With urbanisation continuing to encroach upon flood plains, the constant replacement of permeable land with impermeable surfaces and with the changes in global climate, the need for improved flood modelling is ever more apparent. A wide range of methods exist that simulate surface flow; most commonly in one-dimensional (1D) or twodimensional (2D), and more recently on smaller scales in three-dimensional (3D) models. In urban flood modelling, 2D models are often the preferred choice as they can simulate surface flow more accurately than their 1D model counterparts; they are, however, more computationally demanding and thereby usually require greater simulation time. With the vast amount of information used in flood modelling, generalisation techniques are often employed to reduce the computational load within a simulation. The objective of this thesis is to improve 2D flood modelling in urban environments by introducing a new and novel approach of representing fine scale building features within coarse grids. This is achieved by creating an automated approach that data-mines key features such as buildings and represents their effects numerically within a multiple layer grid format. This new approach is tested in comparison to two other, already established generalising techniques which are single layer based. The effectiveness of each model is assessed by its ability to accurately represent surface flow at different grid resolutions and how each copes with varying building orientations and distributions within the test datasets. The performance of each generalising approach is determined therefore by its accuracy in relation to the fine scale model and the difference in the computational time required complete the simulation. Finally the multilayered methodology is applied to a real case scenario to test its applicability further. Overall it revealed, as predicted, that the multilayered approach enables far greater accuracies at routing surface flow within coarse grids whilst still greatly reducing computational time. As a further benefit in urban flood modelling, this thesis shows that using a multilayered data format it is possible to simulate the influence of features that have a grid resolution finer than the initial terrain topology data, thus enabling, for example, the routing of surface water through alleyways between buildings that have a width less than one meter.

The research presented in this Thesis aims at defining the strengths and weaknesses of an Improved 1D/1D model when compared with a more accurate 1D/2D model. Although both coupled-models (sewer/surface) solve the St.\ Venant equations in both layers, the latter uses a higher approximation (2D two-dimensional) on the surface layer. Consequently, the 1D/1D model is computationally more efficient when compared to the 1D/2D model, however there is some compromise with the overall accuracy. The hypothesis is that "The inundation extent of urban flooding can be reproduced by 1D/1D models in good agreement with the 1D/2D models if the results are kept within certain limits of resolution and under certain conditions". The Thesis starts by investigating ways of improving an existing 1D/1D model to rival the more accurate 1D/2D model. Parts of the 1D/1D model code are changed and new algorithms and routines implemented. An innovative GIS tool translates the 1D output-results into 2D flood-inundation-maps enabling a thorough comparison between the two models. The methodology assures the set-up of two equivalent models, which includes a novel algorithm for calibrating the 1D/1D model vs.\ the 1D/2D model results. Developments are tested in two distinctly different case studies of areas prone to flooding. The conclusion is that the 1D/1D model is able to simulate flooding in good agreement with the 1D/2D model; however, it is found that features such as topography, density of the urbanised areas and rainfall distribution may affect the agreement between both models. The work presented herein is a step forward in understanding the modelling capabilities of the analysed coupled-models, and to some extent may be extrapolated to other models. Research is growing in urban flooding and this work may well prove to be a strong foundation basis for future research.

As a result of the global climate change, extreme precipitation is occurring more frequently which increases the risk of flooding, especially in urban areas. Urbanisation is widely discussed regarding urban flooding where an increase of impervious surfaces limits the infiltration and increases the surface runoff. Flooding events in urban areas are increasing around the world and can cause large damages on infrastructure and buildings, which makes the cities vulnerable. Urban flood models are an important tool for analysing the capacity of the drainage systems, to predict the extent of the events and to find optimal locations to implement measures to prevent damages from flooding. In this project, a sensitivity analysis in MIKE FLOOD, a coupled 1D-2D flood model developed by DHI is presented, where sewer- and surface systems are integrated. The aim with this project is to investigate how the result of a coupled flood model vary in relation to changes in input parameters. The sensitivity analysis is performed to evaluate how different parameters impact the model output in terms of water depth and variations in cost of flooded buildings, roads, rail- and tramways. The analysis is applied in a case study in Lundby-Lindholmen, Gothenburg city, Sweden. The results show that modelling without infiltration influenced the model output the most, with the largest increase both in terms of cost and water depth over the investigated area. Here the correlation between the initial water saturation and location of the applied pre-rain was highlighted. The model outputs were less sensitive to changes in surface roughness (expressed as Manning value) than without infiltration but did lead to measurable changes in surface water depth and distribution while the flood damage cost didn’t show any major changes. Additionally, the coupled flood model was evaluated in terms of handling changes in magnitudes of rain-events. Data indicates the shorter the return period, the smaller the flood propagation, as well as the flood damage cost decreases with shorter return periods. The data evaluated supports the use of this coupled model approach for shorter return periods in terms of flood propagation.

