GLB Hydrologi og produksjonsutredning

Glommens og Laagens
Brukseierforening
Overføring av Østre Æra og Øvre Flisa
til Osensjøen og senkning av Osensjøen
Hydrologi- og produksjonsutredning
Vesleflisa målestasjon. Aktuell plassering for dam i Øvre Flisa
1
2
Sammendrag
Overføring av Østre Æra til Osa kraftverk vil gi netto produksjonsøkning i kraftverkene Osa,
Kvernfallet og Osfallet på 5,3 GWh/år. Det er forutsatt en minstetapping på 0,03 m3/s og slukeevne
på 5,5 m3/s.
Overføring av Øvre Flisa til Osensjøen vil gi en produksjonsøkning på 11,1 GWh/år i Osa kraftverk og
2,3 GWh i elvekraftverkene Løpet, Strandfossen, Skjefstadfoss og Braskereidfoss. Det er forutsatt en
slukeevne på 8 m3/s og minstevannføring på 0,04 m3/s..
Ved senkning av LRV i Osensjøen med mellom 0,3 og 0,9 m, i tillegg til overføring av Øvre Flisa, vil
kraftproduksjonen i Glommaverkene økes med ytterligere 2,5 – 5,3 GWh/år avhengig av
senkningsalternativ.
Flomvannføringen i Søre Osa vil øke noe som følge av overføring av vann fra Øvre Flisa til Osensjøen.
Dagens middelflom på 68 m3/s vil øke til ca 75 m3/s ved bruk av overføringen.
Vannstanden i Osensjøen senkes noe raskere i perioden januar - april og heves noe raskere under
oppfylling i perioden mai - medio juni ved senkning av LRV sammenlignet med dagens situasjon. Fra
medio juni og ut året vil vannstanden ikke endres selv om LRV senkes.
Rapporten er skrevet av GLB’s hydrologer; Solomon Gebre, Johanne Rognstad, Turid-Anne Drageset
og Hans-Christian Udnæs.
Lillehammer, januar 2014
Hans-Christian Udnæs
3
4
Innhold
1.
Innledning........................................................................................................................... 5
2.
Utbyggingsplaner ............................................................................................................... 7
3.
Overflatehydrologi ............................................................................................................. 9
3.1
Feltparametere og Målestasjoner ................................................................................. 9
3.2
Tilsig- og avløpsserier ............................................................................................... 11
3.2.1
4.
3.3
Middelvannføring/vannstand for delfeltene .............................................................. 15
3.4
Magasinutvikling Osen .............................................................................................. 17
Hydrologiske endringer .................................................................................................... 18
4.1
Øvre Flisa og Håsjøen ............................................................................................... 18
4.1.1
Typiske år for restvannføring ............................................................................. 19
4.1.2
Vannstands- og vannføringsendringer ............................................................... 20
4.1.3
Minstevannføring ............................................................................................... 23
4.1.4
Overført vannføring............................................................................................ 23
4.2
Østre Æra ................................................................................................................... 25
4.2.1
Typiske år for restvannføring ............................................................................. 25
4.2.2
Vannstands- og vannføringsendringer ............................................................... 26
4.2.3
Minstevannføring ............................................................................................... 28
4.2.4
Overført vannføring............................................................................................ 28
4.3
Osensjøen................................................................................................................... 30
4.3.1
Magasinendringer og fyllingsberegninger i Osensjøen. ..................................... 30
4.3.2
Fyllingsberegninger for tørt, median og vått år.................................................. 33
4.3.3
Endring i tapping ................................................................................................ 36
4.4
5.
Beregninger og simuleringer .............................................................................. 14
Flomforhold og flomhyppighet ................................................................................. 37
4.4.1
Historiske flommer ............................................................................................. 37
4.4.2
Flomstatistikk ..................................................................................................... 38
Kraftproduksjon ............................................................................................................... 47
5.1
Produksjon i kraftverk nedstrøms Osen..................................................................... 47
5
1. Innledning
Osensjøen er et reguleringsmagasin i Hedmark, lokalisert i Åmot og Trysil kommune. Dagens magasin
tilsvarer 265 Mm3, tilsvarende 236 GWh. Osensjøens nedbørsfelt er 1175 km2. Dam Osen sto ferdig
høsten 1941, og har siden den gang vært et reguleringsmagasin. Det søkes om å få overført Øvre
Flisa, som er et felt på 38 km2, og Østre Æra, et nedbørsfelt på 26 km2, til Osensjøen, slik at dette
vannet kan brukes til regulerbar kraftproduksjon. Øvre Flisa drenerer i dag ut i Glomma via Flisa,
mens Østre Æra drenerer til Søre Osa, nedstrøms Osensjøen. Videre søkes det om en ytterligere
senkning av LRV i Osensjøen, dersom det blir gitt tillatelse til overføring av Øvre Flisa og Østre Æra.
Figur 1 viser en skisse over nedbørfeltene som berøres. Det blå omrisset viser nedbørfeltet til
Osensjøen, som i dag benyttes i regulerbar kraftproduksjon. Det røde og oransje feltet er områder
som planlegges overført og brukt i kraftverk nedstrøms Osensjøen. Det overførte vannet fra Øvre
Flisa vil i tilfellet bli utnyttet i fem kraftverk, lokalisert ovenfor dagens utløp av Flisa. Overføring av
Østre Æra og Øvre Flisa vil gi økt produksjon i Osa kraftverk.
Figur 1: skisse over nedbørfeltene som berøres. Det blå omrisset viser nedbørfeltet til Osensjøen, som i dag benyttes i
regulerbar kraftproduksjon. Det røde og oransje feltet er områder som planlegges overført og brukt i kraftverk
nedstrøms Osensjøen. Se figur 2 og 3 for detaljkart.
6
2. Utbyggingsplaner
Overføringen av Øvre Flisa og Østre Æra vil gi tilgang på mer regulerbar kraft. Innledningsvis i
rapporten ble de ulike utbyggingsalternativene skissert. Alternativene vil innebære følgende:
Alternativ A0 innebærer en overføring av Øvre Flisa med opptil 8 m3/s til Osensjøen, uten ytterligere
senkning av Osensjøen. For å overføre vannet fra Øvre Flisa til Osensjøen vil det være nødvendig å
bygge en overføringstunnel mellom Håsjøene og Osensjøen. I den sammenheng vil det bygges en
dam i sørenden av Håsjøene ved Hådammen, hvor det i dag står en gammel fløterdam. Dette vil
medføre en oppdemning av Hådammen til kotehøyde 451 eller 452, og således gi en høyere
vannstand enn den naturlig er i dag. Dette alternativet vil gi en betydelig reduksjon i vannføringen i
Øvre Flisa. Figur 2 skisserer nedbørfeltet til Øvre Flisa samt berørte strekninger knyttet til
overføringen.
Figur 2: Oversiktskart over nedbørfeltet til Vesleflisa målestasjon. Plantegning over ulike områder som vil bli berørt
med minstevannføring, alternativer for overføringstunnel, terskler og oppdemt areal ved kote 452.
Alternativ B0 innebærer å koble Østre Æra inn på kraftverkstunellen til Osa kraftverk, slik at vannet
kan bli brukt i produksjon. Det søkes om en slukeevne i overføringstunnelen på 5,5 m3/s. Planlagt
inntak ligger på et høydenivå som gjør det mulig å ta vannet inn i Osensjøen dersom Osa kraftverk
står. Dette alternativet vil gi en betydelig reduksjon i vannføringen i Østre Æra. Figur 3 gir et
oversiktsbilde over nedbørfeltet til Østre Æra, samt berørte strekninger knyttet til overføringen.
7
Figur 3: Oversiktsbilde over nedbørfeltet Østre Æra. Kraftverkstunnelen til Osa kraftverk eksisterer i dag.
Plantegninger viser hvor tenkt inntak vil være, samt minstevannføringsstrekning.
I tillegg til Alternativ A0 og B0, som er beskrevet ovenfor, søkes det om flere alternativer som
framgår i Tabell 1. Disse alternative vil innebære en ytterligere senkning av Osensjøen, samt
overføring av både Øvre Flisa og Østre Æra.
Tabell 1: Oversikt over de ulike alternativene som det søkes om.
Ytterligere senkning
av Osensjøen (m)
0
0,3
0,6
0,9
Overføring Øvre
Flisa
Overføring Østre
Æra
Overføring Øvre
Flisa + Østre Æra
A0
A1
A2
A3
B0
-
AB0
AB1
AB2
AB3
8
3. Overflatehydrologi
3.1 Feltparametere og Målestasjoner
Figur 4: Geografisk fremstilling av de ulike stasjonene som er benyttet i beregninger og simuleringer
Nedbørfeltet til Vesleflisa målestasjon (utløpet til Øvre Flisa) er 38 km2 med en feltlengde på 10 km,
og en medianhøyde på 566 moh. Feltet har en effektiv sjøprosent på 0,8 % og er dominert av skog
(69,3 %) og myr (27,7 %). Middelvannføringen i feltet (61-90) er ifølge NVE sitt lavvannkart på 20,8
l/s/km2. Basert på vannføringsdata i perioden 1983-2012 blir middelvannføringen 20,3 l/s/km2.
Nedbørfeltet til Østre Æra er 26 km2 med en feltlengde på 11 km, og en medianhøyde 601 moh.
Feltet er ikke påvirket av sjø. Feltet er i stor grad dominert av skog (70,4 %) og myr (27,3 %).
Middelvannføringen i feltet (61-90) er ifølge NVE sitt lavvannkart 29,6 l/s/km2 som er 42 % høyere
enn tilsvarende ved Øvre Flisa.
