Växande städer leder till att naturmark omvandlas till stadsmiljöer. Det skapar mer hårdgjorda ytor och därmed ökade volymer dagvatten som behöver hanteras. Modellering av dagvattennätet används ofta för att bedöma kapaciteten och risk för översvämningar. Avrinningsområdets storlek är en avgörande parameter för att bedöma hur mycket vatten som kommer till en viss ledning. Traditionellt har automatisk bestämning av avrinningsområden gjorts enbart utifrån topografin. I områden med dagvattennät styr däremot ledningarnas sträckning i första hand hur vattnet rinner, och de följer inte nödvändigtvis terrängen. ArcHydro Tools, som är ett tilläggsprogram till ArcMap, har utvecklats för att beräkna topografiska avrinningsområden. Genom att programmera en tilläggsfunktion i Python har processen i ArcHydro Tools anpassats för att kunna ta hänsyn till dagvattennätet. Dagvattennätet approximerades som vattendrag. Tryckledningar och tunnlar tillåter inte något inflöde av vatten. Därför beskrevs dessa som ändpunkter i ledningsnätet, varifrån vattnet inte rann vidare. Funktionen som skapades i det här examensarbetet tillät att vattnet stannade i dessa punkter, till skillnad från i den ursprungliga metoden. Den utgick istället från att vattnet rann till kanten av det undersökta området, vilket i de här fallen skulle ha resulterat i felaktigt avgränsade avrinningsområden. Tilläggsfunktionen anpassades för att användas som övriga funktioner i ArcMap och testades på data över Lidingö stad. Resultatet visade att det var möjligt att utnyttja topografiskt baserade metoder för bestämning av avrinningsområden så att avgränsningen istället skedde med utgångspunkt i dagvattennätet. Det är ett steg mot att effektivisera processen för bestämning av avrinningsområden för användning vid hydrologisk modellering av dagvattennätet. Behovet av manuell bearbetning minskas. Ett försök att i ArcMap implementera en funktion för efterbehandling av avrinningsområden gjordes också. Funktionen letar upp avrinningsområden som bedöms som för små och lägger ihop dem med ett närliggande område. Avrinningsområden som beräknats med den modifierade metoden har senare använts vid modellering av dagvattennätet i Molkom, Värmland. / Growing populations result in expanding cities. An increase in the amount of impervious surfaces in the area will follow and thereby generate more storm water. The capacity of the drainage system can be evaluated using hydraulic modelling. The model highly depends on the catchment areas, which will determine the water volume each pipe section receive. Watershed delineation is usually done based on the topography. However, if a storm water drainage system is present, it may route the water in a different direction than the slope indicates. ArcHydro Tools is an extension to ArcMap and is commonly used to delineate catchment areas. The method heavily relies on topography during this process. A function has been developed during the course of this project to allow for the drainage system to be the primary source of information for watershed delineation. This function made sure that outlets in the model were to be evaluated as such, even if they happen to be located in the middle of the area of interest. The water is therefore not necessarily routed to the edge of the elevation model, but can be allowed to stay at the appropriate position. In order to do this, the drainage system was represented as a stream network. The new method was applied to test data supplied by Lidingö city, Stockholm, Sweden, and included elevation data and information about the drainage system. The result implies that it is indeed possible to use the drainage system as a base for delineation of catchment areas. A more efficient method of calculating catchment areas will reduce the required amount of manual processing, thereby saving time and resources. Another function, for finishing up the resulting catchment areas, is proposed but not fully implemented. The whole process was used to delineate catchment areas for Molkom, County of Värmland, Sweden. The resulting watersheds were later successfully used for modelling the storm water drains in the area.

