Flomberegninger i Hallingdalsvassdraget. Hemsedal, Gol og Nesbyen (012. CZ)

Norges vassdrags- og energidirektorat 2001

Dokument nr 14 Flomberegninger i Hallingdalsvassdraget. Hemsedal, Gol og Nesbyen (012.CZ).

Utgitt av: Norges vassdrags- og energidirektorat – 2001

Forfatter: Erik Holmqvist

Trykk: NVEs hustrykkeri Opplag: 50 Forsidefoto: Nedre del av Rukkedøla (foto Marianne Skulstad, NVE) ISSN: 1501-2840

Sammendrag: Det er utført flomberegninger for Hemsil ved Hemsedal sentrum og for Hallingdalselva ved Gol og Nesbyen som grunnlag for vannlinjeberegninger og flomsonekartlegging. Emneord: Flomberegning – flomvannføring – Hallingdalselva – Hemsil

Norges vassdrags- og energidirektorat Middelthuns gate 29 Postboks 5091 Majorstua 0301 OSLO

Telefon: 22 95 95 95 Telefaks: 22 95 90 00 Internett: www.nve.no

Juni 2001

2

INNHOLDSFORTEGNELSE

FORORD...... 4 SAMMENDRAG...... 5 1. BESKRIVELSE AV OPPGAVEN ...... 6 2. BESKRIVELSE AV VASSDRAGET...... 6 Reguleringer i Hemsedal ...... 6 Reguleringer i Hallingdal ...... 7 Avgrensning av flomsonekartprosjektene...... 8 3. HYDROMETRISKE STASJONER ...... 13 Målestasjoner i Hemsil ...... 13 Målestasjoner i Hallingdalselva ...... 14 Målestasjoner i nabovassdrag...... 15 Vannføringen i Hallingdalsvassdraget ...... 15 4. FLOMANALYSER ...... 18 Midlere flom Trøymsåi og Hemsil før regulering ...... 19 Midlere flom Hemsil etter regulering...... 20 Midlere flom Hallingdalselva før regulering ...... 20 Midlere flom Hallingdalselva etter regulering...... 21 Midlere flom i Rukkedøla og Todøla...... 23 Frekvensanalyser, uregulerte forhold ...... 25 5 – 500 års flom før regulering, Hemsil...... 28 5 – 500 års flom før regulering, Hallingdalselva...... 28 Frekvensanalyser, regulerte forhold...... 29 5 – 500 års flom etter regulering, Hemsil ...... 30 5 – 500 års flom etter regulering, Hallingdalselva...... 31 5 – 500 års flom i Rukkedøla og Todøla ...... 35 Kulminasjonsverdier...... 36 5. OBSERVERTE FLOMMER ...... 39 6. USIKKERHET...... 40 REFERANSER ...... 41 VEDLEGG 1: Vannføringskurve for målestasjonen 12.97 Bergheim...... 42 VEDLEGG 2: Feltparametere for sidebekker...... 45

3 FORORD

Flomsonekart er et viktig hjelpemiddel for arealdisponering langs vassdrag og for beredskapsplanlegging. NVE arbeider med å lage flomsonekart for flomutsatte elvestrekninger i Norge. Som et ledd i utarbeidelse av slike kart må flomvannføringer beregnes. Grunnlaget for flomberegninger er NVEs omfattende database over observerte vannstander og vannføringer, og NVEs hydrologiske analyseprogrammer, for eksempel det som benyttes for flomfrekvensanalyser.

Denne rapporten gir resultatene av flomberegninger som er utført i forbindelse med flomsonekartlegging i Hemsedal, Gol og Nesbyen. Rapporten gir også en oversikt over de største observerte flommene i vassdraget. Rapporten er utarbeidet av Erik Holmqvist og kvalitetskontrollert av Lars-Evan Pettersson.

Oslo, juni 2001

Kjell Repp avdelingsdirektør Sverre Husebye seksjonssjef

4 SAMMENDRAG

Det er gjennomført flomberegninger for Hemsedal og Hallingdalsvassdraget. Flomanalysene har vist at vårflommer er dominerende i hovedvassdragene, men sommer- og høstflommer forekommer også, spesielt i de mindre sidevassdragene.

For Hallingdalselva er det antatt at flommenes kulminasjonsvannføring er 15 % høyere enn døgnmidlet, mens for øvre deler av Hemsil og for sidebekker er det antatt en økning på 50 %.

Reguleringene i både Hallingdalselva og Hemsil har ført til en kraftig reduksjon av flomvannføringene i vassdragene. I Hemsil er det regnet med en reduksjon på døgnverdiene på opp til 120 m³/s, mens det i Hallingdalselva er regnet med en reduksjon på inntil 660 m³/s. Størst reduksjon i m³/s er antatt for flommer med gjentaksintervall på 50 år. For mer sjeldne flommer antas det at reguleringene gradvis har mindre innflytelse, slik at ved en 500-års flom regnes vassdraget som om det var uregulert.

Tabell 1a Flomverdier (døgnmidler) for enkelte av punktene i Hemsedal- og Hallingdalsvassdraget.

Prosjekt QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s Hemsil Hemsil ved skiheis Fs012_7 117 150 178 216 274 376 449 576 Hemsil ved Dokki Fs012_7 130 166 198 239 300 407 483 615 Hallingdalselva Hallingdalselva ved Moen Fs012_6 125 142 184 196 218 525 732 914 Hallingdalselva ved Velta Fs012_6 287 348 428 488 577 999 1289 1609 Hallingdalselva ved Sutøya, Fs012_5 410 504 591 658 755 1186 1483 1811 utløp av Nes kraftverk Hallingdalselva ved Fs012_5 474 599 701 783 896 1346 1658 2000 vm 12.97 Bergheim Sidebekker Trøymsåi Fs012_7 10 12 15 17 20 23 26 30 Rukkedøla Fs012_5 57 71 82 94 105 119 130 142 Todøla Fs012_5 27 34 40 45 51 57 63 68

Tabell 1b Flomverdier (kulminasjonsverdier) for enkelte av punktene i Hemsedal- og Hallingdalsvassdraget.

Prosjekt QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s Hemsil Hemsil ved skiheis Fs012_7 175 225 267 324 410 564 674 864 Hemsil ved Dokki Fs012_7 195 249 296 358 450 610 725 923 Hallingdalselva Hallingdalselva ved Moen Fs012_6 143 163 212 225 250 604 842 1051 Hallingdalselva ved Velta Fs012_6 330 401 492 561 664 1149 1482 1851 Hallingdalselva ved Sutøya, Fs012_5 472 580 680 757 868 1364 1706 2082 utløp av Nes kraftverk Hallingdalselva ved Fs012_5 545 689 806 901 1030 1547 1906 2301 vm 12.97 Bergheim Sidebekker Trøymsåi Fs012_7 15 18 22 26 30 35 38 44 Rukkedøla Fs012_5 85 106 123 140 157 179 196 213 Todøla Fs012_5 41 51 60 68 76 86 94 103

5 1. BESKRIVELSE AV OPPGAVEN

Flomsonekart skal konstrueres for tre områder i Hallingdalsvassdraget. Delprosjektenes nummer og navn i NVEs Flomsonekartprosjekt er fs 012_5 Nesbyen, fs 012_6 Gol og fs 012_7 Hemsedal. Som grunnlag for denne konstruksjon skal midlere flom og flommer med gjentaksintervall 5, 10, 20, 50, 100, 200 og 500 år beregnes.

