Kartlegging Av Hydromorfologi I Norske Elver – Erfaringer Med Ulike
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
FAGFELLEVURDERTE ARTIKLER Kartlegging av hydromorfologi i norske elver – erfaringer med ulike metoder i Surna og Gudbrandsdalslågen Av Peggy Zinke, Markus Lindholm, Børre Dervo, Marie-Pierre Gosselin, Atle Harby, Maia R. Kile, Johan Kling og Håkon Sundt Peggy Zinke er postdoktor og Håkon Sundt er PhD-stipendiat ved institutt for bygg og miljø på NTNU og forskere på Sintef Energi i Trondheim. Markus Lindholm er forskningsleder og Maia Kile er forsker ved NIVA i Oslo. Børre Dervo er forsker ved NINA på Lillehammer. Marie-Pierre Gosselin var seniorforsker ved UNI Research Miljø Bergen og er nå frilans- forsker og konsulent innen hydroøkologi. Atle Harby er seniorforsker ved Sintef Energi i Trondheim. Johan Kling er konsulent ved DHI i Gøteborg (Sverige). Summary Five different methods for hydromorphological the effects of regulation and human disturban- characterization and classification of rivers were ces. The results cannot be generalized as such applied to selected reaches of the rivers Surna and further testing of the methods is needed in (35 km) and Gudbrandsdalslågen (15 km) to additional rivers of different characters. The use test their suitability for the development of a of high-resolution data from remote sending is Norwegian method for hydromorphological recommended, as is the development of automa- classification complying with the requirements tized routines for hydromorphological classifi- of the European Water Framework Directive cation. (WFD). Three of the methods (River Habitat Survey, Morphological Quality Index and Sammendrag Swedish River Classification) have been used or Fem ulike metoder for hydromorfologisk kara- developed in connection with the WFD. The kterisering og klassifisering av elver ble testet ut Environmental Design Method and the system for utvalgte vannforekomster i Surna (35 km) og Nature in Norway 2.0 are Norwegian methods Gudbrandsdalslågen (15 km), for å teste hvor- designed for other purposes. All methods are vidt de er egnet for utvikling av en norsk metode based on information from Geographical Infor- for hydromorfologisk klassifisering i henhold til mation Systems (GIS), albeit to varying degrees. vannforskriften. Tre metoder (River Habitat The river classification for Lågen reflected large Survey, Morphological Quality Index og Swedish variations in slope and was similar across the River Classification) har blitt brukt eller utviklet the different methods. However it was not in med hensyn til EU vanndirektivet. Miljødesign- agreement with the WFD-related water body metoden og systemet Natur i Norge 2.0 er nor- delineation. The classification for Surna revea- ske metoder som ble utviklet for andre formål. led larger distinctions across methods, as a result Alle metoder baserer seg i ulik grad på informa- of methodological differences in the handling of sjon fra Geografiske Informasjonssystemer (GIS). 168 VANN I 02 2018 FAGFELLEVURDERTE ARTIKLER Inndelingen i avsnitt for Lågen gjenspeilet store hydromorfologi. Begrepet hydromorfologi er i variasjoner i helning og var nesten sammenfal- Lovdata definert som «vannmengde og variasjon lende for de ulike metodene, men ikke med i vannføring og vannstand, samt bunnforhold og inndelingen som er gjort etter vannforskriften. vannforekomstens fysiske beskaffenhet». Hydro- Avsnittsinndelingen for Surna viste større for- morfologiske prosesser skaper den fysiske ram- skjeller, som gjenspeiler ulik håndtering av re- men for akvatiske organismer i elver og blir guleringseffekter og menneskelige inngrep i samtidig påvirket av dem. Etter vannforskriften metodene. Resultatene kan ikke generaliseres skal «hydromorfologisk tilstand» tjene som og metodene må testes i flere vassdrag av ulik støtteparameter, på linje med vannkjemi, men karakter. Det anbefales å ta i bruk høytoppløste til nå har det ikke vært noen omforent metodikk data fra fjernmåling og utvikle automatiserte som gjør det mulig å kvantifisere graden av rutiner for hydromorfologisk klassifisering. hydro morfologisk påvirkning. Siden 2015 har imidlertid en forskergruppe Innledning under ledelse av SINTEF arbeidet med å utvikle Gjennom implementeringen av EUs Vanndirek- et rammeverk som skal gjøre det mulig å karak- tiv og etablering av vannforskriften fikk Norge et terisere og klassifisere norske elvers hydromorfo- helt nytt forvaltningsverktøy for vannmiljø. logiske tilstand i henhold til vannforskriften. Verktøyet er orientert etter naturens egne pre- Oppdraget har vært todelt: først skulle ulike misser, ved at organismene og vannmiljøet de metodiske tilnærminger som er kjent fra andre lever i, selv skal legges til grunn for å vurdere europeiske land eller som vi av andre grunner hvor påvirket en innsjø eller en elv