Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Design of Blue-Green Infrastructure Network in Kigali, Rwanda: A Case Study of the Green City Kigali Project on Kinyinya Hill

Wantzin, Hanna LU and Blackert, Anna LU (2025) In TVVR 5000 VVRM05 20251
Division of Water Resources Engineering
Abstract
Rising global temperatures are disrupting the natural hydrological cycle, leading to both increased frequency and severity of flooding events, as well as prolonged periods of water scarcity. In Kigali, Rwanda, these shifts pose substantial challenges to urban development and public safety. In response, the Government of Rwanda is pursuing further development of Kigali through the Green City Kigali project, which aims to establish a climate-resilient urban community in the Kinyinya Hill area of the Gasabo district. In alignment with the project’s existing Master Plan, this study proposes a design for a blue-green infrastructure (BGI) network within the designated project area. BGI refers to a system of natural and semi-natural solutions... (More)
Rising global temperatures are disrupting the natural hydrological cycle, leading to both increased frequency and severity of flooding events, as well as prolonged periods of water scarcity. In Kigali, Rwanda, these shifts pose substantial challenges to urban development and public safety. In response, the Government of Rwanda is pursuing further development of Kigali through the Green City Kigali project, which aims to establish a climate-resilient urban community in the Kinyinya Hill area of the Gasabo district. In alignment with the project’s existing Master Plan, this study proposes a design for a blue-green infrastructure (BGI) network within the designated project area. BGI refers to a system of natural and semi-natural solutions intended to manage stormwater while simultaneously enhancing environmental quality and delivering multiple ecosystem services. Through a combination of literature review, semi- structured interviews and quantitative analysis, the study identifies appropriate BGI strategies and considers how local environment and social conditions can inform the design process. The proposed design incorporates elements such as detention basins, vegetated swales, culverts and other non-structural features to manage stormwater and support sustainable urban development. (Less)
Abstract (Swedish)
En stigande global temperatur rubbar den naturliga hydrologiska cykeln, något som resulterar i alltmer frekventa och extrema översvämningar, men också längre perioder av torka och vattenbrist. I Kigali, Rwanda, leder klimatförändringarna till stora utmaningar i stadsutveckling och allmän säkerhet. Som svar på problemet, har Rwandas regering skapat projektet Green City Kigali, med syfte att utveckla en hållbar och klimatanpassad stadsdel på Kinyinya Hill i Gasabo distriktet. I linje med projektets översiktsplan har denna studie tagit fram ett designförslag på ett blå-grönt infrastrukturstråk (BGI) i projektområdet. BGI syftar på naturliga eller semi-naturliga dagvattenlösningar som förutom att ta hand om dagvatten också höjer... (More)
En stigande global temperatur rubbar den naturliga hydrologiska cykeln, något som resulterar i alltmer frekventa och extrema översvämningar, men också längre perioder av torka och vattenbrist. I Kigali, Rwanda, leder klimatförändringarna till stora utmaningar i stadsutveckling och allmän säkerhet. Som svar på problemet, har Rwandas regering skapat projektet Green City Kigali, med syfte att utveckla en hållbar och klimatanpassad stadsdel på Kinyinya Hill i Gasabo distriktet. I linje med projektets översiktsplan har denna studie tagit fram ett designförslag på ett blå-grönt infrastrukturstråk (BGI) i projektområdet. BGI syftar på naturliga eller semi-naturliga dagvattenlösningar som förutom att ta hand om dagvatten också höjer miljökvaliteten och bidrar med flertalet ekosystemtjänster. Genom en kombination av litteraturstudie, semistrukturerade intervjuer och kvantitativ analys, identifierar studien lämpliga BGI strategier och utreder hur närmiljö och sociala förhållanden kan ha inflytande i designen. Designförslaget inkluderar dagvattenlösningar så som fördröjningsmagasin, svackdiken, kulvertar och andra icke-strukturerade element som både hanterar dagvattnet och främjar hållbar stadsutveckling. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Klimatförändringarna leder till allt mer extrema nederbördsmönster och vi ser både fler översvämningar och längre perioder av torka och vattenbrist. I Rwanda, särskilt i huvudstaden Kigali, skapar dessa förändringar stora utmaningar för stadsutvecklingen och invånarnas säkerhet. Historiskt sett har Rwanda drabbats av flera allvarliga översvämningar som orsakat omfattande skador på infrastruktur, hälsoproblem och storskalig erosion. Mot denna bakgrund blir det tydligt att en stärkt dagvattenhantering är avgörande för landets framtida hållbarhet och motståndskraft.

Rwanda är väldigt sårbart för klimatförändringar, vilket främst beror på att landets jordbruk till stor del är beroende av regnvatten och att mycket av jordbruket sker på... (More)
Klimatförändringarna leder till allt mer extrema nederbördsmönster och vi ser både fler översvämningar och längre perioder av torka och vattenbrist. I Rwanda, särskilt i huvudstaden Kigali, skapar dessa förändringar stora utmaningar för stadsutvecklingen och invånarnas säkerhet. Historiskt sett har Rwanda drabbats av flera allvarliga översvämningar som orsakat omfattande skador på infrastruktur, hälsoproblem och storskalig erosion. Mot denna bakgrund blir det tydligt att en stärkt dagvattenhantering är avgörande för landets framtida hållbarhet och motståndskraft.

