Insurance companies are grappling with the rising frequency and severity of extreme weather-related flooding events, which currently pose the highest financial burden both in total and per individual case. The existing insurance model isn't economically sustainable if such events continue to increase. To assess future needs and challenges in flooding insurances, research on changing weather patterns and interviews with employees at major firms were conducted. The research indicates that climate change has and will further worsen extreme rain events in Sweden, leading to more frequent and intense flooding events. Interviews revealed that firms are aware of impending changes in the insurance industry due to climate change but lack proactive measures to address them. Responsibility is fragmented, and communication between stakeholders is suboptimal. To address these challenges, I look at recent research regarding flood risk assessment and if these are applicable for the insurance industry in Sweden to ensure future profitability.

Les départements franciliens de la Seine-Saint-Denis et du Val-de-Marne sont exposés au risque d'inondation pluviale urbaine. Ce risque pourrait s'aggraver en raison du changement climatique. Cette thèse propose une lecture sociologique et politique du risque d'inondation pluviale et du changement climatique afin de définir les spécificités des systèmes territoriaux de gestion du risque et le programme politique de l'adaptation au changement climatique. À partir de l'analyse des différents instruments politiques utilisés pour organiser la gestion du risque pluvial et l'adaptation au changement climatique, complétée par des entretiens réalisés avec les professionnels de la gestion urbaine de l'eau et de l’assainissement, les élus locaux et les habitants des zones inondables, cette étude propose de décrire et d'expliquer les pratiques organisées localement pour gérer le risque ainsi que leurs évolutions. Les évolutions à l'œuvre sur les territoires ne correspondent que partiellement à celles promues par la politique d'adaptation au climatique. Elles sont encadrées et contraintes par les ressources et les stratégies politiques des acteurs locaux. Ce travail met en exergue la dimension politique du programme de l'adaptation et des évolutions à l'œuvre au sein des collectivités locales en matière de gestion des risques. Il insiste sur les concepts d'énoncés politiques et d'interactions stratégiques pour étudier les politiques des risques / In Seine-Saint-Denis and Val-de-Marne (France) several cities are exposed to pluvial flooding. This situation could worsen with climate change. This research develops a social and political perspective of pluvial flooding and climate change risks, in order to define the specificities of local systems which manage pluvial flooding and the contents of the adaptation policy. From the analysis of different policy instruments used to organize pluvial flooding management and climate change adaptation, as well as interviews with urban water management professionals, local officials elected, and citizens who are living in floodable areas, this study describes the local practices and their evolutions. The current evolutions in local practices correspond only partially to those promoted by the climate change policy. The evolutions of risks management practices also depend on resources and political strategies of local stake holders. This work highlights the political program of climate change adaptation and the evolutions in risk management at the local scale. It emphasizes the concepts of policy statements and strategic interactions as keys to analyse risks policies

I världen idag pågår en urbanisering, vilket innebär att fler människor flyttar in till städerna. Det innebär att fler bostäder måste byggas för att uppfylla de nya behoven, och detta görs ofta genom förtätning av redan exploaterade områden. Vid förtätning av bostadsområden ökar ofta andelen hårdgjorda ytor. En hårdgjord yta är en icke permeabel yta där dagvatten inte kan infiltrera ner i marken utan istället bildar ytavrinning. Vattnet som avrinner färdas mot lågpunkter i terrängen vilka riskerar att översvämmas. Klimatförändringar väntas leda till häftigare väder, bland annat i form av skyfall. Kraftigare regn i kombination med större andel hårdgjorda ytor väntas öka risken för pluviala översvämningar. För att undvika pluviala översvämningar krävs strategier för att hantera städers dagvatten. Det existerande ledningsnätet är högt belastat och kombineras med hållbara dagvattenlösningar för att minska avrinningen. Grönytor ses ofta som goda infiltrationsytor, men en osäkerhet råder kring hur effektiva olika typer av grönytor är. Det är därför av intresse att undersöka hur goda infiltrationsytor urbana grönområden är och hur stor betydelse de har vid skyfall för att minimera pluviala översvämningar. Syftet med examensarbetet är att undersöka infiltrationskapaciteten för grönytor på ett antal olika platser i Stockholm. Syftet är vidare att undersöka hur resultaten från fältförsöken kan användas i det hydrauliska modelleringsprogrammet MIKE 21 för att återspegla det verkliga infiltrationsförloppet och därmed få en god bild av hur stora översvämningsriskerna är för olika områden. Totalt utfördes 13 separata mätningar i två grönområden i Stockholm. Vid 11 av mätningarna användes en dubbelringsinfiltrometer och vid två av mätningarna användes en enkelringsinfiltrometer. Mätningarna utfördes under 0,5-2 timmar beroende på vattentillgång. Infiltrationsförsöken visade att det finns en stor variation i infiltrationskapacitet, även inom mycket små områden. De visade