2. BESKRIVELSE AV VASSDRAGET

Hallingdalsvassdraget strekker seg fra de nordlige delene av Hardangervidda og østlige delene av Hemsedalsfjella til utløp i Krøderen. Fra Krøderen renner Snarumselva som går i samløp med Drammenselva noen kilometer nedstrøms utløpet av Tyrifjorden. I vest grenser nedbørfeltet mot Numedal og i øst mot Begnadalen. Ved utløp av Krøderen er nedbørfeltet på totalt 5091 km2 og normalt årsavløp er 116 m³/s, tilsvarende 22,7 l/s km2 eller 722 mm/år (Astrup 2001).

Den delen av vassdraget som er omfattet av denne rapporten strekker seg fra Nesbyen og nordover (figur 1). Nedbøren har en jevn økning oppover vassdraget. Normal årsnedbør øker fra omkring 500 mm ved Nesbyen, 550 mm ved Gol, 700 mm i Hemsedal og på Geilo, til 1030 mm på Finse. Mest nedbør er det i fjellområdene vest i Hemsedal med over 1500 mm og i området ved Hardangerjøkulen med over 2000 mm (Aune 1993).

Fra omkring 1950 har det vært en rekke kraftutbygginger i vassdraget. Dette har i sterk grad påvirket vannføringen i Hallingdalsvassdraget, også flomforholdene.

Reguleringer i Hemsedal

I Hemsedal var det en omfattende kraftutbygging i perioden 1956-60 med bygging av blant annet kraftverkene Gjuva, Brekkefoss, Hemsil I og Hemsil II (figur 2).

Inntaksmagasin for Gjuva kraftverk er Vadvatnet (34 mill m³). Dette magasinet er regulert ved 8 m senkning. Reguleringsgraden for Gjuva kraftverk er 100 %. Fra Gjuva kraftverk renner vannet ut i Grøndøla. Lenger ned i Grøndalen ligger Brekkefoss kraftstasjon. Ved Tuv, 1,5 km nedenfor Brekkefoss kraftverk, møtes Grøndøla fra nord med Mørkdøla fra vest og danner Hemsila.

Gyrinosvatn/ Flævatn (205 mill m³) er inntaksmagasin for kraftverket Hemsil I. Magasinet ligger i en sidegren til Mørkdøla. Det blir også benyttet for regulering av nedbørfeltene til Fagerdøla og Dyrja som tas inn i tilløpstunnelen fra Flævatn til Hemsil I. Reguleringsgraden for kraftverket Hemsil I er noe over 80 %.

I henhold til manøvreringsreglementet til Flævatn er vannstandsstigning over HRV ikke tillatt. Riktignok ligger dammens faste overløp på HRV, men dette benyttes ikke. Under flom manøvreres magasinet ved hjelp av luker. For å unngå økt flomvannføring nedstrøms magasinet i forhold til naturlige forhold, holdes vannstanden nå ca. 0,5 m under HRV i situasjoner med fare for flom. Det kan ha vært tilfeller tidligere hvor flomvannføringen har økt i forhold til naturlige forhold (pers. med Ola Gunleiksrud, Oslo Energi Produksjon).

Med unntak av inntaket av Dyrja, er alle de foran nevnte inngrepene i Hemsedalsvassdraget oppstrøms området som er omfattet av flomsonekartprosjektet 012_7 Hemsedal. Dyrja renner ut i Hemsila rett nedstrøms Dokki som er nedre avgrensning for prosjektet.

6 Nedstrøms utløpet av Hemsil I i Hemsila er det bygget en inntaksdam for Hemsil II. Inntaksmagasinet benyttes til døgnregulering og har ubetydelig virkning på flomforholdene i vassdraget. I tillegg til to sidebekker til Hemsila, Mattisbekken og Logga er Ruståni, som har avløp til Hallingdalselva, tatt inn på tilløpstunnelen til Hemsil II. Totalt magasinvolum for Hemsil II er 239 mill m³, som gir en reguleringsgrad på 34 %.

Reguleringer i Hallingdal

I den vestligste grenen av vassdraget ligger kraftverkene Ustekveikja, Ørteren og Usta. Usta kraftverk er det største og utnytter et fall på 540 m ned til Strandafjorden. Inntaksmagasin for dette kraftverket er Ustevatn (204 mill m³) og Rødungen (154 mill m³). For Ustevatn heter det i manøvrerings- reglementet: ”Magasinvolumet i Ustevatn over kote 984 (1 m under HRV) tillates brukt som flomdempningsmagasin i den tid overføring til Rødungen pågår. Når Rødungen er fylt skal Ustevatn snarest mulig bringes opp til kote 984,5. Tapping under denne kote skal ikke skje før 1 oktober”. Dette har gitt en betydelig flomdempning nedover i vassdraget. I Usteåni ved Geilo har dermed vannføringen etter regulering aldri vært like stor som en uregulert middelflom (pers. med. Ola Gunleiksrud, Oslo Energi Produksjon). Men dette betyr ikke at større flommer ikke vil inntreffe i fremtiden.

Rødungen er overført fra Numedalslågens nedbørfelt til Hallingdal. Men vann fra Hallingdal kan mellomlagres i Rødungen. Av hensyn til fisk i Numedalslågen, er dette ”blandevannet” uønsket i Numedal. Det er derfor montert et bjelkestengsel i flomløpet til Rødungen. Selv ved en 100-års flom hindrer dette vann i å renne mot Numedal. Det betyr at alt tilsig til Rødungen ender i Hallingdal (pers. med. Ola Gunleiksrud, Oslo Energi Produksjon). Men ved flom i Hallingdal holdes vannet tilbake i Rødungen. I flomberegningene er det derfor sett bort fra denne overføringen.

Totalt magasinvolum oppstrøms Usta kraftverk er 476 mill m³. Det gir en reguleringsgrad (magasinvolum i prosent av midlere årsavløp) på drøyt 70 % for denne delen av vassdraget.

Holselv, Urunda og øvre del av Votna, som er bielever til Hallingdalselva utnyttes til kraftproduksjon i kraftverkene Hol I, II og III. Ved Hol I ble første aggregat satt i drift i januar 1949. Inntaksmagasin for dette kraftverket er Varaldsetvatnet (6,4 mill m³) og Strandavatnet (554 mill m³). Magasinene Bergsjø (13 mill m³) og Rødungen i Hallingdal (79 mill m³) er overført til Varaldsetvatnet. I tillegg er en rekke sjøer og mindre vann i øvre del av Urunda og Votna demmet opp til et større magasin, Stolsvassmagasinet (219 mill m³). Totalt magasinvolum som kan utnyttes av Hol I er 870 mill m³ som gir en reguleringsgrad på ca. 110 %. Samlet magasinoverflate er 67 km2, av dette er 26 km2 neddemmet vidde.

