Modellering af afstrømningen fra et ubefæstet areal og påvirkningen heraf på eksisterende afløbssystem
Oversat titel
Modeling of runoff from a rural area and its impact on an existing drainage system
Forfattere
Bjørn, Rasmus Skovby ; Kjærgaard, Frederik Gade
Semester
4. semester
Uddannelse
Udgivelsesår
2021
Afleveret
2021-06-10
Resumé
Specialet undersøger, hvordan afstrømning fra urbane ubefæstede arealer påvirker et eksisterende afløbssystem, og hvordan nedbørsintensitet, nedbørskarakteristik og tørketid før regn hændelser former afstrømningen. Afstrømningen er vurderet med udgangspunkt i målte data fra et ubefæstet areal i Viby, Aarhus, hvor der er udtaget løse og intakte jordprøver og udført in-situ infiltrationsforsøg til bestemmelse af jordparametre. På den baggrund er der opstillet en numerisk MMS-model (moving mean slope) for lodret, transient strømning i umættet jord, som er anvendt til at analysere effekten af regnintensitet og antecedente forhold. Historiske og stokastisk fremskrevne regnserier under RCP4.5 og RCP8.5 er omskrevet til afstrømningsserier med MMS-modellen og koblet til de ubefæstede arealer i en Mike Urban-model af Mejlby afløbssystem. Simulationerne viser en tydelig stigning i overløb fra regnvandsbassiner og i antallet af brønde med vand på terræn, når afstrømningen fra ubefæstede arealer medtages. Endelig vurderes muligheden for en enklere, mindre tidskrævende tilgang baseret på lineære sammenhænge fra de målte data og yderligere MMS-analyser, hvor tørketiden indgår.
This thesis examines how runoff from urban unpaved areas affects an existing drainage system, and how rainfall intensity, event characteristics, and antecedent dry periods shape the runoff response. The assessment is based on measurements from an unpaved site in Viby, Aarhus, including loose and intact soil sampling and in-situ infiltration tests to determine soil parameters. A numerical moving mean slope (MMS) model for vertical, transient flow in unsaturated soil was developed to analyze the effects of rain intensity and antecedent conditions. Historical and stochastically projected rainfall series under RCP4.5 and RCP8.5 were transformed into runoff series using the MMS model and linked to unpaved areas in a Mike Urban model of the Mejlby drainage system. Simulations show a clear increase in overflows from stormwater detention ponds and in the number of locations (wells) with surface water when runoff from unpaved areas is included. The study also evaluates a simpler, less time-consuming approach based on linear relationships derived from site measurements and additional MMS analyses that account for the dry period.
[Dette resumé er genereret med hjælp fra AI direkte fra projektet (PDF)]