också att det finns en tendens till högre infiltrationskapacitet för mindre kompakterade grönytor. Kornstorleksfördelningen och vattenhalten skiljde sig inte nämnvärt mellan de två områdena och dessa två parametrar kunde inte kopplas till någon skillnad i infiltrationskapacitet för de två undersökta områdena. Resultaten från simuleringarna i MIKE 21 visade att vilka värden som anges för infiltrationskapaciteten är av större betydelse än på vilket sätt dessa anges. Resultaten visade också att parametrar såsom vattenhalt och porositet hade en inverkan på infiltrationsförloppet men infiltrationszonens mäktighet hade liten inverkan på resultaten. Sammanfattningsvis kan sägas att det finns en stor variation i infiltrationskapacitet för grönytor och den osäkerheten påverkar resultaten vid modellering av översvämningsrisker i MIKE 21. / The ongoing urbanization in the world today means that more people are moving into the cities and therefore more housing is required. When building in cities there is a tendency for an increase in impermeable surfaces. An impermeable surface is defined as a surface where no water can infiltrate into the subsurface soil and instead there is an increase in surface runoff. The water flows through the terrain towards low-lying areas, which are at risk for flooding. Climate changes are expected to result in more extreme weather such as extreme rain. An increase in extreme rain in combination with more impermeable surfaces will increase the risk for pluvial flooding. To avoid pluvial flooding different strategies is required to cope with the urban stormwater. The traditional stormwater systems are usually put under high stress and sustainable stormwater management needs to be implemented to decrease the surface runoff in urban areas. Green areas are often thought to be good infiltration surfaces but there is a big uncertainty in regards to exactly how effective different green areas is for infiltration purposes. There is an interest to investigate how good the infiltration capacity is for urban green areas to map and to mitigate pluvial flooding. The aim for this master thesis is to investigate the infiltration capacity through field measurements for two different green areas in the city of Stockholm, Sweden. Furthermore, the aim is to investigate how the results from the field measurements can be implemented in the hydraulic modelling software MIKE 21 to represent the real infiltration pattern in order to map the risk for pluvial flooding for different areas. A total of 13 measurements were conducted in two green areas around Stockholm, using a double ring infiltrometer. For two of the measurements a single ring infiltrometer was used. The measurements were conducted during 0.5-2 h depending on the water accessibility. The field measurements showed that there is a large variability in infiltration capacity, even within very small areas. The measurement showed that there was a tendency for higher infiltration rates for less compacted soil. The grain size distribution showed little impact on the infiltration rate, and so did the water content. The simulations in MIKE 21 showed that the magnitude of the infiltration rate is of greater importance than the way it is implemented in MIKE 21. The results also showed that parameters such as water content and porosity had an effect on the infiltrated volume, but the depth of the infiltration zone had little impact on the results. In conclusion, there is a large variability in infiltration capacity for green areas and this uncertainty does affect the results when modelling the risk for pluvial flooding in MIKE 21.

The industrial area Larsfrid-Vilhelmsfält in Halmstad will be transformed into a residential-, service- and educational area. Heavy cloudbursts in the future are more than today's stormwater- and sewer pipes can handle. There is a possibility to supplement the drainage system with blue-green solutions for planned management, retention and storage of stormwater from daily rain and pluvial flooding. The solutions also do other ecosystem services as reducing heat and support biodiversity and their multifunctionality make them suitable on valuable land. This work has studied opportunities for blue-green solutions, especially green roofs, permeable surfaces and multifunctional spaces in Larsfrid-Vilhelmsfält. The study questions have been How can Halmstad municipality work with blue-green solutions as a resource in Larsfrid-Vilhelmsfält? and Is it possible to point out spaces in the Larsfrid-Vilhelmsfält area for blue-green stormwater management? The method consists of a literature study, questions to municipal officials, study of downpour maps and visual inspections. The first study question has been answered trough advantages and disadvantages according to different blue-green solutions, different laws, the planning process, costs and benefits and examples from Malmö and Göteborg amongst others. The second question has been answered trough suggestions of blue-green solutions pointed out on an image of Larsfrid-Vilhelmsfält. The image is created from a map overlay of an orthophoto and information from a downpour map, information from aerial photos from Internet and visual inspections on site. The municipality of Halmstad has a chance to start early with sustainable urban drainage systems in Larsfrid-Vilhelmsfält. There are ways to calculate costs and maintenance. It is easier and more inexpensive to construct blue-green solutions before the area is finished, than after. Without it, it will be much more expensive to take care of the suffering and the physical costs caused by pluvial flooding.

