Uusi päivitys Scalgo Liveen - Veden imeytyminen nyt osana rankkasadeanalyysejä
- Analysen&Tools
Scalgo Live on saanut merkittävän päivityksen: rankkasadeanalyysit on laskettu uudelleen maanpeitemallin perusteella. Nyt analyysit huomioivat koneoppimisen avulla tuotetun maanpeitemallin ja pintamaalajien vaikutuksen veden imeytymiseen. Lisäksi kaupunkialueilla analyysit tarjoavat arvion hulevesiviemärien vaikutuksesta.
Scalgo Liven rankkasadeanalyysi on aiemmin ollut niin sanottu lasipintamalli jossa kaikki vesi pysyy maan pinnalla. Nyt uusi malli huomioi maaperän, maanpeitteen ja viemäriverkoston vaikutuksia. Esimerkiksi karkeaa maalajia edustavat alueet imevät vettä paremmin kuin savimaat, ja kaupunkialueilla sadevettä johdetaan paljon myös putkiviemäreissä. Malli huomioi myös maaperän kyllästymisen sadetapahtuman intensiteetin kasvaessa.
Tärkeä osa päivitystä on tarkemmat C/N-arvot (Curve Number) eri maalajeille ja maankäyttöalueille. Tämä parantaa ennusteita siitä, kuinka paljon sateesta imeytyy maahan ja kuinka paljon muuttuu pintavalunnaksi, mikä on oleellista tulvariskien hallinnassa.
Maanpeiteaineiston 25 cm resoluutio sekä viemäriverkoston ja maaperän huomioiminen mahdollistavat suhteellisen tarkan analyysin myös tiivimmin rakennettujen kaupunkialueiden veden imeytymisestä. Tämä päivitys tuo merkittävää lisäarvoa kaikille, jotka vastaavat infrastruktuurin, vesienhallinnan ja tulvasuojelun suunnittelusta.
Kuva 1. Tulva-alueen laajuus ilman veden imeytymistä (vasen) ja veden imeytyminen huomioiden (oikea), kun sateen intensiteetti on 52 mm.
Scalgo Livessä veden imeytyminen on nyt oletuksena päällä sekä kansallisissa että työtilan analyyseissä. Halutessaan käyttäjä voi tarkastella ja vaihtaa valunta-arvoja tai skenaarioiden tarkastelussa poistaa myös kokonaan käytöstä. Pintavaluntaa mallintaessa Suomen routaolosuhteissa, alkuperäistä “lasimallia” voi olla jopa tarpeen hyödyntää.
Näin huomioimme veden imeytymisen Scalgo Livessä
Veden imeytyminen maaperään on monimutkainen prosessi, johon vaikuttavat monet tekijät. Perinteisissä valuntalaskelmissa käytetään yleensä yksinkertaistettuja valuntakertoimia ja joskus myös alkuhäviöitä. Uusi Scalgo Liven malli ottaa kuitenkin tarkemmin huomioon useita fysikaalisia muuttujia, kuten GTK:n aineistosta laskentaan skaalatut pintamaalajit sekä SCS Curve Number (CN) -menetelmän, jotka vaikuttavat veden imeytymiseen ja muodostuvaan pintavaluntaan.
Viemäriverkoston valuntakäyriä arvioidessa verkoston sijainti Scalgo Liven analyyseissä perustuu Suomen ympäristökeskuksen yhdyskuntarakenteen aluejaon mukaiseen taajamaluokkaan.
Kuva 2. Scalgo Liven pintamaalajien valuntakäyrät ja vaikutus pintavalunnan muodostumiseen.
Pohjana tarkka maanpeiteaineisto ja muutakin upeaa
Scalgon UNET-neuroverkkomallinnukseen perustuva maanpeiteaineisto, tarkkuudeltaan 25 cm, huomioi maankäytön vaikutuksen pintavaluntaan. Laskelmissa maanpeite huomioidaan siten, kuinka tiivistä maaperä on määritettyyn luokkaan perustuen. Metsäalueet, joissa vaikutus on vähäistä, maaperä oletetaan vähemmän tiiviiksi kuin muilla maanpeiteluokilla.
Kuva 3. Scalgo Liven koneoppimisella tuotettu maanpeiteaineisto 25 cm resoluutiossa.
"C/N-menetelmä on hyvin perinteinen empiirinen menetelmä, jossa on aikanaan seisottu valuma-alueen alajuoksulla ja mitattu veden virtausta mittausalueen läpi. Yläjuoksulla tapahtuneista prosesseista ei ollut tietoa", kertoo Scalgon hydrologisistä analyyseistä vastaava tekniikan tohtori Sara Lerer. "Koska laskelmamme tehdään pikselitasolla, meidän oli kehitettävä omat valuntakäyrämme. Olemme siksi mallintaneet jokaisen maalajin useille sadetapahtumille ja imeytymiskertoimille."
Huomioi paikalliset olosuhteet
Vaikka analyysit on suunniteltu kansallisen tason keskiarvon mukaan, paikallisia olosuhteita voidaan tarvittaessa säätää, esimerkiksi viemäriverkoston kapasiteettia. Käyttäjät voivat siten luoda omia paikallisia analyysejä mukauttamalla mallin parametreja vastaamaan alueensa erityispiirteitä.
Scalgo Liven päivitys on suunniteltu siten, että sen käyttäminen on helppoa ja intuitiivista. Analyysit voidaan tehdä nopeasti ja luotettavasti ilman monimutkaisia säätöjä, mikä tekee siitä tehokkaan ja edistyneen työkalun kaikkien alojen asiantuntijoille suunnittelusta riskien hallintaan!
Lyhyt introvideo
Videossa Pietu Pankkonen, Suomen markkinapäällikkö, esittelee, miten uusi rankkkasadeanalyysi toimii.
Kiinnostuitko?
Tule mukaan syventämään osaamistasi webinaariin, 4.10.2024 klo 10-11: Veden imeytyminen ja maanpintamalli osana rankkasadeanalyysejä