Vannet fra Hol I renner ut i Holselv og videre til Høvsfjord. Fallet fra Høvsfjord til Holsfjord utnyttes i Hol II og det videre fallet ned til Strandafjorden utnyttes i Hol III. Disse magasinene er små, slik at for Hol III er totalt magasinvolum 872 mill m³, mens reguleringsgraden er på snaut 90 %.

Strandafjorden, som mottar vann fra kraftverkene Usta og Hol III er samtidig inntaksmagasin for Nes kraftverk. I Hallingdalselva mellom Strandafjorden og Gol ligger Ål kraftverk. Det utnytter et mindre fall i selve hovedvassdraget og betyr lite for flomforholdene nedstrøms. Viktigere for forholdene ved Gol er at flere sideelver blir tatt inn på tunnelen fra Strandafjorden til Nes kraftverk. Fra nordsiden av Hallingdal blir nedre del av Votna og Lya tatt inn, mens fra sør er Ridøla tatt inn. Disse elvene rant tidligere ut i Hallingdalselva oppstrøms Gol.

Alle de foran nevnte inngrepene ligger oppstrøms øvre avgrensning av flomsonekartprosjektet fs 012_6 Gol (figur 3).

Nedstrøms Gol er også elvene Dokkelvi og Rukkedøla tatt inn på tunnelen til Nes kraftverk. Det er ingen magasiner nedstrøms Strandafjorden. Totalt magasinvolum for Nes kraftverk er 1337 mill m³.

7 Det gir en reguleringsgrad på drøyt 60 %. Nes kraftverk har utløp i Hallingdalselva noen kilometer oppstrøms Nesbyen. Flomsonekartprosjektet fs 012_5 Nesbyen starter ved utløpet av Nes kraftverk.

I tabell 2 er det gitt en del sentrale data for kraftverkene i Hallingdal og Hemsedal.

Tabell 2 Fakta om kraftverkene i Hallingdal (Oslo Energi).

Gjuva Brekkefoss Hemsil I Hemsil II Usta Hol I Hol II Hol III Nes Nedbørfelt* 40 218 225 896 539 725 902 939 2420 (km2) Regulerings- 100 82 34 72 110 91 88 62 grad (%) Maks sluke- 3 4,5 16 28 40 56 71 75 110 evne (m³/s) Byggeår 1956 1957 1957 1957 1962 1940 1953 1953 1962 påbegynt Byggeår 1957 1957 1960 1960 1965 1956 1957 1958 1967 avsluttet *Arealene er i henhold til opplysninger fra Oslo Energi og kan avvike noe fra nye beregninger utført av NVE- VG.

Avgrensning av flomsonekartprosjektene

For fs 012_7 Hemsedal (figur 2) er øvre avgrensning satt til brua over Hemsil ved Hemsedal skiheis. Dette er en drøy kilometer nedstrøms samløpet mellom Grøndøla og Mørkdøla. I Hemsedal sentrum renner Trøymsåi inn i Hemsila fra nord. Trøymsåi er uregulert. Videre nedover Hemsil, til prosjektet avsluttes ved Dokki, er det kun enkelte mindre bekker som gir bidrag til vannføringen i vassdraget.

For flomsonekartprosjektet fs 012_6 Gol (figur 3) er øvre avgrensning satt til Hallingdalselva ved Moen i utkanten av Gol tettsted. I Gol renner Hemsil ut i Hallingdalselva. Hemsil deler seg i to løp før samløpet med hovedvassdraget. I flomberegningene er imidlertid Hemsil ved samløp beregnet som ett punkt. Prosjektet avsluttes i Hallingdalselva ved Velta som ligger rett nedstrøms avløpet fra kraftverket Hemsil II.

Øvre avgrensning for flomsonekartprosjektet fs 012_5 Nesbyen er like oppstrøms Sutøya i Hallingdalselva. Ved Sutøya har Nes kraftverk utløp i Hallingdalselva. I Nesbyen, noen kilometer nedstrøms, kommer fra vest Rukkedøla ut i Hallingdalselva. De øvre delene av denne elven er regulert. Ved Liodden renner Todøla inn fra øst i Hallingdalselva. Todøla er uregulert. Prosjektet avsluttes rett nedstrøms Bergheim bru, hvor for øvrig målestasjonen 12.97 Bergheim ligger.

I tabell 3 er det gitt en oversikt over de punkter i Hallingdalsvassdraget hvor det er utført flomberegninger. Det er de naturlige nedbørfeltene som er oppgitt.

8

Tabell 3 Flomberegninger er utført for følgende punkter i Hallingdalsvassdraget.

Analysepunkt Areal (km2) fs 012_7 Hemsedal Hemsil ved skiheis 619 Hemsil oppstrøms Trøymsåi 628 Trøymsåi 28 Hemsil nedstrøms Trøymsåi 656 Hemsil ved Dokki 675 fs 012_6 Gol Hallingdalselva ved Moen 2307 Hemsil før samløp med Hallingdalselva 938 Hallingdalselva nedstrøms Hemsil 3256 Hallingdalselva ved Velta 3261 Fs 012_5 Nesbyen Hallingdalselva ved Sutøya, utløp av Nes kraftverk 3579 Hallingdalselva oppstrøms Rukkedøla 3596 Rukkedøla 298 Hallingdalselva nedstrøms Rukkedøla 3894 Hallingdalselva oppstrøms Todøla 3914 Todøla 137 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 4051 Hallingdalselva ved vm 12.97 Bergheim 4239

9 uev†ihevix pvisxƒixhsx xehh†su ‚‰ƒx„ti‚x †si‚†e„x yversiktsk—rt5 x‰ƒi„ ‰vte „‚y†e„x ishƒpyƒƒ ؉exqix r—llingd—l2og2remsed—l †exqƒwt؃e vywix ƒ„ †exi fy‚q xh x †yvf pty‚h