Urban pluvial floods have become more and more common in Europe. These floods have resulted in high costs for society, increasing the interest in conducting hydraulic flood models. This in order to prepare and minimise the consequences of these flood events. The study looked at how changing the temporal distribution of the rain using six type events, and whether using the runoff coefficient method or infiltration method in such a model, would impact the flood extent and flood depth for a 100-year return period rain event. The model is made using MIKE+ for a catchment area in Malmö, Sweden.  The results showed that the runoff coefficient method generally overestimated both the flood extent and the maximum flood depth compared to the infiltration method. The differences were however very small between the methods, only between 6-7% over the catchment. For the six different temporal distributions for the rain event, the conclusion could be drawn that the flood extent follows a clear pattern from largest to smallest while no individual type event could be seen to give the deepest flood. Instead, this varied across the different evaluation points. / Urbana pluviala översvämningar har blivit ett allt vanligare fenomen i Europa. Dessa översvämningar medför stora kostnader för samhället. Intresset av att genomföra hydrauliska översvämningsmodeller som ett hjälpmedel till att hitta lämpliga skydd, och därmed minimera konsekvenserna av översvämningarna har ökat. Denna studie har utvärderat två olika mål. Dels hur en ändring av den temporala utbredningen av sex olika typ-regn påverkar utbredning och djup för en översvämning. Dels hur valet av infiltrationsmetoden eller avrinningskoefficient-metoden i en modell för ett 100-års regn event påverkar utbredning och djup av översvämningen. Modellen är byggd i MIKE+ och gäller för ett avrinningsområde i Malmö, Sverige.  Resultatet visade att avrinningskoefficient metoden generellt överskattar både utbredningen och djupet av översvämningen när den jämförs med infiltrationsmetoden. Skillnaderna var däremot små, mellan 6-7 % över avrinningsområdet. För de sex olika typ-regnen så visade resultatet att det fanns ett mönster där en vänsterpik var större än en högerpik när det gällde hur stor utbredningen var. Däremot så varierade djupet på översvämningen relativt stort i de olika utvärderings-punkterna beroende på typ-event.

Översvämningar till följd av skyfall har blivit allt vanligare och förväntas att öka i takt med klimatförändringarna. Översvämningar kan ställa till stora skador för ett samhälle, framförallt när de samhällsviktiga verksamheterna blir drabbade. För att undvika att detta sker bör samhället vara byggt för att tåla stora volymer vatten som faller vid ett skyfall. Ett steg för att nå dit är att göra en skyfallskartering där flödesvägar, vattenvolymer och översvämningens utbredning tas fram genom hydraulisk modellering. Utifrån skyfallskarteringen kan sårbara områden upptäckas och förebyggande åtgärder kan utföras för att minska översvämningens negativa påverkan. Akademiska sjukhuset i Uppsala är en samhällsviktig verksamhet och har tidigare haft problem med översvämningar. I den här studien har en skyfallskartering utförts på Akademiska sjukhusets område för att ta reda på översvämningens utbredning vid ett skyfall och vilka åtgärder som lämpar sig för att förhindra översvämningar. Skyfallskarteringen utfördes i det tvådimensionella (2D) hydrauliska modelleringsprogrammet MIKE 21 Flow Model. Eftersom en skyfallskartering baseras på många generaliseringar finns det vissa osäkerheter kring valet av parametrar. Därför har även en känslighetsanalys utförts kring valet av regntyp (Chicago Design Storm (CDS) jämfört med ett blockregn), regnets varaktighet, grönytornas avrinningskoefficient och markens infiltrationshastighet. Indata till modellen baserades på olika kartdata som bearbetades i GIS-programmet ArcMap. Flera olika regn med varierande återkomsttid simulerades. Resultaten visade att det blir översvämning inne på sjukhusområdet vid ett 100-årsregn som förvärras när återkomsttiden ökar. Åtgärdsanalysen utfördes genom att lägga in förändringar i höjdmodellen för att se hur det påverkar översvämningens utbredning. Analysen visade att åtgärder som jordvallar och höjdsättning av marken kan tillämpas på området för att minska översvämningsrisken. Resultatet från känslighetsanalysen visade att ett CDS-regn ger större översvämningskonsekvenser i modelleringen än om ett blockregn av samma återkomsttid och varaktighet