Osensjøen har et nedbørfelt på 1175 km2 hvor feltlengden er 62 km og medianhøyden 624 moh.
Feltets effektive sjøprosent er 3,74 (%), hvor store deler av dette er et reguleringsmagasin. Feltet
domineres av skog (64,6 %) og myr (17 %). Middelvannføringen i feltet (61-90) er ifølge NVE sitt
9
lavvannkart på 18,0 l/s/km2. Det er opprettet en tilsigsserie for perioden 1983-2012, og denne serien
gir en middelvannføring på 19,0 l/s/km2.
Tabell 2: Feltparametere for nedbørfeltene Osensjøen, Vesleflisa (Øvre Flisa) og Østre Æra. Data er innhentet fra
NVE’s stasjonsopplysninger.
Feltareal (km2)
Min/maks Kote (moh)
Effektiv sjøprosent
Breandel (%)
Snaufjell (%)
Myr (%)
Skog (%)
Hydrologisk regime
Middelavrenning (19832012) (l/s/km2)
Middelavrenning (19611990) (l/s/km2)
Osensjøen
1175
437/1201
3,74
0
8,09
17
64,6
Vårflom/Vinterlavvann
19,0
Vesleflisa (Øvre Flisa)
38
449/744
0,81
0
0
26,9
69,3
Vårflom/Vinterlavvann
20,3
Østre Æra
26
462 /861
0,1
0
0
27,3
70,4
Vårflom/Vinterlavvann
20,3
18,0
20,8
29,6
Nedbør- og temperaturstasjoner er benyttet som input-data i HBV-modellen. Seriene Flisa, Flisa II,
Plassen, Elverum-Fagertun er met.no data (hentet i fra eklima.no). Tidsseriene Vesleflisa, Osen
(magasin), Osen ndf. og Osen (met) er GLB’s egne observerte serier.
Tabell 3: Oversikt over de ulike stasjonene og observerte tidsserier som er benyttet i beregninger og simuleringer
Stasjonsnr.
6040
6020
100
Stasjonsnavn
Flisa
Flisa II
Plassen
6620
002.001.0
002.613.0
002.138.0
Elverum-Fagertun
Vesleflisa
Osen ndf.
Osen (magasin)
002.447.0
Osen (met)
Osa Kraftverk
Driftsperiode
jun. 1919 – des.
1998
nov. 2003 jan. 1901 sep. 1979 – apr.
2013
mar. 1998 jan. 1978 mar. 1920 jan. 1957 – (temp
jan 1978)
jan. 1981 -
10
Vannføring
Vannstand
Nedbør
Temp.
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
3.2 Tilsig- og avløpsserier
Observert datagrunnlag anses å være godt og representativt for å beskrive det hydrologiske
grunnlaget i de planene som foreligger. Det gjelder både vannføringsserier og produksjonsserier som
grunnlag for å beskrive regulerte forhold, og vannføringsserier og magasinvannstander/-volum som
grunnlag for tilsigsserier for å beskrive uregulerte forhold, og hydrologiske trender. De måleserier
som benyttes i beregning av det hydrologiske grunnlaget er 2.1 Vesleflisa (Hådammen i NVEs
database), 2.613 Osen ndf. og 2.138 Osen (magasin).
Målestasjonen 2.1 Vesleflisa i Øvre Flisa ble opprettet i juli 1989 med tanke på et fremtidig
overføringsprosjekt fra Flisa til Osensjøen, og har vært i drift i 24 år. Stasjonen er lokalisert ved
brukar ved sørenden av Håsjøene (Figur 2 og Figur 5), der den nå planlagte sperredammen er tenkt
plassert, og måler totalavrenningen fra hele feltet som planlegges overført til Osensjøen.
Etter målestart i 1989 ble vannstand registrert en gang pr døgn fram til 1998. De første ni årene er
døgnvannføringen basert på én vannstandsregistrering i døgnet. De siste femten årene foreligger
timesregistrering av vannstanden og døgnvannføring basert på timesverdier. Målestasjonen har
fungert bra og gir gode måledata for avløpet fra det uregulerte nedbørfeltet på 38 km2. Ettersom
målingene foregår i utløpet av en sjø er dataene ikke påvirket av isoppstuving. Systematisk
kontrollmåling (månedlig) av vannstanden er foretatt siden 2002. Vannføringskurven er godt
oppmålt.
Stasjonens plassering og gode datakvalitet gjør den godt egnet til å beskrive hydrologiske forhold
rundt planene om overføring av vann fra Øvre Flisa til Osensjøen. I Østra Æra, som også planlegges
overført til Osensjøen, eksisterer ingen målestasjon. Dataserien 2.1 Vesleflisa blir også (ved HBVmodellering og skalering) benyttet til å gi en beskrivelse at hydrologiske forhold i Østre Æra (se kap.
3.2), noe som medfører større usikkerhet i beregningsgrunnlaget i Østre Æra. Vesleflisa målestasjon
har et nedbørfelt og avrenningsforhold er preget av at det er betydelig innslag av sjø i feltet som
virker dempende på avrenningen og gir godt vintertilsig. Østre Æra, uten innslag av sjø i feltet, vil ha
raskere avrenningsrespons og mindre vintertilsig.
11
Figur 5: Målestasjon Vesleflisa i Øvre Flisa.
Overføring fra Øvre Flisa og Østre Æra til Osensjøen vil ha innvirkning på vannstanden i Osensjøen.
Magasinvannstanden i Osensjøen måles ved Sørlistua (2.138 Osen), ca 6 km ovenfor dammen.
Målingene har pågått siden 1920. Fram til 1998 ble måling foretatt én gang i døgnet, deretter
timeverdier. Vannstanden kontrollmåles jevnlig og stasjonen følges nøye opp. Osensjøen har vært
regulert til kraftproduksjon i Osa og nedenforliggende kraftverk siden 1941, så sjøen med
reguleringshøyde på 6,6 m tappes gjennom Osa kraftverk. Minstetapping på 6 m3/s om sommeren
(1/6-15/9) og 2,5 m3/s om vinteren (20/9-31/5) gjennom dammen til Søre Osa måles i egen
målestasjon (2.613 Osen ndf.) med crump-overløp ca. 100 m nedstrøms dammen. Crump-overløpet
(betongprofil) ble etablert i 2012 og sikrer nå stabilt gode målinger av minstetapping. Før crumpen
ble vannføringen målt med tradisjonell vannstandsregistrering og oppmålt vannføringskurve.
Tilgroing i elveløpet førte til stadige behov for kontrollmålt vannføring for å sjekke om
vannføringskurven stemte. Minstetapping/forbitapping ble registrert én gang pr døgn fram til 1998,
deretter foreligger timeverdier. Ved flom og merforbitapping beregnes forbitappingen ved
kapasitetsberegning i lukene i dammen og er således noe usikkert. Minstetapping/forbitapping ble
registrert én gang pr døgn fram til 1998, deretter foreligger timeverdier.
12
Figur 6: Målestasjon i Osensjøen ved Sørlistua
Figur 7: Osen dam med crumpoverløp for måling av minstetapping.
13
3.2.1
Beregninger og simuleringer
Måleperioden på stasjonen 2.1 Vesleflisa i Øvre Flisa strekker seg fra 1989-2013. Dette gir en
måleserie på 24 år. For å forlenge denne serien til å gjelde årrekken 1983-2012, er HBV-modellen
benyttet, slik at serien dekker en 30-årsperiode. Dermed er årene 1983-1989 simulerte data fra HBVmodellen. Den observerte avløpsserien ligger til grunn for simuleringene. Nedbørdata fra Plassen,
Elverum-Fagertun og Osen, samt temperaturdata fra Flisa, Osen og Øvre Flisa er benyttet som input i
modellen.
Fra de beregnede vannføringsdataene er også vannstanden i Håsjøen beregnet (basert på
vannføringskurven) tilbake til 1983, slik at årrekken dekker en 30-årsperiode.
For å beskrive tilsiget til Østre Æra er en modellert tilsigsserie for Øvre Flisa benyttet. Tilsigserien for
Øvre Flisa er beregnet av vannbalanse ligningen:
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 (𝑚𝑚3/𝑠𝑠) = 𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴ø𝑝𝑝(𝑚𝑚3/𝑠𝑠) +
𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉 𝑖𝑖 𝐻𝐻å𝑠𝑠𝑠𝑠ø𝑒𝑒𝑒𝑒 (𝑚𝑚3/𝑑𝑑ø𝑔𝑔𝑔𝑔)
24 ∗ 3600 (𝑠𝑠/𝑑𝑑ø𝑔𝑔𝑔𝑔)
Den observerte avløpsserien for Øvre Flisa ble ansett som lite representativ da denne serien har en
betydelig sjøprosent. For å tilpasse tilsigsserien for Østre Æra sitt nedbørfelt er serien skalert for
feltarealet, med skaleringsfaktor 0,67.
14
3.3 Middelvannføring/vannstand for delfeltene
Plottene nedenfor er en sammensatt serie av modellerte og observerte data. Seriene er forlenget på
bakgrunn av observert data, for å få en tidsserie på 30 år. Se avsnitt 3.2.1 for mer informasjon om
metode.
Figur 8 viser statistikk for naturlige variasjoner i vannføringen i Øvre Flisa i årrekken 1983-2012.
Håsjøen er en del av det uregulerte feltet Øvre Flisa, og har naturlige vannstandsvariasjoner gjennom
året. Figur 9 viser observert vannstand i Håsjøen gjennom årrekken 1983-2012. Figur 10 viser
statistikk for naturlige variasjoner i vannføringen i Østre Æra, årrekken 1983-2012. Vannføringsserien
i Østre Æra er en modellert serie. Se avsnitt 3.2.1 for modellberegninger.
