Stockholm and its surroundings are facing strong urban changes and it is forecasted that the increase of population will be the principal driver for the urban regions surrounding the lake Mälaren in the next decades. A thorough regional and urban planning is needed in order to build a sustainable society and protect the environment. In this sense Coupled Human and Natural Systems (CHANS) are useful tools for the creation of future scenarios of how urbanization and landuse changes will impact the ecosystems and the water resources. This master thesis is focused on how population growth and landuse changes impact both the surface water discharges and the nutrient transport in the Norrström Drainage Basin. In this regard the different comprehensive plans of 26 municipalities in the Stockholm-Mälardalen region were studied in order to create a landuse evolution model until 2040. The impacts of the changes of urbanization on the surface waters and the nutrient transport were obtained using the PCRaster environmental modelling tool following the guidelines of the PolFlow model. The results show an increase of the built-up urban areas of a 25% by 2040. Regarding the increase of flow in the surface waters, the results show a very small increase in the flow, due to the large scale of the study area. Finally the results for the nutrient transport show an increase of the nutrient loads at the outlet of the lake Mälaren of 20% in the case of nitrogen and 15% for phosphorus. / Stockholm regionen står inför kraftiga urbana förändringar och det förutses att befolkningsökningen kommer att bli den främsta drivkraften för storstadsregionerna kring Mälaren under de kommande årtiondena. En grundlig regional- och stadsplanering behövs för att bygga ett hållbart samhälle och skydda miljön. I detta sammanhang är Coupled Human and Natural Systems (CHANS) användbara verktyg för att skapa framtidsscenarier för hur urbanisering och markanvändningar kommer att påverka ekosystem och vattenresurser. CHANS verktyg möjliggör analys av komplexa mönster och processer som inte framgår tydligt vid separata sociala och naturvetenskapliga studier. Inom CHANS ramverk fokuserar detta examensarbete på hur befolkningstillväxt och markanvändning och de ändringear de medför påverkar ytvattenutsläpp samt näringstransport i Norrström avrinningsområden. I detta avseende studerades olika översiktsplaner av 26 kommuner i Stockholm-Mälardalen regionen för att bygga en markanvändning evolutionmodell fram till 2040. Det studerade scenariot utvärderade konsekvenser av förändringarna i urbaniseringen som beskrivs i de omfattande översiktplanerna på ytvatten och näringsämne transport. Verktyget som användes för att utföra detta examensarbete var PCRaster. Det är ett miljömodelleringsverktyg som tillåter behandling av stora distribuerade data och kan skapa spatiotemporala miljömodeller. I detta avseende fördelades modellen i tre delar. Först erhölls den temporala markanvändningsevolutionen efter uppgifter från kommunala översiktplaner. Därefter beräknades ytvattenutsläppen med CN-metoden. Slutligen byggdes den näringstransportmodellen med hjälp av riktlinjerna från PolFlow modellen och näringsbelastningen från HELCOM och TRK-projektet. Resultaten visar en ökning av de bebyggda stadsområdena från 3,3 % bebyggda under år 2005 till 4,2 % år 2040 för hela Norrström avrinningsområde, som innebär en ökning med 25 % av de bebyggda områdena. Beträffande flödet i ytvattnet visar resultaten en jätteliten ökning av flödet på grund av att det studerade området har en stor skala. Slutligen visar resultaten för näringsämnenstransport en ökning av näringsbelastningen vid utloppet av sjön Mälaren med 20 % kväve och 15 % fosfor.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-170450 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Mir Rigau, Xavier |
| Publisher | KTH, Mark- och vattenteknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-LWR Degree Project, 1651-064X ; 2015:05 |
Page generated in 0.0023 seconds