används. Känslighetsanalysen av varaktigheterna visade att en lång varaktighet kan leda till låga flödestoppar som inte representerar ett skyfall väl. En avrinningskoefficient på 0,4 beskriver infiltrationen i området väl och när en större avrinningskoefficient används tenderar översvämningen att bli större på grönytorna. Till sist visade resultatet att infiltrationshastigheten är en känslig parameter som bör väljas efter mer noggrann analys av marken i modelleringsområdet. / Flooding as a cause of cloudbursts have become more common and is expected to increase with climate change. Floods can cause substantial damage to a society, especially when the critical societal functions are affected. To avoid this the city should be built to tolerate large volumes of water from cloudbursts. As a step on the way to accomplish this, a cloudburst mapping could be made where flow paths, water volumes and the extent of the flooding are studied through hydraulic modelling. Through the cloudburst mapping, vulnerable areas can be spotted, and flood prevention measures can be taken to lessen the extent of the floods negative impact. Uppsala University Hospital serves a critical societal function and has previously had problems with flooding. In this project a cloudburst mapping has been made in the two dimensinoal (2D) hydraulic modelling program, MIKE 21. This was done to find out the extent of a flood caused by a cloudburst event and what measures that can be taken to prevent floods. A cloudburst mapping is based off many generalized assumptions and there are some uncertainties when selecting the parameters. Because of this, a sensitivity analysis was performed on the selection of rain-type (Chicago Design Storm (CDS) vs. block-rain), rain duration, the runoff coefficient and the soil's infiltration capacity. The inputs of the model were based off different geographic data and then constructed in the GIS-program ArcMap. Several different rain events with varying duration and return periods were simulated. The results showed that there is considerable flooding in the area after a rain with a 100-year return period and it gets worse when the return period increases. The flood prevention analysis was made by editing the terrain to mimic flood prevention measures and study how the extent of the flood responds to the edits. The analysis showed that measures like soil barriers and changes in elevation were effective in lessening the risk of flooding. The results from the sensitivity analysis showed that a CDS-rain causes a more significant flooding compared to a block-rain of the same return period and duration. The sensitivity analysis of the rain duration proved that a long duration can lead to flat flow curves that doesn't resemble a flow curve from a cloudburst event. A runoff coefficient of 0.4 describes the infiltration in the area well and with a larger coefficient the flooding on greenery tend to grow. Lastly, the infiltration capacity proved to be a sensitive parameter that needs to be selected carefully, preferably after a thorough soil analysis.

With an intensification of heavy rain events in a changing climate and a rapid urbanization the risk for pluvial flooding is increasing in our societies. Pluvial flooding, which is formed when the rainfall rate exceeds the infiltration or drainage rate, can occur rapidly and cause great damages, large economic losses and possibly risk human lives. This kind of flooding is difficult to predict since it is caused by short-term and often local processes, but preventive measures and more robust infrastructure developed over the last decades have decreased the risk of the most severe damages. One way to prevent damage is to map risk areas and take measures by performing a cloudburst modelling, which can be done as a 2D hydraulic modelling. Common practice in cloudburst modelling today is to use a uniform design storm, often the Chicago Design Storm (CDS), with the same hyetograph applied evenly over the whole model area. Even though rain is not spatially uniform this assumption might be valid for more stratiform frontal rain. Intense rain events however have a higher spatial variation in rain intensity, and an assumption like this might significantly affect the results. This study aimed to investigate the effect of the spatial variation in rain intensity on the modelled hydraulic response from an intense rain event. It was performed through a case study of the cloudburst in Gävle, Sweden, in August 2021. A 2D hydraulic model of the city was prepared