Øvt ƒtØix rivsx pyƒƒriswpyƒƒƒvsh‚ipty‚h

†e†e„x qt †e e ‚vexh2s peƒvi pv‰†e„x f‚iuuipyƒƒ e ‚hevƒpty‚hÅft؂e ‚i€€e e ‚vexh2ss2v remsed—l e ‚vexh2sss ƒ„y‚i†e„x pvƆe„x „sƒvispty‚h

riwƒsv2s ƒ„yvƒ†e„x2@†y„xeA feqx

‚Øh xqix ƒ„‚exhi†e„x riwƒsv2ss ish ryv2s2@†y„xeAryv2s2@ ‚ xheA Åv psxƒi†e„x qol ryv2ss

ryv2sss xiƒ ƒ„iu†isute ƒ„e

؂„i‚ix xes˜yen x‰qe‚hƒ†e„x ؂„i‚ix

u‚Øhi‚ix

xy‚i2s †hev2s †hev2ss xy‚i2ss

‚ewpyƒ w‰uƒ„ pyƒƒ ƒyxi‚ixry‚qe

ry‚qiƒi„i‚†e„x

wÆv ht €hev v؆xiƒ†e„x

†iwy‚uƒÅrisw wł wypvń q‚e†p re qpy p‚؉ƒ„ v ƒyxqe †‚ixqe h؆supyƒ „iqxpy‚uve‚sxq wålestokk2IXUHHHHH HIPFshp w—g—siner•HIPFshp 5 €umpe H PS2km freer ƒteder

ilver †—nnvei uoordin—tsystemX „wD2sone2QQ h—tumX ‡qƒ2VR †—ssdr—gsområde qrunnl—gsd—t—X ƒt—tens2k—rtverkD2xIHHH plomsonepl—n „em—inform—sjonX ur—ftsystemet yppd—tertX w—y2PHHI €rioritet2I †—nnkr—ftverk xy‚qiƒ2†eƒƒh‚eqƒE2yq2ixi‚qshs‚iu„y‚e„2@x†iA €rioritet2P ur—ftverk 2 €ost˜oks2SHWID2w—jorstu—2E2HQHI2yslo 22„lfX2PP2WS2WS2WS22222p—xX2PP2WS2WH2UI w—g—sin2@xIHHHA €umpekr—ftverk

Figur 1

10

pvisxƒixhsx p uev†ihevix

yversiktsk—rt ‚‰ƒx„ti‚x IPFPHS IPFVTp p

UQFPIremsed—l ‰vte UQFPRp

p UQFPU

UQFIP p „‚y†e„x IPFIUP ؉exqix UQFIRp p ishƒpyƒƒ p x IPFVV p p

UQFIH

IPFIQ p p

IPFUSp

IPFSP

p IPFUT

†exqƒwt؃e p p IPFIVP IPFIVQ p vywix

UQFU p ƒØ‚i2ƒ vi†e„x

ƒvsh‚ipty‚h

UQFSp ƒ„y‚i2t uve†e„x Øvt ƒtØix rivsx ivh‚i†e„x pyƒ IPFIIT p

Øvt ƒtØix †e†e„xIPFIIU p IPFIWU qt †e p pv‰†e„x

IPFPIS p f‚iuuipyƒƒ IPFISRp „røymsåiremsed—l

IPFIQH

pvƆe„x p „sƒvispty‚h

hokki IPFIQTp hyrj— riwƒsv2s „x2@†y„xeA p—gerdøl— IPFIQU

pIPFIVI p

IPFIRU p fi‚qƒtØ

‚uståni IPFIIV p riwƒsv2ss †e‚evhƒi„†e„x qol

„iqxpy‚uve‚sxq wålestokk2IXPWHHHH HIPFshp p wålest—sjonerFshp H IH2km freer ƒteder

ilver †—nnvei uoordin—tsystemX „wD2sone2QQ h—tumX ‡qƒ2VR qrunnl—gsd—t—X ƒt—tens2k—rtverkD2xPSH plomsonepl—n †—nnkr—ftverk „em—inform—sjonX ur—ftsystemet yppd—tertX w—y2PHHI €rioritet2I ur—ftverk xy‚qiƒ2†eƒƒh‚eqƒE2yq2ixi‚qshs‚iu„y‚e„2@x†iA €rioritet2P €umpekr—ftverk 2 €ost˜oks2SHWID2w—jorstu—2E2HQHI2yslo 22„lfX2PP2WS2WS2WS22222p—xX2PP2WS2WH2UI w—g—sin2@xPSHA 5 €umpe

Figur 2

11 „rø m yversiktsk—rt r—llingd—l „sƒvispty‚h hokki

IPFIQT p x hyrj— riwƒsv2s IPFIQU

pIPFIVI p

IPFIRU p

‚uståni

†otn— riwƒsv2ss

vy— „orpo qol Åv

IPFWTIPFW p p Ål pIPFIRI IPFITU

hokkelvi p

xiƒ

xes˜yen ‚Øh xqix

‚ukkedøl— „odøl—

IPFISHp

IPFWU

p

€Åvƒf pty‚h ISFV p

„iqxpy‚uve‚sxq

freer ƒteder wålestokk2IXPPHHHH

ilver †—nnvei H IH2km

plomsonepl—n †—nnkr—ftverk uoordin—tsystemX „wD2sone2QQ h—tumX ‡qƒ2VR €rioritet2I ur—ftverk qrunnl—gsd—t—X ƒt—tens2k—rtverkD2xPSH „em—inform—sjonX ur—ftsystemet yppd—tertX tune2PHHI €rioritet2P €umpekr—ftverk

5 xy‚qiƒ2†eƒƒh‚eqƒE2yq2ixi‚qshs‚iu„y‚e„2@x†iA w—g—sin2@xPSHA €umpe 2

€ost˜oks2SHWID2w—jorstu—2E2HQHI2yslo p wålest—sjonerFshp 22„lfX2PP2WS2WS2WS22222p—xX2PP2WS2WH2UI

Figur 3

12

3. HYDROMETRISKE STASJONER

I tabell 4 er det gitt opplysninger om hydrometriske stasjoner i Hemsil, Hallingdalselva og enkelte nabovassdrag som er benyttet i analysene.

Tabell 4 Målestasjoner som er benyttet i analysene.

Stasjon Dataperiode Areal Normalavløp 1961-90 Merknad (km2 ) (l/s km2) Hemsil 12.130 Flævatn 1946-58 182 Målinger før regulering. 12.117 Vavatn 1930-39 41 Målinger før regulering. 12.154 Lio 1963-87 128 12.215 Storeskar 1987-dd 120.2 29.2 Erstattet 12.154 12.137 Gjerdeslåtten 1951-dd 778 12.181 Eikredammen 1973-dd 780 Dårlig datakvalitet. Hallingdalselva 12.100 Strandavatnet 1920-39 263.7 Målinger før regulering. 12.102 Høvsfjord 1934-56 139.2 Regulert fra 1940. 12.147 Brautemotjern 1957-82 57 Bekkeinntak for Hemsil II 12.143 Ruud 1953-dd 870 12.9/96 Oppsjø bru 1917-64, 1698 Regulert fra 1940. 1967-dd 12.167 Svenkerud 1968-97 3520 Regulert i hele perioden. 12.97 Bergheim 1920-dd 4239 Regulert fra 1940.

Nabovassdrag 12.171 Hølervatn 1969-dd 79 16.6 12.197 Grunke 1977-dd 179.6 27.5 12.207 Vindeelv 1919-dd 267.8 15.8 15.53 Borgåi 1967-dd 92.9 16.1

Målestasjoner i Hemsil

Ved stasjonene 12.130 Flævatn og 12.117 Vavatn er det noen år med vannføringsdata fra før kraftutbyggingen i vassdraget. Nå er disse innsjøene regulert, og magasinvannstander registreres. For Flævatn er normal årsavrenning drøyt 30 l/s km2, mens den for Vavatn er noe under 30 l/s km2 (Avrenningskart over Norge, 1987).