Satellite derived data has become an essential input in hydraulic modelling. Digital ElevationModels (DEMs) derived from different sources through remote sensing techniques have become a powerful tool for poorly gauged regions. This paper analyses the capabilities of DEMS derived from Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) and a Light Detection and Ranging (LiDAR) and compares their accuracy against each other in a 1D hydraulic model. The study tests two different methods for inferring the river bathymetry under the water surface level for the SRTM derived DEM in order to enhance its performance, the study further analyze the reliability of remotely sensed altimetry data derived from different satellite missions (TOPEX and ENVISAT) and its suitability to complement spaceborne topographic data in hydraulic modelling.

Floods are becoming more frequent and the magnitude of direct consequences, relating to destruction of critical infrastructure and loss of life, has highlighted the importance of flood management. This thesis proposes a new methodology to quantify the impact of predicted and historic flooding events on emergency services. The approach moves beyond simple flood inundation mapping by accounting for the relationship between flood depth and vehicular speed. A case study was presented for Calgary Alberta, where the depths of a predicted 100-year flood and an historic 2013 flood event were modelled. The methodology applied geographic information systems (GIS) to flood depth mapping, utilizing digital elevation models (DEMs), flood extents, and hydrological data. Flood depths were then assigned to links comprising the road network, where the maximum vehicle speed was calculated as a function of the standing depth of water on a link. The flooded network was used to derive service areas for several types of emergency services (emergency medical services (EMS), fire, and police), following targeted response times. The results quantified and located the residential and work populations that no longer meet the targeted response times. During both flood scenarios, EMS were found to have the greatest reduction in accessibility, with 23% to 47% of residents and workers, respectively, not served. Fire services were seen to be more resilient with only 3% to 9% of residents and workers, respectively, not served. The results for police services were similar to fire services. However, the former have a greater range of response times, meaning these areas represent those that are completely isolated during both flood events. Overall, the proposed methodology quantified vulnerable populations on a partially degraded network, which can be used to develop evacuation plans and emergency response strategies, minimizing disturbances in the network and the number of people affected. / Thesis / Master of Science (MSc)