in the software MIKE 21 Flow Model FM and the cloudburst event was simulated with a spatially varied rainfall input, based on radar data from the event with a 2x2 km resolution, and with spatially uniform rainfall input both with the temporal variation in rain intensity from the event and with a Chicago Design Storm, all with the same total volume. The scenarios were evaluated in terms of proportion of the model area being flooded, the average maximum flooding depth and by mapping the difference in flooding depth over the whole area. The results showed that the spatial variation of rainfall input had a significant effect on the hydraulic response in the city and that assuming a uniform rainfall might lead to an underestimation of the flooding depths in parts of the model area compared to a varied one. The average flooding depth was only a few percent higher for the spatially varied rain compared to the uniform rain with a similar time variation, but in large central areas of the city the model with the uniform rain underestimated the maximum flooding depth by 5-35%. The uniform CDS rain was seen to both over- and underestimate the flooding depth, but in the central and flooded parts of the city underestimation dominated. This points out a risk of using uniform design storms in cloudburst modelling, since a spatially varied rain of the same volume could give more severe effects than the simulated response and that using a uniform design storm potentially introduces an uncertainty in the modelled results that could be important to point out and further quantify. / Med en intensifiering av häftiga regnväder i ett förändrat klimat och en allt snabbare urbanisering ökar risken för pluviala översvämningar i våra samhällen. Pluviala översvämningar, som skapas av att regnintensiteten är högre än infiltrations- eller dräneringshastigheten, kan uppstå plötsligt och orsaka stora skador, ekonomiska förluster och även i värsta fall riskera människoliv. Denna typ av översvämning är svår att förutse eftersom den orsakas av snabba och ofta lokala processer, men förebyggande åtgärder och mer robust infrastruktur som har utvecklats de senaste decennierna har minskat risken för de allvarligaste skadorna. Ett sätt att förebygga skador är att kartera riskområden genom skyfallsmodellering, till exempel med en tvådimensionell hydraulisk modell. Praxis idag är att använda spatialt uniforma typregn vid skyfallsmodellering, där samma hyetograf appliceras jämnt över hela modellområdet. Detta antagande kan ge giltiga resultat för mer stratiforma frontregn, men intensiva regn, skyfall, har generellt sett en hög spatial variation i intensiteten vilket gör att antagandet skulle kunna påverka resultatet signifikant. Denna studie syftade till att undersöka effekten av den spatiala variationen i regnintensitet på den simulerade hydrauliska responsen från ett intensivt regn och den utfördes som en fallstudie av skyfallet i Gävle 17-18 augusti 2021. En 2D hydraulisk modell av Gävle förbereddes i programmet MIKE 21 Flow Model FM och simuleringar utfördes med en spatialt varierad regnindata, baserad på radardata från tillfället med en 2x2 km upplösning, och med spatialt uniforma regnindata både med den verkliga tidsvariationen och med en Chicago Design Storm (CDS), alla med samma totala volym. Skillnaden mellan scenarierna utvärderades genom att jämföra andel översvämmat modellområde, medel av maximala översvämningsdjupet och en kartering av skillnaden i översvämningsdjup över hela modellområdet. Resultaten visade att den spatiala variationen i regnindatan hade en signifikant effekt på den simulerade hydrauliska responsen i staden och att antagande om uniform regnintensitet kan leda till en underskattning av översvämningsdjupen i modellområdet jämfört med ett varierat regn. Medelvärdet av översvämningsdjupet var endast några procent högre  för det spatialt varierade regnet, men i stora centrala områden underskattade modellen med det uniforma regnet det maximala översvämningsdjupet med 5-35 %. Det uniforma CDS-regnet både under- och överskattade översvämningsdjupet, men i centrala och översvämmade områden var det större delar som underskattades. Detta visar på en risk med att använda uniforma typregn i skyfallsmodellering, då ett spatialt varierat regn med samma volym skulle kunna ge betydligt allvarligare effekter än de som modellen har visat och att användandet av uniforma testregn potentiellt inför en osäkerhet i resultaten som är viktig att poängtera och även att vidare undersöka och kvantifiera.