Rwanda är väldigt sårbart för klimatförändringar, vilket främst beror på att landets jordbruk till stor del är beroende av regnvatten och att mycket av jordbruket sker på sluttande terräng, vilket ökar risken för erosion och jordskred. En snabbt växande befolkning och brist på tillgänglig mark gör dessutom att många tvingas bosätta sig i områden med hög risk för översvämningar.

Traditionellt sett har städer förlitat sig på så kallad grå infrastruktur, exempelvis kulvertar, ledningar och kanaler, för att snabbt leda bort vattnet till närmaste vattendrag eller sjö. Denna metod är effektiv för att minska lokala översvämningar i mindre skala, men redan idag kan vi se att den här typen av system ofta inte räcker till för att hantera de allt kraftigare regn som blir vanligare och vanligare. Som ett svar på problematiken har intresset för blå-grön
infrastruktur ökat. Det är naturbaserade system, så som parker, gröna tak, regnträdgårdar och våtmarker som hjälper till att fördröja, rena och ta hand om dagvattnet.

En av de största fördelarna med blå-grön infrastruktur är dess multifunktionalitet. Den skapar mervärde för städer, inte bara ur ett ekologiskt perspektiv, utan även ekonomiskt och socialt. Gröna ytor och vatteninslag bidrar till att kyla ner urbana miljöer, förbättra luftkvaliteten och stärka den biologiska mångfalden. Samtidigt är det ofta kostnadseffektiva lösningar som kräver mindre underhåll än traditionell infrastruktur och bidrar till att minska
kostnaderna för nödhjälp och reparationer vid extrema regn och översvämningar. Blågrön infrastruktur stärker också det sociala livet i staden. Gröna områden uppmuntrar till fysisk aktivitet, rekreation och utevistelse, vilket främjar hälsa och välmående. Dessutom höjer det den visuella och upplevda kvaliteten i ett område, något som i sin tur kan locka investeringar, höja fastighetsvärden och främja turism.

I takt med klimatförändringarna och den snabba urbaniseringen vill Rwandas regering vidareutveckla staden Kigali i enlighet med de globala hållbarhetsmålen. Deras projekt Green City Kigali syftar till att skapa en hållbar och klimatanpassad stadsdel på Kinyinya Hill i Gasabo-distriktet. I linje med projektets översiktsplan har denna studie tagit fram ett designförslag på ett blå-grönt infrastrukturstråk (BGI) i projektområdet. Genom en kombination av litteraturstudie, semistrukturerade intervjuer och kvantitativ analys, identifierar studien lämpliga BGI strategier och utreder hur närmiljö och sociala förhållanden kan ha inflytande i designen. Designförslaget inkluderar dagvattenlösningar så som fördröjningsmagasin, svackdiken, kulvertar och andra icke-strukturerade element som både hanterar dagvattnet och främjar hållbar stadsutveckling.

Även om studien fokuserar specifikt på utformningen av det blå-gröna dagvattensystemet vid Kinyinya Hill, inkluderar analysen även en bredare granskning av dagvattenhanteringen i Kigali. Den identifierar viktiga aktörer och ramverk samt hinder och drivkrafter som påverkar implementeringen och utvecklingen av dagvattenhantering och blå-grön infrastruktur. Genom att analysera och förstå de bakomliggande förutsättningarna skapas en förståelse för den lokala kontexten för att kunna ta fram en genomförbar design för dagvattensystemet.

Det slutliga designförslaget i studien presenteras som ett konceptuellt förslag och en modell som kan tillämpas i områden med liknande topografiska och klimatmässiga utmaningar. I takt med att klimatförändringarna fortskrider väntas Kigali drabbas av alltmer intensiva skyfall, vilket ökar behovet av en hållbar dagvattenhantering. De teoretiska framgångarna och den tillämpade metodiken i den här studien har potentialen att driva omställningen mot ett grönare och mer hållbart Kigali. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Wantzin, Hanna LU and Blackert, Anna LU
supervisor
organization
course
VVRM05 20251
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Blue-green infrastructure, Stormwater management, Multifunctional values, Climate resilience, Sustainability, Urban flooding
publication/series
TVVR 5000
report number
TVVR25/5004
ISSN
1101-9824
language
English
additional info
Examiner: Erik Nilsson
id
9204089
date added to LUP
2025-06-23 15:16:43
date last changed
2025-06-23 15:16:43
@misc{9204089,
  abstract     = {{Rising global temperatures are disrupting the natural hydrological cycle, leading to both increased frequency and severity of flooding events, as well as prolonged periods of water scarcity. In Kigali, Rwanda, these shifts pose substantial challenges to urban development and public safety. In response, the Government of Rwanda is pursuing further development of Kigali through the Green City Kigali project, which aims to establish a climate-resilient urban community in the Kinyinya Hill area of the Gasabo district. In alignment with the project’s existing Master Plan, this study proposes a design for a blue-green infrastructure (BGI) network within the designated project area. BGI refers to a system of natural and semi-natural solutions intended to manage stormwater while simultaneously enhancing environmental quality and delivering multiple ecosystem services. Through a combination of literature review, semi- structured interviews and quantitative analysis, the study identifies appropriate BGI strategies and considers how local environment and social conditions can inform the design process. The proposed design incorporates elements such as detention basins, vegetated swales, culverts and other non-structural features to manage stormwater and support sustainable urban development.}},
  author       = {{Wantzin, Hanna and Blackert, Anna}},
  issn         = {{1101-9824}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  series       = {{TVVR 5000}},
  title        = {{Design of Blue-Green Infrastructure Network in Kigali, Rwanda: A Case Study of the Green City Kigali Project on Kinyinya Hill}},
  year         = {{2025}},
}