<p>I denna studie har tillrinning till världens största bräckvattenhav, Östersjön, studerats. Östersjöns avrinningsområde inkluderar tillrinningsområden från 14 olika nationer och den totala befolkningen i området uppgår till ca 85 miljoner. Flera stora floder mynnar ut i Östersjön där Neva är den största med ett årligt medelflöde på 2500 m³/s. </p><p>En stor del av de vattendrag som mynnar ut i Östersjön är påverkade av vattenregleringar främst för vattenkraftsändamål. Syftet med vattenkraftsregleringar är att lagra vatten från vår sommar och höst för att använda detta vintertid då behovet av elkraft är stort. Regleringar för vattenkraftsändamål leder till förändrade hydrologiska förhållanden i de utbyggda vattendragen. Effekten av vattenregleringar innebär att de flesta flödestopparna blir utjämnade och att flödet vintertid ökar. </p><p>I denna studie har tillrinning till Östersjön vid reglerade förhållanden samt vid naturliga oreglerade förhållanden studerats. Studien har fokuserats på de tillrinningsområden som mynnar ut i Bottniska viken längs den Svenska kuststräckan. Studien baseras på rekonstruktionsberäkningar av naturliga flöden samt uppmätta flöden som tillhandahållits av SMHI och av Vattenregleringsföretagen. Den studerade perioden är 1979-2000. Vidare har regleringar för övriga länder inom östersjöområdet kvantifierats. </p><p>Resultaten från studien visar att den totala tillrinningen till Östersjön är kraftigt påverkad av regleringar. Studien visar att regleringar medför en kraftigt förändrad årsdynamik i de reglerade vattendragen med en utjämnad vattenföring över året där vårfloden i flera fall nästintill försvinner. Vidare visar resultaten ett ökat flöde vintertid samt att effekten under sensommar och höst är mindre. Effekter på den årliga tillrinningen är dock minimal. Studien fann även att effekten av regleringar ökar med egleringsgraden och är därmed mer tydlig i fjällområden till följd av att de flesta större regleringsmagasin är lokaliserade inom detta område och att regleringsgraden därmed ökar. Inom östersjöområdet som helhet står Sverige för den största andelen regleringar med en total magasineringskapacitet på 28 miljarder m³ för de vattendrag som mynnar ut i Östersjön, följt av Finland på ca 19 miljarder m³ och Ryssland på ca 17,5 miljarder m³.</p>

I denna studie har tillrinning till världens största bräckvattenhav, Östersjön, studerats. Östersjöns avrinningsområde inkluderar tillrinningsområden från 14 olika nationer och den totala befolkningen i området uppgår till ca 85 miljoner. Flera stora floder mynnar ut i Östersjön där Neva är den största med ett årligt medelflöde på 2500 m3/s. En stor del av de vattendrag som mynnar ut i Östersjön är påverkade av vattenregleringar främst för vattenkraftsändamål. Syftet med vattenkraftsregleringar är att lagra vatten från vår sommar och höst för att använda detta vintertid då behovet av elkraft är stort. Regleringar för vattenkraftsändamål leder till förändrade hydrologiska förhållanden i de utbyggda vattendragen. Effekten av vattenregleringar innebär att de flesta flödestopparna blir utjämnade och att flödet vintertid ökar. I denna studie har tillrinning till Östersjön vid reglerade förhållanden samt vid naturliga oreglerade förhållanden studerats. Studien har fokuserats på de tillrinningsområden som mynnar ut i Bottniska viken längs den Svenska kuststräckan. Studien baseras på rekonstruktionsberäkningar av naturliga flöden samt uppmätta flöden som tillhandahållits av SMHI och av Vattenregleringsföretagen. Den studerade perioden är 1979-2000. Vidare har regleringar för övriga länder inom östersjöområdet kvantifierats. Resultaten från studien visar att den totala tillrinningen till Östersjön är kraftigt påverkad av regleringar. Studien visar att regleringar medför en kraftigt förändrad årsdynamik i de reglerade vattendragen med en utjämnad vattenföring över året där vårfloden i flera fall nästintill försvinner. Vidare visar resultaten ett ökat flöde vintertid samt att effekten under sensommar och höst är mindre. Effekter på den årliga tillrinningen är dock minimal. Studien fann även att effekten av regleringar ökar med egleringsgraden och är därmed mer tydlig i fjällområden till följd av att de flesta större regleringsmagasin är lokaliserade inom detta område och att regleringsgraden därmed ökar. Inom östersjöområdet som helhet står Sverige för den största andelen regleringar med en total magasineringskapacitet på 28 miljarder m3 för de vattendrag som mynnar ut i Östersjön, följt av Finland på ca 19 miljarder m3 och Ryssland på ca 17,5 miljarder m3.