Från om med 1 januari 2024 ska alla kommuner ha en vattentjänstplan. En vattentjänstplan ska innehålla varje kommuns långsiktiga plan för att tillgodose allmänna vattentjänster i framtiden samt åtgärder som behöver vidtas vid skyfall för att skydda VA-anläggningar. Lagändringen infördes 1 januari 2023 vilket har gett kommuner en snäv tidsplan att ta fram denna plan. Arbetet har undersökt vad vattentjänstplanen i Västerås kommun behöver innehålla för att uppfylla kravet om åtgärder vid skyfall, identifiera punkter i spill- och dagvattennätet som potentiellt är sårbara för skyfall och ge förslag på skyfallsåtgärder. För att uppfylla syftet har en risk- och sårbarhetsanalys utförts för att identifiera punkter i spill- och dagvattennätet som är sårbara för skyfall. Analysen inkluderade en workshop med nyckelpersoner på Mälarenergi Vatten AB och en riskmatris som användes som bedömningsunderlag. Från riskmatrisen identifierades punkter som var potentiellt sårbara för skyfall och en lågpunktskartering utfördes i SCALGO Live på utvalda punkter. De regnhändelser som utfördes i karteringen var 10-, 20- och 100-årsregn. Lågpunktskarteringen jämfördes även med en skyfallskartering med markavrinning och ledningsnät, vilket är en kartering av hög detaljeringsgrad, för att undersöka ifall lågpunktskartering kan vara lämpligt underlag till en vattentjänstplan. Resultatet av risk- och sårbarhetsanalysen var att sju punkter, som gavs som förslag under workshopen, hade höga riskvärden och var potentiellt sårbara för skyfall. Tre av sju punkter valdes till vidare analys: Branthovda, Skiljebo och Önsta-Gryta, alla belägna i Västerås tätort. Samtliga av dessa tre punkter var i dagvattennätet. Lågpunktskarteringen i SCALGO Live som utfördes över dessa tre punkter visade stora översvämningar vid ett 100-årsregn. Skyfallsåtgärder som föreslogs för platserna var magasinerings ytor och skyfallsled. Vid jämförelse av lågpunktskartering och skyfallskartering med markavrinning och ledningsnät visade skyfallskarteringen en mindre översvämning för Branthovda och Skiljebo. I Önsta-Gryta var skillnaden mellan karteringarna minimal. Detta var då skyfallskarteringens resultat visar på att dagvattenledningarna i området var överbelastade redan vid ett 10-årsregn, vilket liknade villkoret i lågpunktskarteringen att dagvattenledningarna antas vara fulla. Med detta kan endast en lågpunktskartering visa ett områdes potential till att var sårbara för skyfall, men säger inget om hur spill- eller dagvattennätet påverkas. Dock kan en lågpunktskartering hjälpa till att identifiera områden i tätorter som skulle kunna vara sårbara för översvämningar. / As of January 1st, 2024, all municipalities must have a water service plan. A water service plan must contain each municipality's long-term plan to provide public water services in the future and solutions that need to be taken in the event of a cloudburst to protect water and sewage facilities. The change in law was introduced on January 1st, 2023, which has given municipalities a tight timetable to develop this plan. The study has investigated what the water service plan in Västerås municipality needs to contain in order to fulfill the requirement for solutions in the event of cloudbursts, identify points in the waste and stormwater network that are potentially vulnerable to cloudbursts, and provide suggestions for torrential rain measures. In order to fulfill the purpose, a risk and vulnerability analysis has been carried out to identify points in the waste and stormwater network that are potentially vulnerable to cloudbursts. The analysis included a workshop, with key individuals at Mälarenergi Vatten AB, and a risk matrix that was used as an assessment basis. From the risk matrix, points that were potentially vulnerable to cloudbursts were identified and a low-point mapping was performed in SCALGO Live at the selected points. The rain events performed in the mapping were 10-, 20- and 100-year rainfalls. The low-point mapping was compared with a cloudburst mapping with land runoff and conduit network, which is a mapping with a high degree of detail, to investigate whether low-point mapping can be a suitable basis for a water service plan. The result of the risk and vulnerability analysis was that seven points, which were given as suggestions during the workshop, had high-risk values and were potentially vulnerable to cloudbursts. Three out of the seven points were selected for further analysis: Branthovda, Skiljebo, and Önsta-Gryta, all of them located in Västerås city. All of these sensitive points were in the stormwater network. The low-point mapping in SCALGO Live performed over these three points showed major flooding during a 100-year rainfall event. The proposed cloudburst solutions for the sites were storage areas and cloudburst roads. When comparing low-point mapping and cloudburst mapping with ground runoff and conduit networks, the cloudburst mapping showed a minor flood for Branthovda and Skiljebo. In Önsta-Gryta, the difference between the mappings was minimal. This was due to the results of the cloudburst mapping showing that the stormwater pipes in the area were overloaded even with a 10-year rain, which was similar to the condition in the low-point mapping that the stormwater pipes are assumed to be filled. With this, only a low point mapping can show an area's potential for being vulnerable to cloudbursts but does not say anything about how the waste or stormwater network is affected. However, low point mapping can help identify areas in built-up areas that could be vulnerable to flooding.

