienten.

Alternative title: Modelling of rainfall runoff with focus on new methods to calculating runoff coefficients

Awarded: NOK 2.0 mill.

Project Manager:

Project Number:

346447

Application Type:

Project Period:

2023 - 2026

Funding received from:

Location:

What Does Increased Rainfall Mean for Us? With rising global temperatures, it's expected that the worldwide water cycle will become more intense. This means that in the future, rainfall patterns will vary more; we'll experience more frequent and heavier downpours. Imagine this: From 1995 to 2015, we had an average rainfall pattern. But by 2100, rainfall over land areas might have increased by up to 13%. This might sound a bit like number magic, but the consequences are real and noticeable. Increased rainfall leads to more challenges for our cities. For instance, the systems we have for managing stormwater have been overwhelmed. If we don't make changes, there will be more water damages in buildings and overloading of our sewage systems. This issue isn't hypothetical. In fact, insurance companies have already paid out 30 billion kroner over the last decade for damages caused by natural events or weather. But, why is this happening? The reasons are many, but they include factors like more extreme weather, aging infrastructure, and increased urbanization. There are also other complications, like changes in drinking water quality. To combat these issues, scientists are looking at the "runoff coefficient". This is a technical term, but think of it as a way to understand how much of the rain that falls will run off the surface and how much will be absorbed. By understanding and improving this coefficient, we can build better stormwater systems. Currently, many of the systems we use are based on old data. This means we are either preparing too much or too little for rainfall, costing our society both time and money. The primary goal now is to create more accurate runoff models. These models will help us better understand how much water our cities will see and how we can best prepare. Through research, technology, and innovation, we hope to ensure a safer and drier future for all.

For at prosjektets hovedmål skal oppnås anvendes kvantitative forskningsmetoder med en metodisk tilnærming gjennom at store og ulike typer data sammenstilles, harmoniseres, og kobles sammen slik at en prosess gradvis bygges opp, og til slutt kan maskinlæring anvendes til beregninger som kan valideres gjennom faktiske observasjoner. Det hydrologiske stasjonsnettet i Norge består av omtrent 600 målestasjoner, fordelt på vassdrag over hele landet. Av målestasjonene er 14 av målestasjonene klassifisert som urbane stasjoner, som måler avrenningen i bebygde områder, og instrumentert for å registrere og logge vannstand minst hver time. Alle data lagres i NVEs nasjonale database Hydra II. For å fange opp variasjoner kan også internasjonale dataserier evalueres, f.eks USA og Canada, i tillegg til målinger fra flere europeiske land. Noen hydrologiske stasjonene har også tilhørende metrologiske data (nedbør og temperatur), men i tillegg vil temperatur og nedbørdata være tilgjengelig, for målestasjonene, men andre metrologiske data kan gi høyere oppløsning av data. I områder med variert topografi og store forskjeller i nedbørstatistikk, er IVF-statistikken ofte representativ kun for et mindre område. Det er derfor viktig å samle inn internasjonale IVF data, der datapunktene er mange, tettheten er høy og tidsseriene er lange. På overflaten renner vannet alltid mot laveste punktet i terrenget, men kan også samles i forsenkinger/lavpunkt i terrenget. Dreneringslinjer er teoretisk utregnet fra helling fra terrengmodell, som viser hvor vannet vil renne, definere hastigheten og samle seg i lavpunkt. Dreneringslinjer inneholder ikke vannføring/avrenning. En feltegenskap er en fysisk egenskap ved nedbørfeltet som påvirker flomforløpet. Feltegenskapene kan enten inngå direkte i beregningsmetoden, eller danne grunnlag for å sammenligne et aktuelt felt med nedbørfelt der det finnes målinger. De fleste feltegenskaper bestemmes ut fra etablerte kartgrunnlag.

Funding scheme:

NAERINGSPH-Nærings-phd

Thematic Areas and Topics

No thematic area or topic related to the project