<p>Denna studie har i huvudsak haft två syften. Det första har varit att belysa orsakssammanhang och göra en syntes av de diskussioner som förts i Sverige och internationellt kring ökande problem i samband med översvämningar. Det andra syftet har varit göra en fördjupad belysning av dessa problemställningar med tillämpning på Vänern och Mälaren, två stora sjöar i relativt tätbefolkade trakter. Studien har begränsats till översvämningsproblem längs sjöar och vattendrag vilket innebär att urbana översvämningsproblem som t.ex. orsakas av brister i avlopps och dagvattensystem inte behandlats. </p><p>Vad denna studie har visat är att översvämningsproblematiken är en komplex fråga som spänner över många områden. Att direkt finna en specifik orsak till varför vi upplever allt fler översvämningar är svårt då många faktorer är inblandade och påverkar. Sett historiskt har översvämningar inträffat mer eller mindre regelbundet både i Sverige och internationellt. Den snabba samhällsutvecklingen har dock medfört att skadorna kommit att bli allt mer kostsamma. Människans behov av kontroll och vetskap tycks ha glömt bort en viktig faktor i jakten på den skyldige nämligen naturens variabilitet. Studien har dock visat att det finns faktorer som kommit att förändra betingelserna i våra hydrologiska system vilket kan försvåra situationen av en eventuell översvämning. Studien har lett fram till följande huvudsakliga slutsatser: </p><p>· Det faktum att vi upplever allt fler översvämningar är en blandning av naturliga variationer och mänsklig exponering genom olämplig fysisk planering. Detta kan sammantaget ge upphov till skenbara trender. </p><p>· Studien av Vänern och Mälaren har visat att områden kring stora sjöar är speciellt utsatta områden och är svåra att kontrollera med vattendomar och regleringar. </p><p>· Den allt mer uppmärksammade frågan om klimatförändringar ökar osäkerheten kring framtidens översvämningsrisker.</p>

För att ta fram vårflodsprognoser används idag en hydrologisk modell, HBVmodellen, som används operationellt både i Sverige och i andra länder för att ta fram tillrinningsprognoser. Ett av problemen med dessa prognoser är dock att de ofta har felaktigheter i beräkning av tillrinningsvolymer. I den här studien undersöks Vängelsjöns delavrinningsområde. Ett prognosområde där HBV-modellens tillrinningsprognos tidigare gett stora volymfel. Rapporten undersöker därför om det går att korrigera den operationella modellens snömängd genom snödjupsobservationer, för att ta fram mer tillförlitliga vårflodsprognoser. I rapporten har snödjupsobservationer och densitetsmätningar från Vattenregleringsföretagen (VRF), tillsammans med snödjupsobservationer från Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut (SMHI), analyserats för att se om de kan användas för att förbättra tillrinningsprognosen för Vängelsjöns delavrinningsområde. Studien visar att det finns potential till att använda snödjupsobservationer för att minska osäkerheter i tillrinningsprognosen för Vängelsjöns delavrinningsområde. Det bästa resultatet gavs genom att använda tre stationer från SMHI tillsammans med två stationer från VRF. Resultatet för dessa fem stationer gav ett volymfel i uppmätt vattenekvivalent på 6 %, 7 %, 22 % och 17 % för mars månad perioden 2014-2017, vilket gav en markant förbättring mot det modellerade prognosvärdet med volymfel på 40 %, 77 %, 24 %, och 49 % för samma period. / Today, spring flood forecasts are calculated through a hydrological model, the HBVmodel. It is a model that is used operationally both in Sweden and in other countries to obtain catchment forecasts. One problem with these forecasts is that they often give errors in calculations to the inflow volume. In this study the Vängelsjö sub catchment will be examined. A forecast area where the HBV-model flow forecasting has given large volume errors. In the report it is therefore examined if the operational model can be corrected with snow measurement data. In this report snow depth observations and density measurements from Vattenregleringsföretagen (VRF) have been analyzed, together with snow depth observations from the Swedish Institute for Meteorology and Hydrology (SMHI) to see if the data can be used to improve the forecasting for Vängelsjö sub catchment. The study shows that there is a potential in using snow measurement observations to reduce insecurities in the flow forecast for Vängelsjö sub catchment. The best result was received by using three snow stations from SMHI and two from VRF. The result from those five stations gave a volume error in measured snow water equivalent (SWE) at 6 %, 7 %, 22% and 17 % for Mars during the period 2014-2017, which gave a significant improvement against the modelled forecast value with volume errors of 40 %, 77 %, 24 % and 49 % for the same period.