Målestasjonene 12.215 Storeskar ble opprettet i 1987 til erstatning for 12.154 Lio. Stasjonene ligger i Mørkdøla som renner ut i Hemsil. Seriene er koblet sammen til en felles arbeidsserie ved enkel arealskalering av dataene fra Lio. Stasjonene har ikke vært påvirket av kraftutbyggingene i området. For Storeskar er normalavløpet 29 l/s km2 (Astrup, 2001).

Ved analyse av flommene ved Lio er det imidlertid oppdaget en pussighet. De tre største flommene er identiske. Av observatørens notatbok går det fram at kulminasjonsvannstandene er rundet av til nærmeste 10 cm. Antagelig skyldes det vanskelige avlesningsforhold under flom (for eksempel

13 grunnet pendlende vannstand). For å få en mer sannsynlig spredning av de største flommene, er det antatt at vannstanden har vært henholdsvis 4 cm over/ under den oppgitte for to av hendelsene. Deretter er nye vannføringer beregnet. Endringene gir ubetydelig utslag på beregnet middelflom, men gir en bedre tilpasning av de ”observerte” flommene til ulike frekvensfordelinger.

Ved Storeskar er det foretatt vannføringsmålinger (måling i felt hvor en finner sammenhengen mellom vannstand og vannføring) helt opp til 48 m³/s. Det er nesten 140 % av middelflom. Flomverdiene ved denne stasjonen antas derfor å være godt bestemt.

Stasjonen 12.137 Gjerdeslåtten ligger i Hemsil mellom utløpet av Hemsil I og inntaket til Hemsil II. Vannføring er registrert siden høsten 1951. Vassdraget ble regulert i 1957 og en har således 5 år med data fra før regulering og 43 år med data fra tiden etter regulering til flomanalyser. I tillegg er det laget en tilsigsserie for Gjerdeslåtten som dekker perioden 1959-95.

Stasjonen 12.181 Eikredammen ligger ved inntaket til Hemsil II. Stasjonen registrerer vanntap ved inntaket. Vannføringsdataene ved denne stasjonen er svært usikre (Per Lofsberg, NVE-HH). Dataene ved denne stasjonen egner seg derfor først og fremst til å identifisere perioder med flomtap, og ikke for å fastslå eksakte flomvannføringer.

Målestasjoner i Hallingdalselva

Ved stasjonen 12.100 Strandavatnet har en omkring 20 år med vannføringsdata fra tiden før vannkraftutbyggingen i denne delen av vassdraget startet i 1940. Vannet er nå inntaksmagasin for kraftverket Hol I.

Stasjonen 12.102 Høvsfjord lå i Holselva, omtrent der kraftstasjonen Hol II ligger i dag. Her har en 7 år med data før utbyggingen av Hol I startet.

Stasjonen 12.143 Ruud ligger i Holselva nedstrøms utløpet av kraftstasjonen Hol I. I tillegg til lokaltilsig og driftsvannføring fra kraftverket registreres flomtap fra Strandavatn-grenen. Stasjonen gir dermed en god beskrivelse av regulert vannføring i Holselva. De største vannføringene finner en gjerne på sommeren/ høsten. Det vil si etter at magasinet er fylt på grunn av snøsmelting.

Stasjonen 12.9/96 Oppsjø bru ligger i Hallingdalselva nedstrøms Strandafjorden hvor en har inntak til Nes kraftverk. Minstevannføring og flomtap fra Strandafjorden registreres ved Oppsjø bru.

Stasjonen 12.147 Brautemotjern lå i Ruståni som renner ut i Hallingdalselva rett nedstrøms samløpet mellom Hemsil og hovedvassdraget. Ruståni er nå tatt inn på tilløpstunnelen til kraftverket Hemsil II. Målestasjonen var i drift fra 1957 til 1982. Høyeste vannføringsmåling er 6,6 m³/s som tilsvarer nesten 60 % av midlere flom.

Stasjonen 12.167 Svenkerud lå i Hallingdalselva mellom Gol og Nesbyen. Stasjonen var i drift i årene 1968 til 1997.

Stasjonen 12.97 Bergheim ligger i Hallingdalselva nedstrøms Nesbyen. Her har en kontinuerlige observasjoner siden 1920. En har 19 år med data ved denne stasjonen før reguleringene i vassdraget begynte å påvirke vannføringen i elva. Vannføringskurven som nå benyttes for denne stasjonen er gyldig tilbake til 1938 (se også Vedlegg 1). Høyeste vannføringsmåling i gjeldende kurveperiode er 579 m³/s. Målingene ble utført under vårflommen i 1995 og tilsvarer ca. 125 % av midlere flom.

14 Målestasjoner i nabovassdrag

Stasjonen 12.171 Hølervatn ligger nordøst for Nesbyen i Begnavassdraget. Normalt årsavløp er 17 l/s km2. Ved denne stasjonen er høyeste vannføringsmåling 6 m³/s, eller 44 % av midlere flom.

Stasjonen 12.197 Grunke ligger rett øst for Hemsedal, oppstrøms Tisleifjorden og Flyvatnet. Flombestemmende parametere for Grunke og Storeskar er svært like. Ved Grunke er det foretatt vannføringsmålinger opp til 60 m³/s, som tilsvarer 85 % av midlere flom. Det antas derfor at flomverdiene ved Storeskar er mer pålitelige enn de som er funnet for Grunke. Normalt årsavløp for denne stasjonen er 28 l/s km2.

Stasjonen 12.207 Vindeelv ligger nord for Fagernes i Begnavassdraget. Dette er den nærmeste stasjonen med en lang uregulert serie (77 år). Også her er det vårflommer som dominerer. Men det er mindre nedbør her enn i Hemsedal, slik at for Vindeelv er normalavløpet kun 16 l/s km2. Ved Vindeelv er høyeste vannføringsmåling 31 m³/s, som tilsvarer 58 % av midlere flom.

Stasjonen 15.53 Borgåi ligger sørvest for Nesbyen i Numedal. Normalt årsavløp for denne stasjonen er 16 l/s km2. Her er det utført vannføringsmålinger for vannføringer opp til 22 m³/s, eller drøyt 110 % av midlere flom. Flomverdier ved denne stasjonen antas derfor å være godt bestemt.

Vannføringen i Hallingdalsvassdraget

I figur 4 a-d er endringene av vannføringsforholdene i Hallingdalsvassdraget som følge av kraftutbyggingen illustrert. I Hallingdalselva nedstrøms utløp av Nes kraftverk (figur 4d) og i Hemsil nedstrøms utløp av Hemsil I (figur 4a) er vannføringen i sommerhalvåret kraftig redusert, mens vannføringen i vinterhalvåret har økt. Dette skyldes naturlig nok magasinering av smeltevann slik at dette kan utnyttes til kraftproduksjon om vinteren.

I Hemsil nedstrøms inntaket til Hemsil II (figur 4b) er elva tørr store deler av året. Det er kun ved flomtap, det vil si når summen av lokaltilsig og driftsvannføring fra Hemsil I er større enn maksimal slukeevne i Hemsil II (28 m³/s), at det renner vann forbi og ut i elva. Av figuren ser en og at flomtap først og fremst forekommer om våren. En må imidlertid være oppmerksom på at det er middelverdier over en årrekke som er vist, det betyr at også i sommerhalvåret er Hemsil ofte tørrlagt nedstrøms dette inntaket.