Due to recent summers’ amplified frequency in intense rainstorm events, so-called cloudbursts, in places of the world not normally prone to such extreme weather phenomena, interest has aroused amongst authorities regarding measures to address in order to minimize the devastating impact of the subsequent floods. Such measures include physical planning of the townscape in terms of avoiding water to pond in inappropriate places. An important tool in this process is flood modelling. By utilizing advanced numerical hydraulic models, risk areas in the urban environment can be identified and important flow paths can be detected. A computer model that is able to simulate the two-dimensional surface runoff is MIKE 21, a part of the MIKE by DHI software series for water environment modelling. MIKE 21 comes in two versions, the Classic version and the Flexible Mesh (FM) version. The Classic version employs a structured orthogonal mesh to describe the topography/bathymetry of the computational domain, whilst the FM version bases its general domain description on a triangulated, unstructured mesh. In contrast to the Classic approach, the FM description allows for an altered resolution within the study area. This allows for an increase of the mesh resolution in the proximity of structures that are assumed important for the flood propagation, and a decrease in homogenous areas that are not expected to be as important regarding the general flood distribution. In this report, the suitability of applying the FM version in precipitation-related urban flood modelling purposes has been investigated. The results have been compared to those obtained from the Classic model, which represents the current method employed to perform these kind of analyses. The main investigations have been conducted in scenarios representing a rainfall event with a return period of 100 years. As no calibration data was available for the sites investigated at this kind of extreme event, the results only relate to each other. The results showed no significant difference between the models regarding where water generally will flow and accumulate. However, the spatial and volumetric distribution of the water in risk areas is more severe in the Classic model’s results. This was assessed to be the consequence of a parameter, only existing in the FM model, which suppresses the momentum equations of the model and by doing so, retains water in the mesh elements and prevents it to flow unimpeded until a certain depth is achieved. Too low values of this parameter caused instabilities in the program. Additionally, the required workload to set up the FM model was found significantly higher compared to the Classic model. Accordingly, no sensible reason to change from the Classic to the FM approach in urban flood modelling could be found. / På grund av de senaste somrarnas ökade återkomst av kraftiga och intensiva regn, så kallade skyfall, i delar av världen som vanligtvis inte har varit speciellt utsatta för den här typen av väderfenomen har medvetenheten av deras förstörande kraft ökat bland kommuner och myndigheter. Med det har också intresset kring översvämningsförebyggande åtgärder ökat. Sådana åtgärder inkluderar den fysiska utformningen av stadsbilden ifråga om exempelvis höjdsättning för att undvika vattenansamlingar på olämpliga ställen. I denna process är översvämningsmodellering ett viktigt redskap. Med hjälp av avancerade numeriska hydrauliska modeller kan riskområden samt flödesvägar i stadsmiljön kartläggas. MIKE 21 är en datormodell som kan simulera den tvådimensionella ytavrinningen. MIKE 21 är en del av programsviten MIKE by DHI och återfinns i två versioner, MIKE 21 Classic och MIKE 21 Flexible Mesh (FM). Classicversionen utgår från ett rutnätmönstrat grid för att beskriva topografin/batymetrin i beräkningsdomänen, medan den i FM-versionen bygger på en triangulär, ostrukturerad konstruktion. I och med sin ostrukturerade uppbyggnad tillåter FM-beskrivningen en varierad upplösning inom studieområdet, tillskillnad från Classic-tillvägagångssättet. Detta gör det möjligt att i FM-modellen öka upplösningen i komplexa områden som anses särskilt viktiga för att kunna ge en korrekt bild av översvämningsförloppet, medan en lägre upplösning kan tilldelas mer homogena områden som anses ha en mindre viktig betydelse för den generella översvämningsutbredningen. Den här rapporten har undersökt hur väl MIKE 21 FM lämpar sig i skyfallsanalyser. Resultaten har jämförts mot de resultat som erhållits från Classic-modellen, som representerar det nuvarande tillvägagångssättet att utföra skyfallsanalyser på. Huvudutredningarna byggde på scenarion som kan uppstå när ett 100-årsregn faller över studieområdena. Eftersom ingen mätdata från ett sådant skyfall fanns att tillgå har resultaten från de två modellerna endast jämförts i förhållande till varandra. Resultaten visade inte på några egentliga skillnader ifråga om var vatten ansamlas. Dock kunde det påvisas att både den ytliga och volymetriska utbredningen i och kring ansamlingsplatserna var högre i Classicmodellen. Detta bedömdes ha att göra med en djupparameter som endast återfinns i FM-modellen. Denna parameter styr när modellens momentekvationer tas med i beräkningen. På så sätt styr den när vatten kan flöda mellan elementen i meshet. För låga värden på den leder till instabiliteter i programmet. Vidare visade sig arbetet med att framställa en FM modell vara betydligt mer tidskrävande jämfört med Classicmodellen. Med bakgrund av detta kunde inte någon anledning till varför MIKE 21 Classic skulle frångås i skyfallsanalyser hittas.