Vannføring i Øvre Flisa (statistikk for 1983-2012)
m3/s
12
Øvre/nedre kvartil
25-75%
10
median
8
6
4
2
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11. 1.12.
Figur 8: Observert vannføring i Øvre Flisa, utløp Hådammen (uregulert felt) - statistikk for årrekken 1983 - 2012
15
Figur 9: Observert vannstand i Håsjøen – statistikk i årrekken 1983-2012.
Vannføring i Østre Æra (statistikk for 1983-2012)
m3/s
12
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
10
8
6
4
2
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
Figur 10: Beregnet vannføring i Østre Æra (uregulert felt) - statistikk for årrekken 1983 – 2012.
16
1.11. 1.12.
3.4 Magasinutvikling Osen
Det er et stort reguleringsmagasin knyttet til prosjektet, Osensjøen, som har en kapasitet på 265 mill.
m3, og statistikk for observert vannstand i årrekken 1983-2012 framgår av Figur 11. Magasinet er
nærmere beskrevet i Tabell 4.
Statistikk for observert vannstand i Osensjøen 1983-2012
m
439,0
438,0
437,0
436,0
435,0
434,0
Øvre/nedre kvartil
433,0
25-75%
median
432,0
431,0
HRV/LRV
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10. 1.11. 1.12.
Figur 11: Magasinutvikling i Osensjøen – statistikk for utviklingen gjennom et år basert på observerte data fra
årrekken 1983-2012.
Tabell 4: Data for eksisterende magasin, Osensjøen.
HRV (kote)
LRV (kote)
Reguleringshøyde (m)
Magasinvolum (mill.m3)
Energi (GWh)
-
Osa
Løpet
Strandfossen
Skjefstadfossen
Braskereidfoss
Kongsvinger
Funnefoss
Magasin Osen
437,82
431,22
6,60
265
132,2
11,4
7,5
6,6
6,0
6,5
6,7
17
4. Hydrologiske endringer
4.1 Øvre Flisa og Håsjøen
Hydrologiske endringer knyttet til alternativ A0 og AB0 presenteres nedenfor. Prosjektet omfatter en
ny regulering, Håsjøen, og innebærer hydrologiske endringer som redusert vannføring i Øvre Flisa,
samt større tilsig til Osensjøen.
Vannføringen i Øvre Flisa varierer mye fra år til år (Figur 12). Med overføring av 8 m3/s til Osensjøen
vil restvannføringsandelen av total vannføring variere fra 3,6 prosent (1997)
til
3
9,8 prosent (2012) i årrekken. Her er en minstetapping på 0,04 m /s gjennom hele året medberegnet.
m3/s
1,4
1,2
Årlig middelvannføring Øvre Flisa 1983-2012
Overført vannføring
Vannføring forbi
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
0,0
Figur 12: Observerte variasjoner i vannføringer i Øvre Flisa fra år til år. Plottet viser også andel av vannføringen som
evt. ville blitt overført eller tappet forbi dammen i Håsjøen.
18
4.1.1
Typiske år for restvannføring
Året 1988 er valgt for å beskrive et typisk vått år, 2007 beskriver et typisk tørt år, mens 1990
beskriver et middels år. Det valgte våte og tørre året er hhv. det tredje våteste og tredje tørreste i
årrekken 1983-2012. Vannføringsdata for typiske år er presentert sammen med middelverdier og
persentiler i Tabell 5 og Figur 13.
Tabell 5: Årsmiddelavrenning for Øvre Flisa vannmerke for typiske år i årrekken 1983 – 2012.
Statistisk
År
hele serien: 1983-2012
vått år:
1988
mediant år:
1989
middels år:
1990
tørt år:
2007
mill.m3 /år
24,7
29,4
24,1
25,0
18,6
% av middel
119
98
101
75
Vannføring i Øvre Flisa i typiske år (statistikk 1983-2012)
m3/s
12
m3 /s
0,78
0,93
0,76
0,79
0,59
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
1990 middels år
1988 vått år
2007 tørt år
10
8
6
4
2
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11. 1.12.
Figur 13: Observert uregulert vannføring i Øvre Flisa. Statistikk for årrekken 1983-2012 og framstilling av
vannføringen ved typiske år.
19
m
Vannstand i Håsjøen i typiske år (statistikk 1983-2012)
451,0
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
1990 middels år
1988 vått år
2007 tørt år
450,8
450,6
450,4
450,2
450,0
449,8
449,6
449,4
449,2
449,0
448,8
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10. 1.11. 1.12.
Figur 14: Observert uregulert vannstand i Håsjøen. Statistikk for årrekken 1983-2012 og framstilling av vannføringen
ved typiske år.
4.1.2
Vannstands- og vannføringsendringer
Varighetskurver gir en god illustrasjon av forventede endringer i hydrologien i vassdrag som berøres
av endringer. Nedenfor vil ulike figurer angående vannstands- og vannføringsendringer presenteres,
I Tabell 6 framgår sannsynligheten for at en gitt vannføring ikke skal overskrides nedstrøms inntaket,
basert på slukeevne og minstevannføring. Vinterperioden strekker seg fra 1. oktober til 30. april,
mens sommerperioden gjelder perioden 1.mai til 30. september.
Tabell 6: Vannføringspersentiler nedstrøms Hådammen i årrekken 1983-2012 for helt år, vinter- og sommerperiode.
Slukeevnen er 8 m3/s, og minstetapping 0,04 m3/s.
Persentil
1,00
0,95
0,90
0,75
0,50
0,25
0,10
0,05
0,00
Helt år (m3 /s)
Totalvannf.
Forbi
11,79
3,79
3,39
0,04
2,12
0,04
0,82
0,04
0,28
0,04
0,12
0,04
0,06
0,04
0,05
0,04
0,00
0,00
Vinter (m3 /s)
Totalvannf.
Forbi
11,79
3,79
2,89
0,04
1,60
0,04
0,51
0,04
0,20
0,04
0,10
0,04
0,06
0,04
0,05
0,04
0,00
0,00
20
Sommer (m3 /s)
Totalvannf.
Forbi
11,40
3,40
4,13
0,04
2,65
0,04
1,24
0,04
0,48
0,04
0,20
0,04
0,07
0,04
0,03
0,03
0,00
0,00
Helt år (m3/s)
Vinter (m3/s)
Sommer (m3/s)
Persentil
Totalvannf.
Forbi
Totalvannf.
Forbi
Totalvannf.
Forbi
1,00
11,79
3,79
11,79
3,79
11,40
3,40
0,95
3,39
0,04
2,89
0,04
4,13
0,04
0,90
2,12
0,04
1,60
0,04
2,65
0,04
0,75
0,82
0,04
0,51
0,04
1,24
0,04
0,50
0,28
0,04
0,20
0,04
0,48
0,04
0,25
0,12
0,04
0,10
0,04
0,20
0,04
0,10
0,06
0,04
0,06
0,04
0,07
0,04
0,05
0,05
0,04
0,05
0,04
0,03
0,03
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Varighetskurven i Figur 15 fremgår dager med vannføring over og under største slukeevne.
Minstevannføringen er tilsvarende 95 persentilen på 0,04 m3/s, og ved ca. 0,3 % av de observerte
tilfellene i årrekken 1982-2012, vil restvannføringen overskride minstevannføringen. I Figur 16
framgår det når på året det er størst sannsynlighet for restvannføring, hvor vårflom dominerer.
Forbitappingen basert på middelvannføringen i årrekken 1983-2012 er 5,5 %, inkludert
minstevannføring på 0,04 m3/s.
Figur 15: Varighetskurve for produksjon- og restvannføring i Øvre Flisa for årrekken 1983-2012. 8 m³/s i slukeevner
og 0,04 i minstevannføring gjennom hele året. Varighetsverdiene er vist logaritmisk.
21
m3/s Restvannføring i Øvre Flisa sammenlignet med naturlig vannføring (Statistikk for 1983-2012)
5,0
Øvre kvartil
Minstetapping
Median naturlig vannføring
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10. 1.11. 1.12.
Figur 16: Plottet viser når på året det er størst sannsynlighet for å få forbitapping i Øvre Flisa, altså vannføring
større enn slukeevne i overføringstunnelen fra Hådammen til Osensjøen.
Figur 16 viser at vannføringen i Øvre Flisa vil bli sterkt endret rett nedstrøms Hådammen med kun
minstevannføring på 0,04 m3/s. Det kommer imidlertid en del tilsig til Øvre Flisa i de øverste 4
kilometerne nedstrøms dammen. Middelvannføringen etter overføringen (0,57 m3/s) er på dette
punktet ca 44 % av middelvannføringen (1,31m3/s) uten bruk av overføringen. Statistikk før
vannføring ved dette punktet er vist i Figur 17.
Statistikk for vannføring (1983-2012) i Øvre Flisa ca 4 km nedstrøms dammen
med og uten overføring til Osensjøen
m3/s
20
maks, median og min uten overføring
maks, median og min med overføring
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
Figur 17: Statistikk for vannføring (1983-2012) i Øvre Flisa ca 4 km nedstrøms dammen. Vannføringen er beregnet
med og uten overføring til Osensjøen.
Det søkes om å heve Håsjøen, med HRV ved kote 452 og en LRV ved kote 451,5. I Figur 18 er
observert vannstand i perioden 1983-2012 plottet opp mot HRV og LRV. De observerte dataene gir
22
en variasjon på 1,38 meter mellom den laveste (kote 449,0) og høyeste (kote 450,38) registrerte
vannstand. Det er ønskelig å holde vannstanden oppe ved HRV gjennom hele sommerhalvåret og
vinteren, med tømming av Håsjøene i vårmånedene.