15 m3/s m3/s 200 200

150 150

100 Uregulert 100

50 50 Regulert Regulert

0 0 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 Ukenr 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 a) Hemsil ved Gjerdeslåtten, nedstrøms utløp av Hemsil I b) Hemsil ved Eikredammen, nedstrøms inntaket til Hemsil II

3 m /s m3/s

200 500

400 150 Uregulert Uregulert 300 100

200

50 100 Regulert Regulert 0 0 1 5 9 13172125293337414549Ukenr 1 5 9 13172125293337414549 c) Hallingdalselva ved Oppsjø bru, nedstrøms inntak Nes kraftverk d) Hallingdalselva ved Bergheim, nedstrøms utløp av Nes kraftverk

Figur 4 a - d

Vannføringen i Hemsil og Hallingdalselva beregnet som ukesmidler. De heltrukne kurvene viser vannføring etter regulering (1976-95). I figur a og d viser de stiplede kurvene beregnet tilsig for samme perioden. For Oppsjø bru (c) er det ingen tilsigsserie, og den stiplede kurven viser derfor vannføring for 18 år før regulering. For Eikredammen er det verken tilsigsserie eller data fra før regulering.

Fra Strandafjorden slippes det en minstevannføring på 2,5 m³/s om vinteren og 10 m³/s om sommeren til Hallingdalselva. Av figur 4c ser en derfor at det renner noe vann i Hallingdalselva ved Oppsjø bru hele året. Minstevannføringen har ingen betydning for flomforholdene i vassdraget. Av kurvene ser en at i sommerhalvåret er det noe flomtap også fra inntaket til Nes kraftverk (slukeevne 110 m³/s). I figur 5a kommer dette tydeligere frem. En ser også at ved Oppsjø bru var de største flommene i vassdraget før regulering 400 - 500 m³/s, mens de etter regulering ikke har vært større enn ca. 150 m³/s.

Også flomvannføringene lenger ned i Hallingdalselva, nedstrøms utløpet av Nes kraftverk (figur 5b) er kraftig redusert. Før regulering var de største flommene omkring 1000 – 1100 m³/s, mens etter regulering har vannføringen aldri vært større enn opp mot 750 m³/s. Endringene av flomforholdene i Hallingdalselva ved Bergheim illustreres og godt av figur 6, som viser hvordan flomvannføringene gradvis har blitt redusert som følge av kraftutbyggingene i vassdraget.

16

m3/s m3/s

500 1200

450 Uregulert 1918-30,1942-61 Uregulert 1920- 1000 400

350 800 300

250 600

200 400 150

100 200 50 Regulert 1968-99 Regulert 1968-99 0 0 jan feb mar apr mai jun jul aug sep okt nov des jan feb mar apr mai jun jul aug sep okt nov des a) Hallingdalselva nedstrøms inntaket til Nes kraftverk. b) Hallingdalselva nedstrøms utløpet av Nes kraftverk

Figur 5 a, b

Maksimalvannføring i Hallingdalselva før (stiplet strek) og etter regulering (hel strek). Figurene viser forholdene ved målestasjonene 12.96 Oppsjø bru (a) og 12.97 Bergheim.

m3/s

1000

800

600

400

200

Byggeår påbegynt: 1940 Hol I 1956/57 Gjuva, Brekkefoss, Hemsil i, II 1953 Hol II, III 1962 Usta, Nes

0 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990

Figur 6 Årlig maksimal vannføring ved 12.97 Bergheim for perioden 1920-99 (stiplet strek) og beregnet som 10- års glidende middel (hel strek). Det er og angitt start byggeår for kraftverkene oppstrøms Bergheim.

17 4. FLOMANALYSER

I et regulert vassdrag er det problematisk å utføre ”korrekte” flomfrekvensanalyser. Flomstørrelsene vil avhenge av både naturlige flomvannføringer og reguleringens innvirkning på flomforholdene. Både i Hemsedal og Hallingdal har reguleringene medført at midlere flomvannføring i Hemsil og Hallingdalselva er betydelig redusert. Men ved økende flomstørrelser vil reguleringens flomdempende effekt avta. I tabell 5 er midlere flom for en rekke stasjoner i både Hallingdalsvassdraget og enkelte nabovassdrag gitt.

Tabell 5 Midlere flom (døgnmidler) for stasjoner i og nær Hallingdalsvassdraget.

Stasjon Antall år QM qM Uregulert Regulert m3/s l/s km2 Hemsil 12.154 Lio 23 38 295 X 12.215 Storeskar 12 35 290 X 12.137 Gjerdeslåtten 5 187 240 X 12.137 Gjerdeslåtten 37 139 178 X 12.137 Gjerdeslåtten, tilsig 35 189 243 (tilsig) 12.181 Eikredammen 23 244 312 X 12.130 Flævatn 11 55 303 X 12.117 Vavatn 10 15 371 X Hallingdalselva 12.100 Strandavatnet 20 67 254 X 12.102 Høvsfjord 6 218 281 X 12.147 Brautemotjern 24 11 195 X 12.143 Ruud 41 74 85 X 12.9/96 Oppsjø bru 13 339 198 X 12.9 Oppsjø bru 32 85 50 X 12.167 Svenkerud 28 289 82 X 12.97 Bergheim 19 758 179 X 12.97 Bergheim 37 462 109 X 12.68 Døvikfoss, tilsig 78 1827 114 (tilsig)

Nabovassdrag 12.171 Hølervatn 31 14 177 X 12.197 Grunke 21 70 388 X 12.207 Vindeelv 76 54 201 X 12.290 Bagn, tilsig 70 450 152 X 15.44 Hallen, tilsig 70 215 180 X 15.53 Borgåi 33 19 208 X

De største flommene i både Hemsil og i sidebekker til Hemsil er observert i månedene mai, juni og juli. Enkelte år har det vært flommer også senere på sommeren og høsten. Men vårflom har vært dominerende i vassdraget både før og etter regulering.

I Hallingdalselva nedstrøms samløpet med Hemsil dominerer også vårflommer. Men her er det noe mer innslag av sommer- og høstflommer enn det en finner i Hemsil. I Holselva, lengst vest i Hallingdalsvassdraget, er vårflommene kraftig redusert/ fjernet som følge av reguleringene. Her er de største vannføringene etter regulering registrert i perioden august til oktober. Også for mindre sidebekker til Hallingdalselva kan flomvannføringene være størst i sommermånedene. For eksempel er de to største observerte flommene ved målestasjonen 12.147 Brautemotjern i Ruståni i juli og august.

18

Midlere flom Trøymsåi og Hemsil før regulering

For bestemmelse av midlere flom før regulering er en rekke observasjoner i både Hemsedalsvassdraget og nabovassdrag benyttet (tabell 4).