Alteration of rainfall patterns is one major impact of climate change. Rainfall events with big precipitation volumes under short periods of time are predicted to become even more frequent in higher latitude regions, including Sweden. One characteristic example of such an intense rainfall occurred between the 5th and 6th of September 2015 in Hallsberg, a city in central Sweden, where approximately 105 mm of rain fell under 24 hours, causing severe flooding in the city. In order to be able to predict flood cases like the aforementioned one, hydrodynamic models are employed to simulate floods and investigate rainfall scenarios so that the competent authorities can take precaution measures. However, due to lack of calibration data most of flood models are not validated and are comprised of substantial uncertainty. This report aims to study the Hallsberg flood event in September 2015 by calibrating a hydrodynamic model using aerial photographs for the flood inundation extent. The utilized model is MIKE 21, which is a 2D overland flow model developed by DHI. Contrary to the common practice in flood studies where inclusion of the infiltration capacity is implemented with an arbitrary reduction of the rain volume, the infiltration module of MIKE 21, which is a new development in the model, was utilized. Apart from the inundation extent, the outputs were also evaluated for the water depth in two points based on a photograph captured from the streets of the affected area, the description of the course of events for the timing of flood’s culmination and the water volume on the pixels that were erroneously simulated as flooded. The results presented a high degree of agreement with the observations. The parameter of surface resistance, expressed as Manning’s “M”, was found to be of paramount importance with the suitable values for undeveloped areas being below 5. In addition, the culverts’ limited capacity played an important role in the flooding of the city and hence including them in the simulations is crucial. Finally, utilization of the infiltration module resulted in a higher accuracy of 8.3% although it can be considered more of an arbitrary deduction of water as some of the parameters used in it are not physically well justified. / Ändringar i nederbördsmönster är en tydlig konsekvens av klimatförändringen. Regnhändelser med stora volymer nederbörd under korta tidsperioder förutses bli alltmer frekventa i regioner vid högre breddgrader, däribland Sverige. Ett karaktäristiskt exempel av en sådan händelse skedde mellan den femte och sjätte september 2015 i Hallsberg. Ca 105 mm regn föll inom loppet av 24 timmar vilket orsakade stora översvämningar i staden. För att kunna förutse översvämningar så som den tidigare nämnd och möjliggöra vidtagning av förebyggande åtgärder används hydrodynamiska modeller för att simulera vattenflöden och undersöka möjliga scenarion av nederbörd. Emellertid, på grund av avsaknaden av data för kalibrering av modellerna medför användandet av dem en signifikant osäkerhet. Syftet med den här rapporten är att undersöka översvämningen i Hallsberg i september 2015 genom att kalibrera en hydrodynamisk modell med hjälp av flygbilder för översvämningens utbredning. Den använda modellen, MIKE 21, är en 2D modell över ytavrinningen utvecklad av DHI. Praxis vid studiet av översvämningar är att inkludera infiltrationsförmåga med ett godtyckligt avdrag av nederbörden. Här används istället infiltreringsmodulen för MIKE 21, vilket är en ny del som har utvecklats i modellen. Förutom översvämningens utbredning utvärderades även resultaten utifrån vattendjupet vid två punkter baseras på ett fotografi från gatorna i det drabbade området. Utvärdering av resultaten gjordes också mot tid av översvämnings kulm från beskrivning av händelses förlopp samt vattenvolym vid pixlarna som felaktigt simulerades som översvämmade. Resultatet visade på en hög grad av samstämmighet med gjorda observationer. Parametern ytans råhet, uttryckt som Mannings ”M”, visade sig vara av stor betydelse med lämpliga värden för underutvecklade områden under 5. Därtill spelade kulvertarnas begränsade kapacitet en viktig roll vid översvämmandet av staden. Att inkludera dessa i simuleringarna var därför avgörande. Slutligen, användandet av infiltreringsmodulen resulterade i en högre noggrannhet av 8.3 %, även om det kan anses vara ett godtyckligt vattenavdrag då vissa av de använda parametrarna inte är fysiskt välmotiverade.