Pluvial floods are formed directly from surface runoff after extreme rain events. Urban areas are prone to suffer from these floods due to large portions of hardened surfaces and limited capacity in the stormwater infrastructure. Previous research has shown that catchment response is influenced by the spatio-temporal behaviour of the rainstorm. A rainstorm moving in the same direction as the surface flow can amplify the runoff peak and temporal variability of rainfall intensity generally results in greater peak discharge compared to constant rainfall. This research attempted to relate the effect of storm movement on flood propagation in urban pluvial flooding to the effect from different distributions of rainfall intensity. An additional objective was to investigate the flood response from recent findings on the temporal variability in Swedish rain events and compare it to the flood depths produced by a CDS-rain (Chicago Design Storm), where the latter is the design practice in flood modelling today. A 2D surface model of an urban catchment was coupled with a 1D model of the drainage network and forced by six different hyetographs. Among them were five empirical hyetographs developed by Olsson et al. (2017) and one a CDS-rain. The rainstorms were simulated to move in different directions: along and against the surface flow direction, perpendicular to it and with no movement. Maximum flood depth was evaluated at ten locations and the model results show that storm movement had negligible effect on the flood depths. The impact from the movement was likely limited by the big difference in speed between the rainstorm and the surface flow. All evaluated locations showed a considerable sensitivity to changes in the hyetograph. The maximum flood depth increased at most with a factor of 1.9 depending on the hyetograph that was used as model input. The CDS-rain produced higher flood depths compared to the empirical hyetographs, although one of the empirical hyetographs produced a similar result. Based on the results from this case study, it was concluded that storm movement was not as critical as the temporal variability of rainfall when evaluating maximum flood depth. / Pluviala översvämningar skapas från ytavrinning vid intensiva nederbördstillfällen. De uppstår ofta i urbana miljöer till följd av den höga andelen hårdgjorda ytor och ledningsnätets begränsade kapacitet. Forskning har visat att ett regnmolns rörelseriktning och hastighet påverkar avrinningsförloppet. Om molnet rör sig längs med flödesriktningen i terrängen kan en ökning i vattenlödet nedströms ett avrinningsområde uppstå. Denna effekt har visat sig vara störst om hastigheten hos regnmolnet och vattenflödet är likvärdiga. Ytterliggare en faktor som påverkar avrinningsförloppet är hur regnintensiteten är fördelad över tid. Olsson et al. (2017) har tagit fram fem empiriska regntyper som speglar tidsfördelning inom ett Svenskt regntillfälle. Inom översvämningsmodellering är det vanligt att använda ett så kallat CDS-regn (Chicago Design Storm), vilken har en given tidsfördelning. Med anledning av detta är det intressant att jämföra översvämningar genererade av ett CDS-regn och av de empiriska regntyperna. Syftet med denna studie var att utreda hur regnmolns rörelse påverkar urbana pluviala översvämningar med avseende på vattendjup, samt att jämföra denna påverkan med effekten från olika tidsfördelningar av regnintensiteter. En kombinerad dagvattenmodell (1D) och markavrinningsmodell (2D) av en mindre svensk tätort användes för att simulera olika regnscenarier. De fem empiriska regntyperna och ett CDS-regn simulerades med en rörelseriktning längs med, emot och vinkelrätt i förhållande till flödesriktningen. Även scenarier med stationära regnmoln simulerades. Maximala översvämningsdjup utvärderades i tio punkter spridda över hela modellområdet. Resultatet från simuleringarna visade att regnmolnets rörelse hade försumbar påverkan på översvämningsdjupen. De olika tidsfördelningarna av regnintensitet hade däremot betydande påverkan på de maximala översvämningsdjupen. Som mest var det det maximala översvämningsdjupet 1.9 gånger större beroende vilken regntyp som användes som indata. CDS-regnet genererade i regel de största översvämningsdjupen, även om utfallet från en av de fem empiriska regntyperna var förhållandevis likvärdigt. Regnintensitetens tidsfördelning var därmed en kritisk parameter vid den hydrauliska modelleringen av urbana pluviala översävmningar, till skillnad från molnrörelse som hade försumbar påverkan.