I Mørkdøla (stasjonene 12.154 Lio og 12.215 Storeskar) og for utløp av Flævatn (stasjon 12.130) er midlere spesifikk flom omkring 300 l/s km2.

I Grøndøla, nord i Hemsedal, var det observasjoner av vannføring fra Vadvatnet (stasjon 12.117) på 1930-tallet. De gir en midlere flom på ca. 370 l/s km2. Nyere observasjoner fra stasjonen Grunke, som er nabofelt nord og øst for Vadvatnet, gir middelflom på nær 390 l/s km2. Kart over normal årsnedbør viser også høyere verdier i området nord i Hemsedal enn for eksempel ved Flævatn. Det er derfor grunn til å tro at dataene gjenspeiler reelle forskjeller. Ut fra dette antas midlere flom i Grøndøla å være 370 l/s km2 og for Trøymsåi 350 l/s km2.

Midlere flom kan og beregnes ved hjelp av regionale flomformler. Men Trøymsåi er et lite felt (28 km2) og slike formler gjelder for felt større enn 50 km2. Benyttes likevel formelverket på Trøymsåi får en flomverdier som er langt høyere enn de som er observert i området. Slike beregninger er derfor ikke tillagt noen vekt ved fastsettelse av flomverdier for Trøymsåi.

Analyser av flommer ved stasjonene 12.197 Grunke og 12.215 Storeskar/ 12.154 Lio viser at flommene ofte, men ikke nødvendigvis kulminerer samme døgn ved disse to stasjonene. Ved beregning av flomverdier i Hemsil multipliseres summen av beregnet middelflom for Mørkdøla og Grøndøla med 95 % for å ta hensyn til at tidspunktet for flomkulminasjon kan variere noe. For de lavereliggende områdene langs Hemsil antas at flommen er på retur når den kulminerer i de høyereliggende bekkene.

Dette gir ved samløp av Mørkdøla og Grøndøla, øverst i Hemsil, en spesifikk midlere flom på 310 l/s km2. For Trøymsåi benyttes 350 l/s km2. For de øvrige lokalfeltene langs Hemsil til Dokki antas flommen å være på retur. Bidraget herifra antas å være omkring 115 l/s km2. Det gir følgende uregulerte flomverdier for fs 012_7 Hemsedal (tabell 6).

Tabell 6 Midlere flom (døgnmidler) før regulering i Hemsil. fs 012_7 Hemsedal Areal QM qM km2 m3/s l/s km2 Hemsil ved skiheis 619 192 310 Hemsil oppstrøms Trøymsåi 628 193 307 Trøymsåi 28 10 350 Hemsil nedstrøms Trøymsåi 656 203 309 Hemsil ved Dokki 675 205 304

Drøyt 100 km2 nedstrøms Dokki finner en målestasjonen 12.137 Gjerdeslåtten. Her er det 5 år med data fra før regulering, de gir en middelflom på 187 m³/s. Observasjoner fra Vindeelv antyder at disse 5 årene gir lavere middelflom enn om en hadde hatt en lengre årrekke. Utfra Vindeelv er det sannsynlig at 214 m³/s (tilsvarende 275 l/s km2 ) er et mer representativt langtidsmiddel for Gjerdeslåtten. Dette harmonerer godt med verdiene i tabell 6. For Gjerdeslåtten er det og beregnet en tilsigsserie som gir en relativt lav middelflom. Men tilsigsserier inneholder ofte støy/

19 beregningsforutsetninger som gjør at flomverdiene er usikre. Verdiene i tabell 6 anses derfor for å være sannsynlige.

Midlere flom Hemsil etter regulering

Flomforholdene i Hemsil er sterkt påvirket av reguleringene i vassdraget. Magasinene tappes ned om vinteren for å ta imot snøsmeltevannet om våren. Det antas at ved midlere flom kan alt tilsig til Vadvatnet (inklusive bekkeinntaket i Fagerdøla) og Gyrinosvatn/ Flævatn lagres i magasinene. Da vil midlere flom i Hemsil ved skiheisen reduseres med ca. 75 m³/s.

Det gir en vannføring i Hemsil ved skiheisen på 117 m³/s. Vannføringen i Hemsil ved Dokki blir 130 m³/s.

Tabell 7 Midlere flom (døgnmidler) etter regulering i Hemsil. fs 012_7 Hemsedal Areal QM Flomreduksjon km2 m3/s m³/s Hemsil ved skiheis 619 117 75 Hemsil oppstrøms Trøymsåi 628 118 75 Trøymsåi 28 10 0 Hemsil nedstrøms Trøymsåi 656 128 75 Hemsil ved Dokki 675 130 75

Midlere flom ved 12.137 Gjerdeslåtten etter regulering er 139 m³/s. Differansen på 9 m³/s fra Hemsil ved Dokki tilsvarer et tilsig på ca. 90 l/s km2 fra lokalfeltet. I beregningene er det forutsatt et tilsig på 115 l/s km2 fra alle de lavereliggende områdene. Avviket er lite sett i forhold til at bekkene høyere opp i vassdraget bidrar med omkring 350 l/s km2.

Kraftverket Hemsil I (kapasitet 16 m³/s) har utløp i Hemsil mellom Dokki og Gjerdeslåtten. Forutsatt at kraftverket står ved midlere flom, er det rimelig godt samsvar mellom beregnede og observerte flomverdier i Hemsil.

Rett nedstrøms Gjerdeslåtten har en imidlertid observasjoner ved Eikredammen, inntaket til Hemsil II. Disse målingene gir en langt høyere midlere flom, 244 m³/s. Som tidligere nevnt er observasjonene ved Eikredammen svært usikre (pers. med Per Lofsberg, områdeingeniør NVE-HH). Data fra Eikredammen er derfor ikke tillagt noen vekt i disse analysene.

Midlere flom Hallingdalselva før regulering

I Holselva, vest i Hallingdalsvassdraget, er midlere uregulert flom ca 250 l/s km2 (12.100 Strandavatnet). Nedstrøms samløpet av Holselva og Usta avtar denne til omkring 200 l/s km2 (12.9 Oppsjø bru). Mens nedstrøms Nesbyen er flomintensiteten redusert til ca. 180 l/s km2 (12.97 Bergheim).

For målestasjonen 12.102 Høvsfjord, som ligger mellom Oppsjø bru og Strandavatnet er midlere uregulert flom ca. 280 l/s km2. Denne serien er imidlertid vesentlig kortere enn de øvrige og tillegges mindre vekt.

20

At de spesifikke flomverdiene er lavere i Hallingdalselva enn for Hemsil er naturlig. Både større nedbørfelt, mindre gjennomsnittsnedbør og flere innsjøer i Hallingdalsgrenen enn i Hemsedal medvirker til dette.

Ved beregning av flomverdier for Hallingdalselva antas at Hemsil og Hallingdalselva kulminerer samtidig. Dette kan synes noe strengt. På den annen side antas at flommen fra de lavereliggende områdene langs både Hemsil og Hallingdalselva er på retur når den kulminerer i hovedgrenene. Fra disse feltene regnes det med et tilsig på 115 l/s km2.