Översvämningar till följd av intensiva nederbördstillfällen har de senaste åren ökat i antal och omfattning. Dessa händelser förväntas bli vanligare i framtiden och skapa fler översvämningar. Med anledning av detta är det intressant att undersöka hur översvämningar i framtiden breder ut sig och vilka vattennivåer som bildas med förväntad nederbörd. Att modellera översvämningar kräver data som i vissa fall kan vara både tidskrävande och omständig att införskaffa. Möjliga avgräsningar och antaganden i modellparametrar kan då vara intressanta att göra som fortfarande ger användbara resultat. En skyfallskartering har genomförts med 2D-hydraulisk modellering i Kumla med programvaran MIKE 21 Flow Model FM. De översvämningskartor som skapades användes för att identifiera områden i Kumla som riskerar att drabbas av höga vattennivåer till följd av skyfall motsvarande 100- och 200-årsregn. En stor osäkerhet vid modellering av översvämningar är att validera resultaten som fås fram. Ofta saknas information om tidigare översvämningar. De nederbördstillfällen som används är ofta så stora att det saknas data om liknande händelser tidigare. Vid översvämningsmodellering anväds data som beskriver olika typer av modellparametrar. Dessa kommer med ytterligare osäkerheter som kan göra valideringen problematisk. För att undersöka hur stor effekt olika modellparametrar har på resultatet genomfördes en känslighetsanalys där differenskartor skapades mellan undersökta scenarion och referenskartor. Skyfallskarteringen visade att stora delar i Kumla drabbas av översvämningar för både ett 100- och 200-årsregn. Området Kumlaby identifierades som känsligt och får höga vattennivåer. Detta beror mest troligt på omgivningens topografi och att Kumlaby underlagras av leror med låg infiltrationskapacitet. I känslighetsanalysen identifierades markens råhet och infiltrationskapacitet vara styrande parametrar för översvämningens utbredning och vattennivåer. Dessa påverkar främst hur höga vattenflöden som uppstår och översvämningens utbredningen och vattennivåer. Kunskap om dessa parametrar är viktigt för att undvika över- eller underskattning av en översvämning. Användningen av avrinningskoefficienter istället för markens råhet, infiltrationskapacitet och evaporation undersöktes. Differensen i översvämningens utbredning och vattennivåer blev stor i och utanför Kumla tätort. På mindre områden kan det vara mer lämpligt att använda en avrinningskoefficient när en mer detaljerad klassning kan göras av de markytor som finns. Ett scenario som undersöktes i känslighetsanalysen var installation av gröna tak på alla byggnader i Kumla. Simuleringarna som genomfördes visade att både utbredningen och vattennivåer minskade. Detta till följd av större lagringskapacitet och motstånd mot vattenflöden som kommer med gröna tak. / Urban floods caused by intense rainfall have occurred more frequently the last couple of years. These rainfall events are expected to become more common in the future and create more floods in urban areas. This makes it important to investigate the extent and water levels from urban floods in the future. In order to simulate floods, different types of data is needed. This data can be both time consuming and difficult to obtain. With this in mind, it is interesting to investigate possible simplifications and assumptions of model parameters. A cloud burst mapping was made with 2D hydraulic modelling in Kumla with the software MIKE 21 Flow Model FM. The flood maps created were used to identify areas in Kumla which have a higher risk of being subject to high water levels. One uncertainty while modelling urban floods is the process of validating the results. There is often a lack of data for the used rainfall events or information from previous floods in the area. In flood modelling data is used which describes different model parameters, these comes with additional uncertainties and can make the validation more difficult. A sensitivity analysis was made to be able to examine effects on the results from variations in model parameters. The cloud burst mapping showed that large parts of Kumla will be affected by water levels which goes up to 1 m. The area Kumlaby was identified as being sensitive for high water levels. This is due to placement of Kumlaby below higher ground which causes water to flow toward Kumlaby. The ground below is mostly made up of clay which has low infiltration capacity. In the sensitivity analysis the bed resistance and infiltration capacity were identified as governing parameters regarding the extent and water levels of urban floods. In order to avoid over- or underestimation of floods it is important to have knowledge about these parameters in the model area. The use of a runoff coefficient instead of bed resistance, infiltration and evaporation were examined. The difference of the resulting flood were large in the whole model area. In smaller areas a runoff coefficient could be used with better results when a more detailed description can be made of the surfaces in the area. A scenario where green roofs were assumed to have been installed on all buildings in Kumla were examined. The simulations showed that both the extent and water levels decreased. This due to the fact that green roofs have a capacity to store water and delay flows of water.

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.

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.