Anvendelse af vandstandsdata til analyse af regnvandsbassiners hydrauliske funktion
Oversat titel
Application of Water Level Data for Analyzing the Hydraulic Performance of Stormwater Retention Ponds
Forfattere
Bach, Julie ; Ritterbusch, Esther Louise Borup
Semester
4. semester
Uddannelse
Udgivelsesår
2025
Afleveret
2025-06-04
Antal sider
113
Abstract
Specialet undersøger, hvordan kontinuerlige vandstandsmålinger kan bruges til at analysere den hydrauliske funktion af regnvandsbassiner og vurdere, om de overholder udledningstilladelser. Med Frejlev Skolevej Bassin som case udvikles tre metoder til at bestemme Q-h-relationer (sammenhæng mellem udløbsvandføring og vandstand), hvor den enkleste metode viser resultater på niveau med mere komplekse modeller og derfor anbefales. Vandstandsmålingerne indikerer, at jordmatrix og grundvand påvirker vandspejlet, og at den installerede vandbremse i Frejlev kun udnytter 61% af den maksimalt tilladte udledning, hvilket giver utilstrækkelig kapacitet i den nuværende drift; simuleringer viser dog, at ved fuld udnyttelse af udledningstilladelsen kan bassinet fungere tilfredsstillende under fremtidige klimaforhold. Med den simple bassinmodel og vandstandsmålinger analyseres også Aladdinvej og Svenstrup Banevej Bassin, som begge vurderes at have uudnyttet kapacitet (svarende til ca. 20–30% og 15% ekstra oplandsareal). For at vurdere gældende dimensioneringspraksis sammenlignes SVK’s Regionale Regnrækkeværktøj med dynamisk modellering af syntetisk designede bassiner: Hvis udledningstilladelsen antages fuldt udnyttet, overdimensionerer værktøjet bassiner; inddrages realistiske Q-h-relationer, fremstår bassiner med højere tilladte afløb korrekt dimensionerede, mens bassiner med lave og mere sandsynlige afløb ender med utilstrækkelig kapacitet. Specialet konkluderer, at tre analyserede bassiner ikke rækker til generelle konklusioner for Danmark, men at kontinuerlig monitorering markant forbedrer forståelsen af bassinernes hydraulik. Samtidig vurderes SVK-værktøjet at bygge på for store forsimplinger for fremtidig dimensionering, og en dynamisk analyse med nedbørsserier og eksplicit Q-h-relation anbefales.
This thesis examines how continuous water level measurements can be used to assess the hydraulic performance of stormwater retention ponds and check compliance with discharge permits. Using the Frejlev Skolevej pond as a case study, three methods are developed to derive rating curves (Q–h), with the simplest method performing comparably to more complex approaches and therefore recommended. The water level data indicate that the soil matrix and groundwater affect pond levels, and that the installed flow regulator at Frejlev utilizes only 61% of the maximum permitted discharge, resulting in insufficient capacity under current operation; simulations show that, if the discharge permit were fully utilized, the pond could operate satisfactorily under future climate. Applying the simple basin model and water level data to the Aladdinvej and Svenstrup Banevej ponds suggests both have unused capacity (equivalent to about 20–30% and 15% additional catchment, respectively). To evaluate current design practice, ponds synthesized with the Danish wastewater committee’s rainfall tool (SVK) are analyzed with a dynamic simple basin model: assuming full use of the discharge permit, the tool oversizes ponds; when realistic rating curves are included, ponds with higher allowed outflows appear correctly sized, whereas ponds with lower and more plausible outflows lack capacity. The thesis concludes that three ponds are insufficient to generalize nationally, but continuous monitoring substantially improves understanding of pond hydraulics. It further finds the SVK tool relies on oversimplified assumptions for future design, and recommends dynamic analyses with rainfall series and explicit inclusion of rating curves.
[Dette resumé er genereret ved hjælp af AI]