Delineation of recharge areas for aquifers is performed in the groundwater mapping process at the Swedish geological survey, SGU. This work is time consuming and performed manually. It is therefore desirable to develop a more general and repeatable method for defining recharge areas for aquifers. The purpose of this study was to investigate two other possible methods to delineate recharge areas for aquifers. The first method was to examine the possibility of using the topography of the bedrock to define the recharge areas for aquifers. To enable this, a method for generating the topography of the bedrock was developed. The recharge area could then be defined by using the Arc Hydro Tools in ArcMap. The second method was to examine whether topographic water divides delimited from the ground surface topography could be used to delineate recharge areas for aquifers. For this purpose, topographic water divides from Svenskt Vatten ARkiv (SVAR) were used. The results show that it is possible to generate the topography of the bedrock by using information about the soil depth from the databases at SGU for small areas with a lot of data. In order to do the same over a larger area, for example the whole of Sweden, more data and perhaps other methods are needed. The topography of the bedrock gives a lot of new information in areas where the topography of the groundwater surface does not follow the topography of the ground surface, for example where deep soils with high hydraulic conductivity occur. In the outer part of the recharge areas thin layers of soil and outcrops often occur. This means that the topography of the bedrock is very similar to the topography of the ground surface and therefore does not give much new information. Recharge areas delineated from the bedrock topography are very large. This method is not complex enough to calculate the delineation of recharge areas using only the bedrock topography as an input. However, the bedrock topography can be used together with other information, especially the topography of the groundwater surface but also information about soil types and bedrock. The bedrock topography can also serve as background information in the work with delimiting recharge areas as it is done today. It is further shown that the topographic sub-catchments from SVAR are not suitable for defining recharge areas for aquifers. This is partly because the areas of the sub-catchments are entirely dependent on which point they are defined from and these points are chosen arbitrarily along the streams, and partly because the drainage direction of the sub-catchments is difficult to take into account when using this method. / Arbetet med att avgränsa grundvattenmagasin och deras tillrinningsområden sker idag inom grundvattenkarteringen på Sveriges geologiska undersökning, SGU. Detta arbete är tidskrävande och utförs manuellt. Det finns därför en önskan om att utveckla ett mer generellt och repeterbart arbetssätt för att avgränsa tillrinningsområden till grundvattenmagasin. Syftet med detta examensarbete var att undersöka två andra tänkbara metoder för framtagande av grundvattenmagasins tillrinningsområden. Den första metoden innebar att undersöka möjligheterna att avgränsa ett magasins tillrinningsområde utifrån berggrundens topografi. För att möjliggöra detta utvecklades en metod för framtagande av berggrundens topografi. Därefter har tillrinningsområden till grundvattenmagasin avgränsats med hjälp av programmet ArcMap och verktyget Arc Hydro Tools. Den andra metoden innebar att undersöka huruvida topografiska vattendelare avgränsade utifrån markytans topografi kan användas för att avgränsa tillrinningsområden till grundvattenmagasin. För detta ändamål har topografiska vattendelare från Svenskt Vatten ARkiv (SVAR) använts. Resultaten visar att det går att interpolera fram berggrundens topografi utifrån den jorddjupsinformation som finns lagrad i SGUs databaser inom små områden med täta jorddjupsdata. För att göra detsamma över ett större område, kanske till och med hela Sverige, krävs mer data och eventuellt också en annan typ av metod. Berggrundens överyta ger mest ny information i områden där grundvattenytan inte följer markytans topografi, som i mäktiga jordlager med hög hydraulisk konduktivitet. I tillrinningsområdens yttre gräns förekommer ofta hällar och tunna jordlager. Berggrundens topografi följer då markytans topografi till stor utsträckning och ger därmed inte mycket ny information. Tillrinningsområden avgränsade utifrån berggrundens topografi blir till ytan mycket stora. De förenklingar av verkligheten som metoden kräver bedöms vara för omfattande för att metoden ska kunna användas för avgränsning av tillrinningsområden med endast berggrundens topografi som underlag. Däremot kan berggrundens topografi användas i kombination med annan information, främst grundvattenytans topografi men även information om jordarter och bergarter. Berggrundens överyta kan också vara till hjälp i arbetet med att avgränsa tillrinningsområden såsom det utförs på SGU idag genom att fungera som bakgrundsinformation. Vidare visas att topografiska delavrinningsområden från SVAR inte lämpar sig för att avgränsa tillrinningsområden till grundvattenmagasinet. Detta dels på grund av att delavrinningsområdenas utbredning är helt beroende av från vilken punkt de avgränsats och dessa punkter väljs godtyckligt längs vattendragen, dels på grund av att områdenas dräneringsriktning är svår att ta hänsyn till i metoden.