er av menne- mener kan ha relevans, testes ut og sammenstil- skelige aktiviteter. Denne rammen har ledet til les; deretter skulle en metode for bruk i Norge etablering av en rekke biologiske indikatorer, ba- utvikles og anbefales. sert på organismegrupper som plankton, vann- Hydromorfologisk påvirkning klassifiseres planter, fisk, bunndyr eller begroingsalger (de ved å sammenligne elvas tilstand med en refe- kalles da gjerne «biologiske kvalitetselementer») ransetilstand. De fleste europeiske land har laget som benyttes til å klassifisere vassdragets «økolo- egne typologier som beskriver hvordan hydro- giske tilstand». Vannkjemiske data (som f.eks. pH morfologien for en elv med «svært god» tilstand og næringssalter) har en understøttende funk- ser ut, avhengig av geologi, økoregion, nedbørs- sjon ved slike tilstandsklassifiseringer. Man har felt, helning og andre parameter. I Norge har også delt inn alle norske elve-vannforekomster i man ikke utviklet en slik hydromorfologisk ulike typer basert på økoregion, klimasone, kalk- elvetypologi enda. I det følgende presenterer vi og humusinnhold, og turbiditet (DG, 2015). resultater av ulike metoder som gruppen har Ad denne vei har man kunnet estimere den testet ut i Surna og Gudbrandsdalslågen (her- faktiske graden av påvirkning i en lang rekke etter omtalt som Lågen), og diskuterer hvorvidt vann og vassdrag. Påvirkninger fra fysiske in- de er egnet for hydromorfologisk kartlegging, stallasjoner og inngrep i elver har så langt ikke karakterisering og klassifisering. blitt vektlagt like mye. Dette kan omfatte kraft- verk, kanaliseringer, dammer, forbygninger, Metoder, data og studieområder diker, flomvern, terskler eller andre inngrep Arbeidet har konsentrert seg om fem ulike me- som er viktig for mennesker. Disse inngrepene toder som har blitt brukt i nordiske land for modifiserer elvas naturlige hydrologi og vann- kartlegging av vassdrags hydromorfologiske ut- føring, og kan i tillegg forandre elveleiets fysiske forming: Miljødesignmetoden (MDM), NiN - utforming og morfologi. En elv beskriver en kartlegging i ferskvann (NiN2.0), River Habitat dynamisk fluks av vann, sedimenter, nærings- Survey (RHS), Svensk Metode for Elveklassifise- stoffer og organisk materiale (detritus), og egen- ring (SRC) og Morphological Quality Index skapene disse til sammen utgjør, beskriver elvas (MQI), se tabell 1. VANN I 02 2018 169 FAGFELLEVURDERTE ARTIKLER Tabell 1: Oversikt over metodene med nøkkel-referanser og ansvarlige i prosjektet. Målestokk antyder typisk aggregeringsnivå for minste kartleggingsenhet. Et mesohabitat må minst være en elvebredde i lengde. Typisk lengde til en elvestrekning er 10-30 ganger elvebredden. Navn Forkortelse Utviklet i Nøkkelreferanser Kartleggingsenhet Ansvarlig Miljødesignmetoden MDM Norge Forseth og Harby (2013) Mesohabitat SINTEF Energi NiN-kartlegging i NiN2.0 Norge Halvorsen mfl. (2015) Elvestrekning NINA ferskvann (i denne studien) River Habitat Survey RHS Storbritannia Environment Agency Punktmålinger hver UNI Miljø (2003) 50-500 m Svensk metode for SRC Sverige HaVa (2013), Elvestrekning NTNU elveklassifisering Kling (2016) Morphological MQI Italia / EU Rinaldi mfl. (2013); Elvestrekning til NIVA Quality Index Rinaldi mfl. (2015) vannforekomst Ikke alle metodene ble utviklet for det for- løp av kraftverk. Hver strekning deles så målet de her skal anvendes til, og de har til dels skjønnsmessig inn i avsnitter som har lignende forskjellig utforming. Metodene orienterer seg hydromorfologiske forhold, for eksempel slik at også etter noe ulikt aggregeringsnivå og repre- områder med ulik gradient eller svært ulik sub- senterer ulike målestokker innenfor det hierar- stratsammensetning blir skilt fra hverandre. kiske rammeverket som man bruker for å Innenfor hvert avsnitt kartlegges enten hele av- beskrive vassdragshabitater (Frissell mfl. 1986). snittet eller en representativ strekning, avhengig Inndelingen i «avsnitter», dvs. elvestrekninger av omfang og ressurstilgang på studiet. Kart- med antatt lignende hydromorfologiske egen- legging består av registrering av mesohabitat og skaper, kan derfor variere mellom metodene. dominerende og sub-dominerende substrat- Alle metodene bruker GIS-data og -analyser, størrelse. I noen utvalgte områder kartlegges der tre metoder (NiN2.0, SRC. MQI) hovedsa- også skjul for fisk og det gjøres kontrollmålinger kelig er basert på GIS-analyser og benytter felt- av vanndyp, vannhastighet og substratstørrelse. befaringer for å verifisere resultatene, mens de Begrepene «mesohabitat», «hydrauliske habitat» to andre metodene bruker GIS-data i noe min- eller «fysisk habitat» brukes ofte om hverandre dre grad. for å beskrive soner med bestemte kombinasjo- ner av vanndyp, strømningshastighet og turbu- Miljødesign-metoden, MDM: lens som varierer med vannføring. MDM defi- Miljødesign-metoden