Vannstand i Håsjøen (statistikk 1983-2012)
m
452,5
452,0
451,5
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
HRV/LRV
451,0
450,5
450,0
449,5
449,0
448,5
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11. 1.12.
Figur 18: Observert vannstand plottet opp mot ønsket HRV/LRV etter oppdemning av Håsjøen.
4.1.3
Minstevannføring
Vannføringen like nedstrøms terskelen i Hådammen vil bli sterkt redusert. For å bidra til å
opprettholde en god vannføring foreslår GLB en minstevannføring lik 5-persentilen, både vinter og
sommer. Alminnelig lavvannføring er også en metode for beregning av minstevannføring. Basert på
de observerte dataene er alminnelig lavvannføring i Øvre Flisa 0,03 m³/s.
5-persentilen er beregnet på bakgrunn av tilsigserien til Øvre Flisa (se 3.2.1), og tilsvarer 0,04 m³/s.
5-persentilen kan også beregnes alternativt, ved hjelp av regresjon mot feltegenskaper i NVEs
program Lavvann. Resultatet her gav en lavere 5-persentil (0,03 m3/s) enn de observerte dataene.
GLB anser de observerte dataene som gode, og legger dermed observerte data til grunn for forslag til
minstevannføring i Øvre Flisa på 0,04 m³/s både sommer og vinter.
Tabell 7: 5-persentiler, forslag til minstevannføring i Øvre Flisa.
5-persentilen
Øvre Flisa
4.1.4
Sommer
0,04
Vinter
0,04
% av middelvannføring
5,1
Overført vannføring
For å beskrive forventet overført vannføring til Osensjøen i fra Øvre Flisa brukes den observerte
serien i Øvre Flisa. Sesongvariasjoner og statistikk for vannføringen i Øvre Flisa framgår av Figur 19.
Figuren er tilpasset vannføringer under planlagt slukeevne. Ved slukeevne på 8 m3/s vil det være
mulig å overføre 94,5 prosent (0,74 m3/s) av middelvannføringen i Øvre Flisa, basert på vannføringen
i årrekken 1983-2012.
23
m3/s
8
Statistikk for vannføring overført fra Øvre Flisa til Osensjøen inntak 8 m³/s (1983-2012)
Øvre/nedre
kvartil
25-75%
7
6
5
4
3
2
1
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
Figur 19: Statistikk for overført vannføring fra Øvre Flisa til Osensjøen med et inntak med slukeevne på 8 m3/s basert
på årrekken 1982-2012.
24
4.2 Østre Æra
Hydrologiske endringer knyttet til alternativ B0 og AB0 vil bli presentert nedenfor. Prosjektet
omfatter overføring av Østre Æra til Osensjøen, og innebærer hydrologiske endringer som redusert
vannføring i deler av Østre Æra og Osa, samt større tilsig til Osensjøen.
Vannføringen varierer mye fra år til år (Figur 20). Restvannføringsandelen av total vannføring varierer
fra 4,0 prosent (2012) til 10,1 prosent (1997) i årrekken. Her er en minstetapping på 0,03 m3/s
gjennom hele året medberegnet.
Årsmiddel vannføring Østre Æra 1983-2012, overført og forbi
m3/s
0,9
Overført vannføring
0,8
Vannføring forbi
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
0,0
Figur 20: Simulerte variasjoner i vannføringer i Østre Æra fra år til år. Plottet viser også andel av vannføringen som
evt. ville blitt overført eller tappet forbi inntaket.
4.2.1
Typiske år for restvannføring
Året 1988 er valgt ut for å beskrive et typisk vått år, 2007 beskriver et typisk tørt år, mens 1990
beskriver et middels år. Det valgte våte og tørre året er hhv. det tredje våteste og tredje tørreste i
årrekken 1983-2012. Vannføringsdata for typiske år er presentert sammen med middelverdier og
persentiler i Tabell 8 og Figur 21.
Tabell 8: Beregnet årsmiddelavrenning for Østre Æra for typiske år i årrekken 1983 - 2012
Statistisk
År
hele serien: 1983-2012
vått år:
1988
mediant år:
1989
middels år:
1990
tørt år:
2007
3
m /s
0,52
0,62
0,51
0,53
0,39
3
mill.m /år
16,5
19,7
16,1
16,7
12,5
25
% av middel
119
98
101
75
Vannføring i Østre Æra i typiske år (statistikk 1983-2012)
m3/s
12
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
1990 middels år
1988 vått år
2007 tørt år
10
8
6
4
2
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11. 1.12.
Figur 21: Beregnet uregulert vannføring i Østre Æra. Statistikk for årrekken 1983-2012 og framstilling av
vannføringen ved typiske år.
4.2.2
Vannstands- og vannføringsendringer
Varighetskurver gir en god illustrasjon av forventede endringer i hydrologien i vassdrag som berøres
av endringer. Nedenfor vil vannføringsendringer i Østre Æra presenteres.
I Tabell 9 framgår sannsynligheten for at en gitt vannføring ikke skal overskrides nedstrøms inntaket,
basert på slukeevne og minstevannføringen. Vinterperioden strekker seg fra 1. oktober til 30. april,
mens sommerperioden gjelder perioden 1.april til 31. september.
Tabell 9: Vannføringspersentiler nedstrøms inntaket av Østre Æra i årrekken 1983-2012 for helt år, vinter- og
sommerperiode. Slukeevnen er 5,5 m3/s, og minstetapping 0,03 m3/s.
Persentil
1,00
0,95
0,90
0,75
0,50
0,25
0,10
0,05
0,00
Helt år (m3 /s)
Forbi
Totalvannf.
7,88
2,38
2,27
0,03
1,42
0,03
0,03
0,55
0,19
0,03
0,08
0,03
0,04
0,03
0,03
0,03
0,00
0,00
Vinter (m3 /s)
Totalvannf.
Forbi
7,88
2,38
1,93
0,03
1,07
0,03
0,03
0,34
0,13
0,03
0,07
0,03
0,04
0,03
0,03
0,03
0,00
0,00
Sommer (m3 /s)
Totalvannf.
Forbi
7,62
2,12
2,76
0,03
1,77
0,03
0,83
0,03
0,32
0,03
0,13
0,03
0,05
0,03
0,02
0,02
0,00
0,00
Fra varighetskurven i Figur 22 fremgår dager med vannføring over og under største slukeevne.
Minstevannføringen er tilsvarende 95 persentilen på 0,03 m3/s, og ved ca. 0,25 % av de observerte
26
tilfellene i årrekken 1983-2012 vil restvannføringen overskride minstevannføringen. I Figur 23
framgår det når på året det er størst sannsynlighet for restvannføring, hvor vårflom dominerer.
Forbitappingen basert på middelvannføringen i årrekken 1983-2012 er 6 %, inkludert
minstevannføring på 0,03 m3/s.
Figur 22: Varighetskurve for produksjon- og restvannføring i Østre Æra for årrekken 1983-2012. 5,5 m³/s i slukeevner
og 0,03 m3/s i minstevannføring gjennom hele året. Varighetsverdiene er vist logaritmisk.
Figur 23: Plottet viser når på året det er størst sannsynlighet for å få restvannføring i Østre Æra nedstrøms planlagt
inntak.
27
Figur 22 viser at vannføringen i Østre Æra vil bli sterkt endret rett nedstrøms overføringspunktet med
kun minstevannføring på 0,03 m3/s. Det er imidlertid kun ca 2 kilometer ned til Søre Osa der
middelvannføringen (4,78 m3/s) blir relativt lite endret ved bruk av overføringen (4,27 m3/s).
Statistikk for vannføring i Søre Osa ved samløpet med Østre Æra er vist i Figur 24.
Statistikk for vannføring (1983-2012) i Søre Osa ved samløpet med Østre Æra ca 2 km
nedstrøms overføringen med og uten overføring til Osa kraftverk
m3/s
20
maks, median og min før overføring
18
maks, median og min etter overføring
16
14
12
10
8
6
4
2
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
Figur 24: Statistikk for vannføring (1983-2012) i Søre Osa ved samløpet med Østre Æra ca 2 km nedstrøms
overføringen til Osa kraftverk. Vannføringen er beregnet med og uten bruk av overføringen.
4.2.3
Minstevannføring
Vannføringen nedstrøms inntaket av Østre Æra vil bli sterkt redusert. For å bidra til å opprettholde en
god vannføring foreslår GLB en minstevannføring lik 5-persentilen som er 0,03 m3/s, både vinter og
sommer. Alminnelig lavvann er også en metode for beregning av minstevannføring. Basert på de
observerte dataene gav dette 0,02 m³/s.
5-persentilen er beregnet på bakgrunn av tilsigserien til Østre Æra (se 3.2.1), og tilsvarer 0,03 m³/s.
5-persentilen kan også beregnes alternativt, ved hjelp av regresjon mot feltegenskaper i NVEs
program Lavvann. Resultatet her gav en lavere 5-persentil (0,02 m3/s) enn de observerte dataene.
GLB anser de observerte dataene som gode, og legger dermed observerte data til grunn for forslag til
minstevannføring i Østre Æra på 0,03 m³/s både sommer og vinter.
Tabell 10: 5-persentiler, forslag til minstevannføring i Østre Æra
5-persentilen
Østre Æra
4.2.4
Sommer
0,03
Vinter
0,03
% av middelvannføring
5,7
Overført vannføring
For å beskrive forventet inntak fra Østre Æra til kraftverkstunellen brukes den modellerte
vannføringsserien for Østre Æra (se 3.2.1). Sesongvariasjoner og statistikk for vannføringen i Østre
Æra framgår av Figur 25. Figuren er tilpasset vannføringer under planlagt slukeevne. Ved slukeevne
28
på 5,5 m3/s vil det være mulig å overføre 94 prosent (0,49 m3/s) av middelvannføringen i Østre Æra,
basert på vannføringen i årrekken 1983-2012.
m3/s
6
Overført vannføring fra Østre Æra til Osensjøen inntak 5,5 m3/s (Statistikk 1983-2012)
Øvre/nedre kvartil
25-75%
5
median
4
3
2
1
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11. 1.12.
