Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Användning av riskbegreppet i en dagvattenkontext : En litteraturstudie om hur riskbegrepp används vid dimensionering av ledningsnät för dagvatten

Knutsson, Linnea LU (2023) VVAL01 20231
Chemical Engineering (M.Sc.Eng.)
Abstract
Climate change and urbanization is a threat for existing stormwater networks. Many stormwater networks are designed after historical rain data that will fail to predict future events due to large changes in rainfall patterns caused by climate change and urbanization. This may lead to insufficiencies in the hydraulic capacity of stormwater networks and an increased probability of stormwater network failure that will have devastating consequences for humans, infrastructure and the environment.
The aim of this study is to explore how risk considerations have been incorporated into the design of stormwater networks around the world. A document study was made to find information about the use of the risk concept and previous techniques to... (More)
Climate change and urbanization is a threat for existing stormwater networks. Many stormwater networks are designed after historical rain data that will fail to predict future events due to large changes in rainfall patterns caused by climate change and urbanization. This may lead to insufficiencies in the hydraulic capacity of stormwater networks and an increased probability of stormwater network failure that will have devastating consequences for humans, infrastructure and the environment.
The aim of this study is to explore how risk considerations have been incorporated into the design of stormwater networks around the world. A document study was made to find information about the use of the risk concept and previous techniques to consider and reduce risks when designing stormwater networks. Furthermore, the study investigates the definition of risk and how to reduce risks in a stormwater context.
The findings indicate that many engineers and designers rely on historical data due to the lack of updated Intensity-Duration-Frequency (IDF) curves. Updating IDF-curves takes time and can be expensive. Sometimes lack of data can even make it impossible. This highlights a challenge of and need for regular updates of data and IDF-curves to better represent current climate conditions. Furthermore, risk-based decision-making processes and different methods to reduce the consequences of floods are discussed. The conclusion underscores that there is no general method for considering risk when designing stormwater networks, different places need different methods. This study shows that there is a need of finding better ways to design sustainable stormwater networks that are safe to fail and provides insights that can guide future developments in stormwater networks. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
I och med klimatförändringarna kommer våra samhällen att drabbas av större regn vilket kommer att öka kraven på de redan överbelastade spillvatten- och dagvattensystemen. Enligt dagens deterministiska planeringspraxis dimensioneras nya lösningar till att ta hand om den ökande mängden vatten vilket skapar en accelererande kostnadsökning för städerna. Samtidigt saknas oftast ett helhetsgrepp för hela staden och lösningar prioriteras efter vart det är mest akuta problem i nuläget. I framtiden kommer vi att behöva ändra principerna för dimensionering där metoden innefattar att lösningar placeras på platser där de gör mest samhällsekonomisk nytta. Det kommer att krävas en kombination av lösningar ovan och under jord.
Ett steg i att använda... (More)
I och med klimatförändringarna kommer våra samhällen att drabbas av större regn vilket kommer att öka kraven på de redan överbelastade spillvatten- och dagvattensystemen. Enligt dagens deterministiska planeringspraxis dimensioneras nya lösningar till att ta hand om den ökande mängden vatten vilket skapar en accelererande kostnadsökning för städerna. Samtidigt saknas oftast ett helhetsgrepp för hela staden och lösningar prioriteras efter vart det är mest akuta problem i nuläget. I framtiden kommer vi att behöva ändra principerna för dimensionering där metoden innefattar att lösningar placeras på platser där de gör mest samhällsekonomisk nytta. Det kommer att krävas en kombination av lösningar ovan och under jord.
Ett steg i att använda resurser effektivt är att undersöka begreppet risk, vilket beskriver en kombination av sannolikheten för att ett event ska inträffa och konsekvenserna om det sker. Begreppet används redan idag i många olika typer av infrastrukturprojekt, men inom VA-området är användningen hittills begränsad. För att kunna arbeta vidare med hur risk kan inkluderas vid arbete med ledningsnätet krävs en förståelse för hur riskbegreppet används idag inom planering av avlopps- och dagvattenledningsnät. Främst är det nederbörd som är den dominerande faktorn, men i kuststäder och städer i anslutning till naturliga vatten försvåras problematiken då olika lösningsmetoder kommer att behöva vägas mot varandra.
För att skapa en förståelse för hur riskbegreppet används idag i en dagvattenkontext och hur man har tagit hänsyn till risk vid dimensionering av ledningsnät för dagvatten runt om i världen har en litteraturstudie gjorts. Studien visade att stort fokus ligger på att uppdatera regndata såsom IDF-kurvor för att lättare kunna planera och dimensionera ledningsnät för dagvatten utifrån dagens klimatläge. Många projektörer förlitar sig på historiska data vilket kan leda till felaktig dimensionering av ledningsnätet. Brist på uppdaterade IDF-kurvor gör att projektörer måste väga noggrannhet mot tillgänglighet av data vid bedömning av risker.
Studiens resultat visar att det inte finns någon generell metod för att ta hänsyn till risk vid dimensionering av ledningsnät för dagvatten och att en metod som funkar för en plats inte behöver fungera för en annan. Metoden behöver situationanpassas. Resultatet förväntas kunna användas för vidare forskning kring ämnet för att finna en lämplig metod för att ta hänsyn till risk vid dimensionering av ledningsnät för dagvatten. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Knutsson, Linnea LU
supervisor
organization
course
VVAL01 20231
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
keywords
risk, stormwater network, climate change, infrastructure capacity design, adaption strategy, water and environmental engineering
language
Swedish
id
9140133
date added to LUP
2023-10-18 15:22:07
date last changed
2023-10-18 15:22:07
@misc{9140133,
  abstract     = {{Climate change and urbanization is a threat for existing stormwater networks. Many stormwater networks are designed after historical rain data that will fail to predict future events due to large changes in rainfall patterns caused by climate change and urbanization. This may lead to insufficiencies in the hydraulic capacity of stormwater networks and an increased probability of stormwater network failure that will have devastating consequences for humans, infrastructure and the environment. 
The aim of this study is to explore how risk considerations have been incorporated into the design of stormwater networks around the world. A document study was made to find information about the use of the risk concept and previous techniques to consider and reduce risks when designing stormwater networks. Furthermore, the study investigates the definition of risk and how to reduce risks in a stormwater context. 
The findings indicate that many engineers and designers rely on historical data due to the lack of updated Intensity-Duration-Frequency (IDF) curves. Updating IDF-curves takes time and can be expensive. Sometimes lack of data can even make it impossible. This highlights a challenge of and need for regular updates of data and IDF-curves to better represent current climate conditions. Furthermore, risk-based decision-making processes and different methods to reduce the consequences of floods are discussed. The conclusion underscores that there is no general method for considering risk when designing stormwater networks, different places need different methods. This study shows that there is a need of finding better ways to design sustainable stormwater networks that are safe to fail and provides insights that can guide future developments in stormwater networks.}},
  author       = {{Knutsson, Linnea}},
  language     = {{swe}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{Användning av riskbegreppet i en dagvattenkontext : En litteraturstudie om hur riskbegrepp används vid dimensionering av ledningsnät för dagvatten}},
  year         = {{2023}},
}