Denna studie har i huvudsak haft två syften. Det första har varit att belysa orsakssammanhang och göra en syntes av de diskussioner som förts i Sverige och internationellt kring ökande problem i samband med översvämningar. Det andra syftet har varit göra en fördjupad belysning av dessa problemställningar med tillämpning på Vänern och Mälaren, två stora sjöar i relativt tätbefolkade trakter. Studien har begränsats till översvämningsproblem längs sjöar och vattendrag vilket innebär att urbana översvämningsproblem som t.ex. orsakas av brister i avlopps och dagvattensystem inte behandlats. Vad denna studie har visat är att översvämningsproblematiken är en komplex fråga som spänner över många områden. Att direkt finna en specifik orsak till varför vi upplever allt fler översvämningar är svårt då många faktorer är inblandade och påverkar. Sett historiskt har översvämningar inträffat mer eller mindre regelbundet både i Sverige och internationellt. Den snabba samhällsutvecklingen har dock medfört att skadorna kommit att bli allt mer kostsamma. Människans behov av kontroll och vetskap tycks ha glömt bort en viktig faktor i jakten på den skyldige nämligen naturens variabilitet. Studien har dock visat att det finns faktorer som kommit att förändra betingelserna i våra hydrologiska system vilket kan försvåra situationen av en eventuell översvämning. Studien har lett fram till följande huvudsakliga slutsatser: · Det faktum att vi upplever allt fler översvämningar är en blandning av naturliga variationer och mänsklig exponering genom olämplig fysisk planering. Detta kan sammantaget ge upphov till skenbara trender. · Studien av Vänern och Mälaren har visat att områden kring stora sjöar är speciellt utsatta områden och är svåra att kontrollera med vattendomar och regleringar. · Den allt mer uppmärksammade frågan om klimatförändringar ökar osäkerheten kring framtidens översvämningsrisker.

Vattenkraft är en stor källa till energi i Sverige, främst i de norra delarna av landet. För att få ut maximal potential från vattenkraftverken behövs information om hur mycket vatten eller snö det finns uppströms från kraftverken. Genom att få fram tillförlitliga värden av snömängd är det möjligt att minska osäkerheten i uppskattningarna.Eftersom det är svårt att kartera större avrinningsområden via markbundna observationer, både praktiskt och ekonomiskt, har drönarobservationer utvecklats. För att använda sig av drönare krävs det vetskap om var de ska flygas i för område för att hela avrinningsområdet ska representeras. I projektet tas en modell fram i ArcGIS för att hitta mindre områden inom avrinningsområden som ska vara representativa inom utvalda parametrar. I projektet berörs parametrarna vegetation, höjd, lutningsgrad samt dess riktning.Arbetet för att ta fram en modell som ska underlätta framtida arbete inom och utanför forskningsprojektet DRONES är uppdelat i två delar. Den första delen är att ta fram och granska vilka parametrar som påverkar snödjupet i avrinningsområdet. Den andra delen innefattar arbetet med att skapa en modell i ArcGIS som ska analysera ett avrinningsområde med framtagna parametrar för att hitta mindre områden som representerar det hela.Resultatet från de framtagna modellerna kan tillämpas för att underlätta kartläggningen och snödjupsmätningar i avrinningsområden, vilket kan utnyttjas vid effektivisering av vattenreglering. / Hydropower is a major source of energy in Sweden mainly in the northern parts of the country. To get the maximum potential from the hydropower plants, information is required on how much water or snow there is upstream from the power plants. By obtaining reliable values of the amount of snow, it is possible to reduce the uncertainty in forecasts on spring flood.Due to difficulties in mapping larger catchment areas via ground-level observations, drone observations have been developed. In order to use drone observations, knowledge of where they are to be flown to represent the entire catchment area is required. In this project, a model was developed in ArcGIS to find smaller areas within catchments that are to be representative within selected parameters. The project touches upon the parameters vegetation, height, slope and aspect.The work to develop a model that will facilitate future work within and outside the DRONES research project is divided into two parts. The first part is to analyze which parameters affect the snow depth in the catchment area. The second part consists of creating a model in ArcGIS that will find a smaller area inside a catchment that represents the snow depth for the whole catchment.The results from the developed model can be applied to facilitate the mapping and snow depth measurements in catchment areas, which can be used to streamline water regulation.

Denna rapport presenterar en förstudie om digitalisering av Mörrumsåns avrinningsområde. Studien undersökte möjligheterna att använda digitala verktyg och tekniker för att förbättra vattenreglering och engagemang från intressenter, särskilt kommunerna i området. Förstudien visade att det fanns generellt gott intresse för att införa digitala lösningar för att förbättra samordningen av vattenreglering. Totalt identifierades 36 potentiella mätpunkter i avrinningsområdet, varav vissa betraktades som högre prioritet. En viktig del av förstudien var ett visualiseringsförslag, där geografiska informationssystem (GIS) är ett möjligt exempel till visualiseringen. Utmaningar identifierades kring sensorval och deras hållbarhet samt noggrannhet i olika miljöer.  Framtidsvisionen inkluderade användning av artificiell intelligens (AI) och maskininlärning (ML) för att förutsäga torka och översvämningar. Slutsatserna visade att digitalisering av vattenhantering kan förbättra samordningen och effektiviteten samt minska risken för torka och översvämningar, men kräver mer datainsamling, standardisering och samarbete mellan intressenter för framgångsrik implementering. Genom att använda digitala verktyg kan samordningen, effektiviteten och hållbarheten förbättras i Mörrumsåns avrinningsområde med målet att bevara ekosystem och vattenresurser för framtida generationer.