Figur 25: Statistikk for overført vannføring fra Østre Æra til Osensjøen med et inntak med slukeevne på 5,50 m3/s
basert på årrekken 1982-2012.
29
4.3 Osensjøen
4.3.1
Magasinendringer og fyllingsberegninger i Osensjøen.
For perioden 1983-2012 er det for hver dag beregnet tapping og magasinfylling i Osensjøen med de
ulike alternativene for overføring og senkning av magasinet. Beregningene er gjort ved bruk av
observert tilsig til og tapping fra Osensjøen og tilsigsseriene for Øvre Flisa og Østre Æra. Tapping fra
Osensjøen er tilpasset nytt reglement for sommervannstand til og med 1996 og avviker derfor noe
fra den observerte tappingen i perioden 1983-1996. For beregninger med senket LRV økes tappingen
om vinteren (fra 1. januar) fram til medio april og reduseres fra medio april fram til medio juni. Det er
lagt vekt på at beregnet vannstand fra medio juni til vintertappingen starter (1. januar) skal være lik
for alle senkningsalternativene. Magasinfylling og forbitapping skjer i henhold til
manøvreringsreglementet. De viktigste bestemmelsene i reglementet er vist i Tabell 11.
Tabell 11: Manøvreringsreglement for Osensjøen.
HRV
LRV
Sommer-HRV
Sommer-LRV
Minstetapping i
Søre Osa
Vannstand
m oh
437,82
431,22
437,32
436,62
Magasinvolum
Mm3
265
0
242
211
Vannføring
m3/s
6,0
2,5
Sesong
hele året
hele året
medio juni- medio august
medio juni- medio august
1.juni – 15. september
16. september – 31. mai
Kravet om fylling til sommer-LRV er ikke absolutt, men det skal tappes slik at sommer-LRV nås med
stor sannsynlighet innen angitt dato. Dette innebærer at tappingen stanses helt i år med lite snø, før
magasinet er tappet ned til LRV.
Resultatet av beregningene er vist i Figur 26 - Figur 30 for dagens situasjon og for alternativene med
overføring av Øvre Flisa og ulike nivåer for LRV. Alternativer med overføring av Østre-Æra, i tillegg til
Øvre Flisa, er ikke vist i figurform, da disse skiller seg uvesentlig fra figurene med overføring av Øvre
Flisa og tilsvarende senkningsalternativ.
30
Statistikk for beregnet volum/vannstand i Osensjøen (1983-2012)
uten overføringer og senkning av LRV.
Mm3
300
m oh
250
437,55
200
436,28
Øvre/nedre kvartil
25-75%
435,02
150
median
HRV/LRV
100
433,75
50
432,49
0
431,22
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
Figur 26: Statistikk for beregnet volum/vannstand for Osensjøen (1983-2012) tilpasset dagens reglement, uten
overføringer og uten senkning av LRV (dagens situasjon). Figuren illustrerer også alternativ B0 (overføring av Østre Æra
uten senkning), A0 (overføring av Øvre Flisa uten senkning) og AB0 (overføring av Østre Æra og Øvre Flisa uten senkning).
Statistikk for beregnet volum/vannstand i Osensjøen (1983-2012)
med overføring av Øvre Flisa og senkning av LRV med 0,3 m (10 Mm3).
Mm3
300
m oh
250
437,50
200
436,25
150
434,99
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
HRV/LRV
100
433,73
50
432,47
431,22
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
-50
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
429,96
Figur 27: Alternativ A1. Statistikk for beregnet volum/vannstand for Osensjøen (1983-2012) med overføring av Øvre Flisa
og senkning av LRV med 0,3 m (10 Mm3). Figuren illustrerer også alternativ AB1 (overføring av Øvre Flisa og Østre Æra).
31
Statistikk for beregnet volum/vannstand i Osensjøen (1983-2012)
med overføring av Øvre Flisa og senkning av LRV med 0,6 m (20 Mm3).
Mm3
300
m oh
250
437,50
200
436,25
150
434,99
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
HRV/LRV
100
433,73
50
432,47
431,22
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
-50
429,96
Figur 28: Alternativ A2. Statistikk for beregnet volum/vannstand for Osensjøen (1983-2012) med overføring av Øvre Flisa
og senkning av LRV med 0,6 m (20 Mm3). Figuren illustrerer også alternativ AB2 (overføring av Øvre Flisa og Østre-Æra).
Statistikk for beregnet volum/vannstand i Osensjøen (1983-2012)
med overføring av Øvre Flisa og senkning av LRV med 0,9 m (30 Mm3).
Mm3
300
m oh
250
437,50
200
436,25
150
434,99
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
HRV/LRV
100
433,73
50
432,47
431,22
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
-50
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
429,96
Figur 29: Alternativ A3. Statistikk for beregnet volum/vannstand for Osensjøen (1983-2012) med overføring av Øvre
Flisa og senkning av LRV med 0,9 m (30 Mm3). Figuren illustrerer også alternativ AB3 (overføring av Øvre Flisa og
Østre Æra).
32
Statistikk for beregnet volum/vannstand i Osensjøen (1983-2012)
med overføring av Øvre Flisa og ulike senkningsalternativer.
Mm3
300
m oh
250
437,50
200
436,25
Øvre/nedre kvartil
25-75%
434,99
150
HRV/LRV
median 0.0 m (A0)
median 0.3 m (A1)
100
433,73
50
432,47
median 0.6 m (A2)
median 0.9 m (A3)
431,22
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
-50
1.1.
429,96
Figur 30: Medianverdier for beregnet volum/vannstand for Osensjøen (1983-2012) med overføring av Øvre Flisa og ulike
senkningsalternativer (A0, A1, A2 og A3). Bakgrunnsstatistikken gjelder alternativet uten senkning (A0)
4.3.2
Fyllingsberegninger for tørt, median og vått år
Ut fra beregningene, som er vist i delkapittel 4.3.1, er det plukket ut representative år for å illustrere
magasinutviklingen for de ulike alternativene i henholdsvis tørt, mediant og vått år.
Tørt år er illustrert ved året 2007, som er det nest tørreste året i perioden 1983-2012, med et
middeltilsig til Osensjøen på 16,2 m3/s. Mediant år er illustrert ved året 1994, som har et middeltilsig
på 21,7 m3/s, som tilsvarer mediant tilsig. Vått år er illustrert ved året 1987, som er det nest våteste
året i perioden, med et middeltilsig på 28,9 m3/s.
33
Beregnet volum/vannstand i Osensjøen i tørt, mediant og vått år uten overføring
og uten senkning av LRV. Statistikk for 1983-2012.
Mm3
m oh
300
250
437,55
200
436,28
Øvre/nedre kvartil
25-75%
median
435,02
150
HRV/LRV
Tørt år 2007
Mediant år 1994
Vått år 1987
100
433,75
50
432,49
0
431,22
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
Figur 31: Beregnet volum/vannstand for Osensjøen i typiske år, uten overføringer og uten senkning av LRV (dagens
situasjon). Figuren illustrerer også alternativ A0, B0 og AB0.
Beregnet volum/vannstand i Osensjøen i tørt, mediant og vått år
med overføring av Øvre Flisa og senkning av LRV med 0,3 m (10 Mm3).
Mm3
300
m oh
250
437,50
200
436,25
Øvre/nedre kvartil
25-75%
434,99
150
median
HRV/LRV
Tørt år 2007
100
433,73
50
432,47
Mediant år 1994
Vått år 1987
431,22
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
-50
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
429,96
Figur 32: Alternativ A1. Beregnet volum/vannstand for Osensjøen i typiske år med overføring av Øvre Flisa og senkning
av LRV med 0,3 m (10 Mm3). Figuren illustrerer også alternativ AB1 (overføring av Østre Æra og Øvre Flisa).
34
Beregnet volum/vannstand i Osensjøen i tørt, mediant og vått år
uten overføringer og senkning av LRV. Statistikk for 1983-2012.
Mm3
300
m oh
250
437,50
200
436,25
Øvre/nedre kvartil
25-75%
434,99
150
median
HRV/LRV
Tørt år 2007
100
433,73
50
432,47
Mediant år 1994
Vått år 1987
431,22
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
-50
429,96
Figur 33: Alternativ A2. Beregnet volum/vannstand for Osensjøen i typiske år med overføring av Øvre Flisa og senkning
av LRV med 0,6 m (20 Mm3). Figuren illustrerer også alternativ AB2 (overføring av Østre Æra og Øvre Flisa).
Mm3
300
Beregnet volum/vannstand i Osensjøen i tørt, mediant og vått år med overføring
av Øvre Flisa og senkning av LRV med 0,9 m (30 Mm3). Statistikk for 1981-2010.
m oh
250
437,50
200
436,25
Øvre/nedre kvartil
25-75%
434,99
150
median
HRV/LRV
Tørt år 2007
100
433,73
50
432,47
Mediant år 1994
Vått år 1987
431,22
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
-50
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
429,96
Figur 34: Alternativ A3. Beregnet volum/vannstand for Osensjøen i typiske år med overføring av Øvre Flisa og senkning
av LRV med 0,9 m (30 Mm3). Figuren illustrerer også alternativ AB3 (overføring av Østre Æra og Øvre Flisa).