Intense but short-term cloudbursts may cause severe flooding in urban areas. Such short-term cloudbursts mostly are of convective character, where the rain intensity may vary considerably within relatively small areas. Using uniform design rains where maximum intensity is assumed over the whole catchment is common practice in Sweden, though. This risks overestimating the hydraulic responses, and hence lead to overdimensioning of stormwater systems. The objective of this study was to determine how the hydraulic response to cloudbursts is affected by the spatial variation of the rain in relation to the catchment size, aiming to enable improved cloudburst mapping in Sweden. Initially, the spatial variation of heavy rains in Sweden was investigated by studying radar data provided by SMHI. The distribution of rainfall accumulated over two hours from heavy raincells was investigated, based on the assumption that the intensity of convective raincells can be approximated as spatially Gaussian distributed. Based on the results, three Gaussian test rains, whose spatial variation was deemed a representative selection of the radar study, were created. In order to investigate how the hydraulic peak responses differed between the Gaussian test rains and uniform reference rains, both test and reference rains were modeled in MIKE21 Flow model. The modelling was performed on an idealised urban model fitted to Swedish urban conditions, consisting of four nested square catchments of different sizes. The investigated hydraulic peak responses were maximum outflow, proportion flooded area and average maximum water depth. In comparison with spatially varied Gaussian rains centered at the outlets, the uniform design rain with maximum rain volume overestimated the peak hydraulic response with 1-8%, independent of catchment size. Uniform design rains scaled with an area reduction factor (ARF), which is averaging the rainfall of the Gaussian rain over the catchment, instead underestimated the peak response, in comparison with the Gaussian rains. The underestimation of ARF-rains increased heavily with catchment size, from less than 5 % for a catchment area of 4 km2 to 13 - 69 % for a catchment area of 36 km2. The conclusion can be drawn that catchment size ceases to affect the hydraulic peak response when the time it takes for the whole catchment to contribute to the peak response exceeds the time it takes for the peak to be reached. How much the rain varies over the area which is able to contribute to the peak response during the rain event, can be assumed to decide how much a design rain without ARF overestimates the peak responses. If the catchment exceeds this size, an ARF-scaled rain will underestimate the peak responses. This underestimation is amplified with larger catchments. The strong pointiness of the CDS-hyetograph used in the study risks underestimating the differences in hydraulic peak responses between the test rains and a uniform rain without ARF, while the difference between test rains and uniform rains with ARF risks being overestimated. / Intensiva men kortvariga skyfall kan orsaka omfattande översvämningsproblematik i urbana områden. Trots att sådana kortvariga skyfall oftast är av konvektiv karaktär, där regnintensiteten kan variera avsevärt inom relativt små områden, används idag uniforma designregn där maxintensitet antas över hela avrinningsområdet. Detta riskerar att leda till en överskattning av hydrauliska responser, och följaktligen överdimensionering av dagvattensystem. Denna studie syftar till att utreda hur den hydrauliska responsen av skyfall påverkas av regnets spatiala variation, i relation till avrinningsområdets storlek. Ytterst handlar det om att möjliggöra förbättrad skyfallskartering i Sverige. Initialt undersöktes den spatiala variationen hos kraftiga regn i Sverige, genom en studie av radardata tillhandahållen av SMHI. Utbredningen av regnmängd ackumulerad över två timmar från kraftiga regnceller undersöktes utifrån antagandet att intensiteten hos konvektiva regnceller kan approximeras som spatialt gaussfördelad. Baserat på resultatet skapades tre gaussfördelade testregn vars spatiala variation ansågs utgöra ett representativt urval från radarstudien. För att undersöka hur de hydrauliska responserna skiljer sig åt mellan de gaussfördelade testregnen och uniforma referensregn, modellerades såväl test- som referensregn i MIKE 21 Flow model. Modelleringen utfördes på en idealiserad stadsmodell anpassad efter svenska urbana förhållanden, bestående av fyra nästlade kvadratiska avrinningsområden av olika storlekar. De hydrauliska responser som undersöktes var maximalt utflöde, maximal andel översvämmad yta samt medelvärdesbildat maximalvattendjup, alltså toppresponser. Jämfört med spatialt varierade gaussregn centrerade kring utloppen överskattade ett uniformt designregn med testregnens maximala volym de hydrauliska toppresponserna med 1-8 %, oberoende av avrinningsområdets storlek. Uniforma designregn skalade med area reduction factor (ARF), vilken medelvärdesbildar gaussregnets nederbörd över avrinningsområdet, underskattade istället toppresponsen jämfört med gaussregnen. ARF-regnets underskattning ökade kraftigt med avrinningsområdets storlek, från mindre än 5 % för ett avrinningsområde på 4 km2, till 13 - 69 % för ett avrinningsområde på 36 km2. Slutsatsen kan dras att avrinningsområdets storlek upphör att påverka den hydrauliska toppresponsen, då tiden det tar för hela avrinningsområdet att samverka till toppresponsen överstiger tiden till denna respons. Hur mycket regnet varierar över det område som under regnhändelsen hinner samverka till toppresponsen, kan antas avgöra hur mycket ett designregn utan ARF överskattar toppresponserna. Överstiger avrinningsområdet denna storlek kommer ett ARF-regn att underskatta toppresponserna, och underskattningen förstärks med ökande avrinningsområdesstorlek. Den kraftiga temporala toppigheten hos den CDS-hyetograf som användes i studien riskerar att underskatta skillnaderna i hydraulisk topprespons mellan testregnen och ett uniformt regn utan ARF, medan skillnaden mellan testregn och uniforma regn med ARF istället riskerar att överskattas.