35
4.3.3
Endring i tapping
Det er beregnet daglig tapping for perioden 1981-2010 for alle alternativene. Beregningene gir til
tider relativt store variasjoner i tapping fra dag til dag. Tappingen er derfor fremstilt som glidende
ukemiddelverdier for å gjøre figurene lesbare. I Figur 35 vises dagens situasjon og to av alternativene
for å illustrere virkningen av senking og overføring. Resultatene fra alle alternativene er vist som
månedsverdier i Tabell 12.
Beregnet tapping fra Osensjøen med og uten overføring fra Vesleflisa.
Glidende ukemidler for perioden 1981-2010.
m3/s
40
35
30
Alt A2
25
Alt A0
20
Dagens situasjon
15
10
5
0
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.1.
Figur 35: Beregnet tapping fra Osensjøen for alternativ A0 (overføring av Øvre Flisa uten senkning), alternativ A2
(overføring av Øvre Flisa med senkning på 0,6 m) og for dagens situasjon. Fra medio juni er alternativ A2 og A0 nesten
identiske.
Tabell 12: Midlere tapping (m3/s) per måned for de ulike alternativene.
jan
feb
mar
apr
mai
jun
jul
aug
sep
okt
nov
des
Dagens
34,6
33,3
17,8
7,4
22,9
20,8
19,0
16,5
19,6
24,6
22,7
27,3
A0
34,7
33,4
17,9
7,9
25,2
22,4
19,6
17,1
20,3
25,8
23,4
27,7
AB0
34,9
33,5
18,0
8,3
26,7
23,3
20,1
17,6
20,7
26,4
23,9
28,0
A1
34,7
35,4
18,9
7,5
23,6
21,6
19,7
17,1
20,2
25,6
23,5
27,7
36
AB1
34,9
35,5
18,9
7,8
25,2
22,6
20,1
17,6
20,7
26,3
24,0
28,0
A2
36,6
35,4
19,8
6,6
22,2
21,3
19,6
17,1
20,2
25,6
23,4
27,7
AB2
36,7
35,5
19,9
7,1
23,7
22,1
20,1
17,6
20,6
26,3
23,9
28,0
A3
36,6
37,4
20,4
5,5
22,2
20,0
19,6
17,1
20,2
25,5
23,4
27,7
AB3
36,7
37,5
20,5
5,9
23,7
21,0
20,0
17,6
20,6
26,2
23,9
28,0
Det fremgår av Figur 35 og Tabell 12 at endringer i tapping er relativt små over det meste av året for
alle alternativene sammenlignet med dagens situasjon. Likevel er endringene tydelige under
vintertapping og oppfylling til sommervannstand.
Overføring av Øvre Flisa uten senkning av LRV (A0) medfører størst økning i tapping i mai og
begynnelsen av juni i forhold til dagens situasjon. Dette er fordi økt tilførsel av vann uten økt
magasinstørrelse fører til at det i de fleste år må tappes mer under oppfylling for å unngå at
vannstanden ligger høyere enn sommer-HRV i medio juni. Ved senket magasin (0,6 og 0,9 m) og
overføring fra Øvre Flisa, vil tappingen under oppfylling være omtrent som ved dagens situasjon. Den
økte vanntilførselen tappes da i hovedsak ut i perioden januar – mars.
Ingen av alternativene gir vesentlig endring i forbitappingen i Søre Osa. Ved dagens situasjon
beregnes en midlere årlig forbitapping til 3,85 m3/s. Alle alternativene for senkning og overføring gir
midlere årlig forbitapping mellom 3,89 og 3,94 m3/s. Av dette utgjør den pålagte minstetappingen
3,54 m3/s.
4.4 Flomforhold og flomhyppighet
For å belyse endrede flomforhold i Øvre Flisa, Østre Æra og i Søre Osa (avløp Osensjøen) og
Osensjøen som følge av nytt overføringssystem, er en oversikt over historiske flommer, flomstatistikk
og flomanalyser presentert.
4.4.1
Historiske flommer
Øvre Flisa og Østre Æra er pr i dag uregulerte vassdrag. I Øvre Flisa er vannstand/vannføring målt i en
24-års periode (1989-2013), og historiske flommer og flomstatistikk referer seg til observasjoner og
beregninger med utgangspunkt i den målte serien ved Hådammen. I Østre Æra eksisterer ikke
måleserie for vannstand/vannføring, og flommer beskrives her med utgangspunkt i beregnet
vannføringsserie (se kap. 3.2). Flommer i den regulerte Osensjøen og i avløpet fra Osendammen er
observert i en lang årrekke, henholdsvis fra 1920 og 1978.
Hådammen/Øvre Flisa/Østre Æra:
De fleste største observerte årsflommene i Øvre Flisa ved utløpet av Håsjøene, i perioden 1983-2012
(de første 6 åra er beregnet, se kap 3.2) har vært om våren i april/mai (77 %), resten er høstflommer.
De fem største årsflommene er vist i Tabell 13. Fra den simulerte avløpsserien i Østre Æra er også de
fem største flommene vist.
Tabell 13: De fem største observerte døgnmiddelflommer/vannstander i Øvre Flisa ved Hådammen i perioden 19832012. De fem største HBV-simulerte flommene i Østre Æra i samme periode.
HBV-simulerte flommer i Østre Æra
Observerte flommer ved Hådammen/Øvre Flisa
Dato
29.4.1998
8.5.1997
1.5.2000
29.4.2008
28.4.1993
Flomvannføring (m3/s)
12.0
12.0
10.2
10.1
9.4
Flomvannstand (m)
450.23
450.23
450.15
450.15
450.12
37
Dato
29.4.1998
8.5.1997
1.5.2000
29.4.2008
3.5.1993
Flomvannføring (m3/s)
7.9
7.6
7.1
6.9
6.5
Middelflomvannstand (QM) ved Hådammen er 450,02 m. Det er da sammenhengende vannspeil fra
Håsjøen til Nordre Håsjøen (normalhøyde Håsjøen kote 449,30, Nordre Håsjøen/Håengsjøen kote
449,50, Kjerringtjønna kote 451,20). Kjerringtjønna ligger høyere. Middelflommen i Øvre Flisa ved
Hådammen er 7.5 m3/s, og i Østre Æra ved inntakspunktet 5.2 m3/s.
Osensjøen:
Vannstanden i Osensjøen bestrebes i flomsituasjoner på å holdes under HRV (kote 437,82) med
nødvendig forbitapping gjennom dammen. I løpet av de siste 30 år (1983-2012) har vannstanden i to
omganger (oktober 1983 og oktober 1984) så vidt overskredet HRV med 3 cm til kote 437,85. Som
følge av at Osensjøen ikke skal overskride HRV forekommer forbitapping i dammen utover
minstetapping relativt ofte. Dette har skjedd i 19 av de siste 30 årene, med maksimal forbitapping i
oktober 1987 på 274 m3/s. Episoder med stor forbitapping forekommer oftest ved tilsigsøkninger på
ettersommeren eller høsten da magasinet er høyt i inngangen til vinteren. De fem årene med størst
forbitapping fra Osensjøen er vist i Tabell 14. Vannføringen gjennom dammen ved flom er
kapasitetsberegnet med bakgrunn i lukestillinger og magasinvannstand, og er usikker. Ved de fem
største tilfellene av forbitapping kjørte Osa kraftverk tilnærmet fullt i tre av tilfellene (1987, 1988 og
2012), mens kraftverket stod under flomepisoden i 1989 og 1983.
Middelflomvannstand i Osensjøen i perioden 1983-2012 er på kote 437.73 (10 cm under HRV), og i
Osensjøens avløp (Søre Osa) 68 m3/s. I mange år overskrides ikke minstetappingen (2,5 m3/s om
vinteren og 6 m3/s om sommeren) i avløpet.
Tabell 14: De fem største observerte døgnmiddelflommer gjennom dammen i Osensjøen i perioden 1983-2012.
Observerte flommer dam Osensjøen
Flomvannføring
Dato
(m3 /s)
17.10.1987
274
04.09.1988
185
04.08.1989
172
17.10.1983
159
29.07.2012
145
4.4.2
Flomstatistikk
Det er utført flomfrekvensanalyse på årsflommer (døgnmidler) i de uregulerte feltene som søkes
overført til Osensjøen, ved Hådammen (38.1 km2) i Øvre Flisa, og ved inntakspunktet i Østre Æra
(25.8 km2) som er sidefelt til Søre Osa (restvannføringsstrekningen fra Osensjøen). Det er også utført
analyse for den regulerte avløpsserien fra Osensjøen (restvannføringen i Søre Osa). Resultatene fra
flomfrekvensanalysene er i det følgende vist grafisk og tabellarisk. Flomfrekvensanalysene er utført
ved hjelp av NVEs program Ekstrem i ”Start-systemet”. I frekvensanalysene er årsflommene tilpasset
ulike fordelingsfunksjoner som alle er plottet grafisk i samme diagram. Den fordelingsfunksjonen som
i hvert tilfelle visuelt synes best tilpasset de observerte flommene velges som representativ. Det er
usikkerheter knyttet til valg av frekvensanalyse og måten flommene plottes på. De to største
flommene i både Øvre Flisa og Østre Æra er omtrent like store, men plotteposisjonsformlene som
benyttes i analysen medfører at disse like store flommene plottes med 40 års forskjell i
gjentaksintervall. Dette skaper usikker analyse og valg av frekvensfordeling blir gjort på skjønn med
dette tatt i betraktning.
38
I utgangspunktet skal flommer i/fra Osensjøen ikke forøkes. I flomtilfeller der det ligger an til
flomtapping fra Osensjøen skal overføringene fra Øvre Flisa og Østre Æra stanses. I Østre Æra vil
flommen da forløpe som før og virkningen av overføringen på flomforhold vil være minimale. Det
samme i Øvre Flisa/Flisa, virkningen av overføringen på flomvannføringen vil bli minimal, men siden
Håsjøene skal heves vil flomvannstanden i Håsjøene uansett bli betraktelig høyere enn pr i dag og
Kjerringtjønna vil innlemmes i et sammenhengende vannspeil med Håsjøene. I tilfeller av tekniske
problemer, slik at overføringene ikke kan stanses, vil det bli endrede flomforhold i både Østre Æra og
Øvre Flisa (mindre flommer) og i Søre Osa (litt større flommer). I Osensjøen blir flomvannstanden
som før (tvinges til HRV) og i Håsjøene høyere flomvannstand.
Søre Osa:
Flomanalyser i regulerte vassdrag er problematisk ved at flomstørrelsene vil avhenge av både
naturlige flomvannføringer og reguleringenes innvirkning på flomforholdene. I Osensjøen er
flomtappingen til Søre Osa svært avhengig av magasinets fyllingsgrad i inngangen til flommen, dvs.
hvor mye flommen dempes i magasinet, og om Osa kraftverk står eller går gjennom flomsituasjonen.
Ved de historisk største flomtappingene er det ulikt om kraftverket har vært i drift eller ikke.
Flommene i avløpet er således ikke homogene. Men siden flomtapping er mest aktuelt på høsten
med relativt fullt magasin og magasinvannstanden tvinges til ikke å overskride HRV, vil en
frekvensanalyse (Figur 36 og Tabell 15) gi god beskrivelse av historiske flomforhold gjennom dammen
på Osensjøen.
Flomfrekv.analyse- regulert
serie
Gj.int
Flomvannføring (m3/s)
(år)
Gamma (moment)
QM
68
Q5
110
Q10
157
Q20
204
Q50
266
Q100
312
Q200
360
Q500
421
Q1000
468
Figur 36: Flomfrekvensanalyse på årsflommer (døgnmidler) i forbitapping fra Osen dam for perioden 1983-2012.
I utgangspunktet skal overføringene fra Øvre Flisa og Østre Æra stanses når det ligger an til
flomtapping fra Osensjøen. Dette medfører at framtidige flomforhold blir tilnærmet likt nåværende
forhold. I tilfeller av opprettholdt overføring under flom vil avløpsflommene fra Osensjøen bli litt
større. Siden magasinvannstanden skal holdes under HRV, vil avløpet bli tilsvarende større som
mertilsiget fra overføringene. Flomtappingen i Søre Osa vil maksimalt øke med 13,5 m3/s (8 m3/s fra
39
Øvre Flisa og 5,5 m3/s fra Østre Æra). Ved driftsstans i kraftverket vil tappingen kunne øke med
ytterligere inntil 50 m3/s.
Østre Æra:
Flomfrekvensanalysen i Østre Æra på HBV-simulert vannføringsserie (Figur 37 og Tabell 15) viser
dagens flomvannføring ved inntakspunktet, og er også representativ for framtidig flomvannføring i
Østre Æra dersom overføringen til Osensjøen stoppes i flomsituasjoner (i tilfeller av tekniske
problemer eller ved flomtapping fra Osensjøen). Ved opprettholdt overføring i flomsituasjoner
(midlere flommer uten flomtapping fra Osensjøen) vil vannføringen nedstrøms overføringspunktet i
mange år ikke overskride minstetappingen selv under flom (flommen er mindre enn 5,5 m3/s og alt
flomvann overføres). I beregnet tilsigsserie ved overføringspunktet har dette vært tilfellet i 20 av de
siste 30 år. Dette medfører at frekvensanalyse på restvannføringsserien i Østre Æra vanskelig kan
utføres siden de fleste årene har største vannføring lik minstetapping som gir ugunstig tilpasning av
frekvenskurvene. I Tabell 15 er flomstatistikk ved ulike gjentaksintervall (ved opprettholdt overføring
under flommen) beregnet ved enkelt å trekke fra 5,5 m3/s på flomtallene beregnet uten overføring.
Flomfrekv.analyse- naturlig
serie
Gj.int
Flomvannføring (m3/s)
(år)
Gamma (moment)
QM
5.2
Q5
6.2
Q10
6.8
Q20
7.3
Q50
7.9
Q100
8.4
Q200
8.8
Q500
9.3
Q1000
9.7
Figur 37: Flomfrekvensanalyse på årsflommer (døgnmidler) i Østre Æra for beregnet vannføringsserie 1983-2012.
Hådammen/Øvre Flisa:
Flomfrekvensanalysen på observert vannføringsserie ved Hådammen (Figur 38 og Tabell 15) viser
dagens flomforhold i Øvre Flisa. Siden Håsjøene skal heves og sperredammen har annen kapasitet
enn dagens avløp er dette ikke nødvendigvis representativt for framtidige flommer, men det antas
ikke betydelig endrede flomforhold i avløpet ved stengt overføring til Osensjøen i flomepisoder
(analyseres nærmere i routinganalyse). Ved tekniske problemer slik at overføringen ikke kan stanses
vil flomvannføringen i Øvre Flisa bli betraktelig redusert, mens flomtappingen fra Osensjøen da blir
litt større. Flomvannstanden i Håsjøene blir uansett høyere enn i dag siden sjøen er tenkt hevet.
Middelflom i Håsjøene pr i dag er kote 450,02, mens hevet sjø til kote 451,00/452,00 gir betydelig
høyere vannstand. Med alternativ hevet sjø med LRV 451,50 vil framtidig vannstand alltid ligge minst
40
1.5 m over dagens midlere flomvannstand. For å beskrive effekten av hevet sjø på flomvannstanden i
Håsjøene er tilsigsflommer til Håsjøene routet gjennom magasinet.
Flomfrekv.analyse- naturlig
serie
Gj.int
Flomvannføring (m3/s)
(år)
GEV (moment)
QM
7.5
Q5
8.9
Q10
10.0
Q20
11.1
Q50
12.4
Q100
13.4
Q200
14.4
Q500
15.7
Q1000
16.6
Figur 38: Flomfrekvensanalyse på årsflommer (døgnmidler) ved Hådammen for dagens forhold 1983-2012.
I både Østre Æra og Øvre Flisa blir flommene mindre om overføringene ikke stanses under flom. I
avløpet fra Osensjøen blir flommene litt større med opprettholdt overføring fra Østre Æra og Øvre
Flisa under flom. Siden magasinvannstanden skal holdes under HRV, vil avløpet bli tilsvarende større
som mertilsiget fra overføringene. Flomtappingen i Søre Osa vil maksimalt øke med 13,5 m3/s (8
m3/s fra Øvre Flisa og 5,5 m3/s fra Østre Æra). Det er da ikke hensyntatt eventuelt stans i Osa
kraftverk.
Resultatet av frekvensanalysene er oppsummert i Tabell 15.
Routinganalyse i Håsjøen:
Håsjøene er som nevnt tenkt hevet minst 1.5-1.7 m i forhold til dagens normalvannstand til kote
451,00/452,00. Over kote 451,20 vil det være sammenhengende vannspeil i
Håsjøene/Kjerringtjønna. For å se på virkningen på flomforhold av hevet vannstand i disse sjøene er
utvalgte flomhendelser routet gjennom Håsjøen.
Med utgangspunkt i den 30 år lange vannstandsserien i Håsjøen (se kap 3.2) er det valgt to
flomhendelser som tilsvarer ca middelflom (november 2012) og 50-årsflom (april/mai 1998). Det
beregnede tilsiget til Håsjøen under disse flomhendelsene (beregnet tilsigsserie, se kap 3.2) er så
routet gjennom Håsjøen vha en konstruert volumkurve for magasinet og en beregnet avløpskurve for
sperredammen ved Hådammen. Volumkurven er enkelt konstruert som et kvadratisk kar vha
arealberegninger i GIS-verktøy ved kote 451,00 og 452,00 og interpolert areal mellom disse slik at
volumet tar utgangspunkt i et interpolert areal ved kote 451,75. Avløpskurven er en enkel
41
overløpskurve for sperredammen med overløpshøyde på kote 451,00. I beregningene er det antatt at
overføringen til Osensjøen er stengt. Begge flommene er routet med tre ulike initaltilstander i
magasinet, kote 451,00, kote 451,50 og fullt magasin kote 452,00.
Resultat av routinganalyse av flom på størrelse med middelflom er vist i Figur 39. Figuren viser at
middelflomvannstanden vil heves med 1,5-1,7 m i forhold til dagens middelflom (450,02 m).
Magasinet vil kulminere inntil 20 cm høyere om det er fullt ved inngangen til flommen enn om det er
noe nedtappet. Observert middelflom i avløpet er 7,5 m3/s, og det er bare ved fullt magasin ved
inngangen til flommen at avløpsflommen forøkes (9,0 m3/s). Ved nedtappet magasin ved flomstart
blir kulminasjonen i avløpsflommen lavere enn dagens middelflomavløp, fordi overløpskapasiteten i
sperredammen er større enn dagens avløpskapasitet i starten av flomepisoden.
Resultat av routinganalyse av flom på størrelse med 50-årsflom er vist i Figur 40. Figuren viser at
kulminasjonsvannstanden heves med 1,6 m ved 50-årsflom når Håsjøene heves. Initialtilstanden i
magasinet, om det er fullt eller nedtappet, ser ikke ut til å ha betydning for kulminasjonsvannstanden
ved slike flomstørrelser. Figuren viser at det er samme kulminasjonsvannstand i alle tre tilfeller.
Forskjellen kommer på første dag i flomepisoden. Når flomtilsiget er stort og initialvannstanden er
høy vil magasinet stige raskt første dag i flomepisoden og dermed øker overløpskapasiteten så mye
at vannstanden raskt dras ned til lavere vannstand og mindre avløpskapasitet. Med mindre
avløpskapasitet og fortsatt stort tilsig vil magasinet igjen stige. Altså er avløpskapasitet på høyt
magasin mye større enn tilsiget til sjøen på store flommer slik at vannstanden raskt dras ned. Første
dag i flommen er det en forskjell i vannstand på 60 cm avhengig av initialhøyden. Avløpsvannføringen
ved kulminasjon ved denne 50-årshendelsen er 11 m3/s, ca 1 m3/s lavere enn beregnet for 50årsflom med dagens observerte avløpsserie.
Det er usikkerheter i flomhøydene beregnet ved routinganalysen, siden volumkurven er formet som
et kar med lineær sammenheng mellom høyde og volum. Det er sannsynlig at flomstigningen blir
mindre enn beregnet siden terrenget rundt Håsjøene er nokså flatt slik at flomarealet øker mer enn
flomhøyden.
42
Figur 39: Routingresultater i Håsjøen av flom på størrelse med middelflom, øverst vannstand ved ulike
initialvannstander, nederst avløpsvannføring.
43
Figur 40: Routingresultater i Håsjøen av flom på størrelse med 50-årsflom, øverst vannstand ved ulike
initialvannstander, nederst avløpsvannføring.
44
Resultatet av frekvensanalysene framgår av Tabell 15. Forklaring til tabellen:
Hådammen: frekvensanalyse på observert 30-års avløpsserie fra Hådammen
Hådammen m/ovf Osen: som over, men fratrukket 8 m3/s i overføring til Osen
Hådammen hevet u/ovf Osen: avløpsflommer framkommet ved routing av to spesifikke flommer, en
middelflom og en 50-årsflom
Håsjøene: frekvensanalyse på observert 30-års vannstandsserie i Hådammen
Håsjøene hevet: kulminasjonsvannstand framkommet ved routing av to spesifikke flommer, en
middelflom og en 50-årsflom
Østre Æra ovp: frekvensanalyse på HBV-simulert 30-års vannføringsserie Østre Æra
Østre Æra ovp m/ovf Osen: som over, men fratrukket 5,5 m3/s i overføring til Osen
Osensjøen: frekvensanalyse på 30-års observert magasinvannstandsserie i Osensjøen
Søre Osa: frekvensanalyse på 30-års observert forbitappingsserie fra Osensjøen
Osen avløp m/ovf: som over, men tillagt overført vann fra Østre Æra og Øvre Flisa
Tabell 15: Resultat av flomfrekvensanalyser på årsflommer (døgnmidler) på regulerte og naturlige flomstørrelser i
perioden 1983-2012.
Periode Ant.
QM
år (l/s*km2)
Øvre Flisa: (m3/s)
Hådammen
Q/QM
Hådammen
m/ovf Osen
Hådammen hevet
u/ovf Osen
Håsjøene: (moh)
Håsjøene
Håsjøene hevet
Østre Æra: (m3/s)
Østre Æra ovp
Q/QM
Østre Æra ovp
m/ovf Osen
Osensjøen: (moh)
Osen ndf.:
Søre Osa
83-12
29
83-12
29
197
QM
Q5
Q10
Q20
Q50
Q100
Q200
Q500
Q1000
7.5
8.9
1.19
10.0
1.33
11.1
1.47
12.4
1.65
13.4
1.79
14.4
1.92
15.7
2.09
16.6
2.22
0.63
0.9
2.0
3.1
4.4
5.4
6.4
7.7
8.6
6.0-9.0
83-12
29
83-12
29
83-12
29
83-12
29
83-12
29
11.0
450.02 450.10 450.15 450.19 450.24 450.28 450.31 450.34 450.37
~451.6
451.84
202
5.2
6.2
1.19
6.8
1.30
7.3
1.40
7.9
1.52
8.4
1.60
8.8
1.68
9.3
1.78
9.7
1.85
0.37
0.7
1.3
1.8
2.4
2.9
3.3
3.8
4.2
437.73 437.82 437.83 437.84 437.84 437.84 437.84 437.84 437.84
(m3/s)
Q/QM
Osen avløp m/ovf
68.2
82
110
1.61
124
157
2.30
171
204
2.98
218
266
3.89
280
312
4.58
326
359
5.26
373
Med utgangspunkt i at overføringene fra Østra Æra og Øvre Flisa stanses i flomtilfeller der det ligger
an til flomtapping fra Osensjøen, framgår det av Tabell 15 at dette vil skje i hvert fall ved flommer
større enn 5-års gjentaksintervall i Osensjøens avløp. Hvis man antar at flommene har samme
gjentaksintervall i Østra Æra og Øvre Flisa, vil da flommene her forløpe som før ved gjentaksintervall
5 år og større. Normalt er det således kun midlere flommer som blir betydelig redusert i Østre Æra og
Øvre Flisa. I avløpet fra Osensjøen blir flommer som før når overføringene stenges når det ligger an
til flomtapping.
Mest sannsynlige flomforhold blir da som i Tabell 16.
45
421
6.17
435
468
6.86
482
Tabell 16: Mest sannsynlige flomstørrelser (døgnmidler).
Øvre Flisa: (m3/s)
Hådammen
Håsjøene: (moh)
Håsjøene hevet
Østre Æra: (m3/s)
Østre Æra ovp
Osensjøen: (moh)
QM
Q5
Q10
Q20
Q50
Q100
Q200
Q500
Q1000
0.63
8.9
10.0
11.1
12.4
13.4
14.4
15.7
16.6
8.4
8.8
9.3
9.7
~451.6
0.37
451.84
6.2
6.8
7.3
7.9
437.73 437.82 437.83 437.84 437.84 437.84 437.84 437.84 437.84
Osen ndf.: (m3/s)
Søre Osa
82
110
157
204
46
266
312
359
421
468
5. Kraftproduksjon
5.1 Produksjon i kraftverk nedstrøms Osen
I Tabell 17 er det gitt en oversikt over beregnet produksjonsøkning i Osa kraftverk og i kraftverkene i
Glomma nedstrøms Osa for de ulike alternativene for senkning og overføring. Overføring av Østre
Æra (B0) antas bare å gi økt produksjon i Osa kraftverk, samtidig reduseres produksjonen i
kraftverkene Kvernfallet og Osfallet som følge av overføringen. Økt produksjon i Glommakraftverkene forårsakes av overføring fra Øvre Flisa og senkning av magasinet. Overføringen fra Øvre
Flisa gir økt midlere vanntilgang til kraftverkene Løpet, Strandefossen, Skjefstadfoss og
Braskereidfoss. Økt magasinkapasitet gir økt produksjon i alle kraftverkene fra Løpet til Sarpsfoss
fordi det blir mulighet for mer tapping fra Osensjøen i vinter- og vårperioden, før vannføringen i
Glomma overskrider slukeevne i elvekraftverkene.
Tabell 17: Produksjonsøkning (GWh/år) i Osa kraftverk og i kraftverkene i Glomma fra Løpet til Sarpsfoss beregnet
for de ulike alternativene.
Produksjonsøkning
GWh/år
Osa
kraftverk
Kraftverk i Glomma
B0
A0
AB0
A1
Alternativ
AB1
A2
AB2
A3
AB3
7,4
11,1
18,2
11,2
18,2
11,2
18,2
11,3
18,2
0
2,5
2,5
4,7
4,7
6,8
6,8
8,7
8,7
Kvernfallet
Osfallet
-2,1
Totalt
5,3
-2,1
13,6
18,6
-2,1
16,9
20,8
-2,1
17,0
22,9
-2,1
20,0
24,8
I tillegg til produksjonsøkningen vist i Tabell 17, vil overføring av vann fra Øvre Flisa medføre et
gjennomsnittlig produksjonstap i Syversætre kraftverk i Flisa på 0,15 GWh/år.
Forbitapping ved Østra Æra overføringen er i beregningene satt til 0,03 m3/s. Dette tilsvarer en
redusert produksjon på ca 0,3 GWh/år i Osa kraftverk (fratrukket økning i Kvernfallet/Osfallet).
Produksjonstap som følge av begrenset slukeevne og minstetapping er vist for ulike alternativer i
Tabell 18.
Tabell 18: Produksjonstap som følge av ulike minstetappinger og begrensninger i slukeevne i overføringen fra Østre
Æra.
Produksjonstap
GWh/år
Minste0,04
tapping
0,03
m3/s
0,02
0
Slukeevne for overføring fra Østre Æra (m3/s)
6,5
5,5
4,5
3,5
0,43
0,46
0,60
0,82
0,32
0,34
0,48
0,67
0,23
0,26
0,40
0,57
0,01
0,03
0,17
0,32
Minstetappingen fra Øvre Flisa er i beregningene satt til 0,04 m3/s. Dette tilsvarer en redusert
produksjon på ca 0,6 GWh/år i Osa kraftverk. Produksjonstap som følge av begrenset slukeevne og
minstetapping er vist for ulike alternativer i Tabell 19.
47
Tabell 19: Produksjonstap som følge av ulike minstetappinger og begrensninger i slukeevne i overføringen fra Øvre
Flisa.
Produksjonstap
GWh/år
Minste-tapping
0,05
m3/s
0,04
0,03
0
Slukeevne for overføring fra Øvre Flisa (m3/s)
10
8
7
6
5
0,78
0,83
0,91
1,07
1,30
0,63
0,68
0,76
0,92
1,14
0,48
0,52
0,60
0,77
0,98
0,01
0,06
0,14
0,31
0,57
48