I Hallingdalselva gir det en midlere uregulert flom ved Oppsjø bru på 340 m³/s, tilsvarende 200 l/s km2. Med et tilsig på 115 l/s km2 fra lokalfeltene ned til Moen blir midlere uregulert flom der 410 m³/s. Tilsvarende lokaltilsig i de nedre deler av Hemsil medfører at midlere uregulert flom øker fra 205 m³/s ved Dokki til 235 før samløp med Hallingdalselva. Med fortsatt et lokaltilsig på 115 l/s km2 ned til målestasjonen 12.97 Bergheim, øker vannføringen i Hallingdalselva til 759 m³/s. Beregningene gir altså et avvik på kun 1 m³/s fra den observerte middelflom ved målestasjonen.

Beregnet midlere flom i Hallingdalselva før regulering er gitt i tabell 8. Avrunding av desimaler fører i noen tilfelle til at en tilsynelatende kan få 1 m³/s for mye eller for lite ved summering (se for eksempel opp og nedstrøms Rukkedøla).

Tabell 8 Midlere flom (døgnmidler) i Hallingdalselva før regulering.

Analysepunkt Areal QM qM Km2 m3/s l/s km2 fs 012_6 Gol Hallingdalselva ved Moen 2307 410 178 Hemsil før samløp med Hallingdalselva 938 235 251 Hallingdalselva nedstrøms Hemsil 3256 646 198 Hallingdalselva ved Velta 3261 647 198 Fs 012_5 Nesbyen Hallingdalselva ved Sutøya, utløp av Nes kraftverk 3579 683 191 Hallingdalselva oppstrøms Rukkedøla 3596 685 191 Rukkedøla * 298 34 115 Hallingdalselva nedstrøms Rukkedøla 3894 720 185 Hallingdalselva oppstrøms Todøla 3914 722 184 Todøla * 137 16 115 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 4051 738 182 Hallingdalselva ved vm 12.97 Bergheim 4239 759 179 *For Rukkedøla og Todøla er det forventet vannføring ved middelflom i Hallingdalselva som er oppgitt. Den er lavere enn middelflom for angitt punkt.

Midlere flom Hallingdalselva etter regulering

Flomforholdene i Hallingdalselva er sterkt påvirket av reguleringene i vassdraget. Både på grunn av magasinering av vann, men også Nes kraftverk som kan utnytte inntil 110 m³/s og dermed fører til en vesentlig reduksjon av flomvannføringene i Hallingdalselva oppstrøms utløpet av kraftverket.

I Holselva, Usta og øvre del av Hallingdalselva er vårflommene i stor grad fjernet etter regulering. Ved for eksempel målestasjonen 12.9 Oppsjø bru, som ligger rett nedstrøms inntaket til Nes kraftverk

21 i Strandafjorden, er midlere årsflom redusert fra 339 m³/s til 86 m³/s. Reduksjonen er på 75 % eller omkring 250 m³/s.

Ved beregning av midlere flom etter regulering antas at Nes kraftverk går med full kapasitet (110 m³/s). Av dette antas 70 m³/s (115 l/s km2) å komme fra bekkeinntakene, mens de resterende 40 m³/s tappes fra Strandafjorden.

For Hallingdalselva ved Moen antas det at reguleringene har medført en reduksjon av midlere flom på 285 m³/s. Av dette skyldes snaut 40 m³/s tilsig til bekkeinntakene i Votndalen, Lya og Ridøla, mens det resterende skyldes redusert avløp fra Strandafjorden.

For Hemsil ved Gjerdeslåtten er midlere flom på grunn av reguleringsinngrepene redusert med 75 m³/s. Det regnes med samme reduksjon i Hemsil ved samløp med Hallingdalselva. Nedstrøms Gjerdeslåtten ligger inntaket til kraftverket Hemsil II. Kraftverket har en kapasitet på 28 m³/s. Det antas at dette står. Utløpet av kraftverket er rett nedstrøms samløpet mellom Hallingdalselva og Hemsil, slik at for vannføringen i Hallingdalselva betyr det lite om kraftverket er i drift eller ikke. For Hemsil medfører det at vannføringen ved samløpet er inntil 28 m³/s høyere enn den ville vært hvis kraftverket hadde vært i drift.

Dette gir en reduksjon av midlere årsflom i Hallingdalselva nedstrøms samløpet med Hemsil på 360 m³/s, og midlere flom etter regulering i Hallingdalselva ved Velta blir 287 m³/s. Noen kilometer nedstrøms Velta lå målestasjonen Svenkerud. Observasjonene ved målestasjonen gir en midlere flom etter regulering på 289 m³/s. Dette harmonerer godt med beregnet flomverdi ved Velta.

Videre nedover Hallingdalselva tas også Dokkelvi inn på tilløpstunnelen til Nes kraftverk. Slik at rett oppstrøms utløpet av kraftverket vil midlere flom være redusert med omkring 370 m³/s. Nedstrøms utløpet av kraftverket regnes det med en reduksjon på 260 m³/s. Det gir en midlere flom i Hallingdalselva ved utløpet av kraftverket på 423 m³/s.

På strekningen fra kraftverket til målestasjonen 12.97 Bergheim er også Rukkedøla tatt inn på tilløpstunnelen til kraftverket. Ved flom i Hallingdalselva antas et tilsig på 25 m³/s til dette inntaket (tilsvarende 115 l/s km2). Flomreduksjonen ved Bergheim øker derfor til 285 m³/s. Det gir en midlere flom etter regulering på 474 m³/s. Ved målestasjonen 12.97 Bergheim er observert middelvannføring etter regulering litt lavere, 462 m³/s.

Både observasjonene ved målestasjonen 12.167 Svenkerud og 12.97 Bergheim indikerer at de beregnede flomverdiene i Hallingdalselva etter regulering er av riktig størrelsesorden. Avviket mellom observert og beregnet middelflom etter regulering ved målestasjonen 12.97 Bergheim er lite tatt i betraktning den usikkerhet som ligger i beregningene. Det er en rekke forhold som bidrar til usikkerhet, her nevnes reguleringenes flomdempende virkning (hvor mye vann slukes av bekkeinntakene, hva er korrekt driftsvannføring i Nes kraftverk), avrenning fra lokalfelt og usikkerhet ved omregning fra observert flomvannstand til vannføring.

22

Tabell 9 Midlere flom (døgnmidler) i Hallingdalselva etter regulering.

Analysepunkt Areal QM Flomreduksjon km2 m3/s m3/s fs 012_6 Gol Hallingdalselva ved Moen 2307 125 285 Hemsil før samløp med Hallingdalselva 938 160 75 Hallingdalselva nedstrøms Hemsil 3256 286 360 Hallingdalselva ved Velta 3261 287 360 Fs 012_5 Nesbyen Hallingdalselva ved Sutøya, utløp av Nes kraftverk 3579 423 260 Hallingdalselva oppstrøms Rukkedøla 3596 425 260 Rukkedøla * restfelt 69 km2 298 9 25 Hallingdalselva nedstrøms Rukkedøla 3894 435 285 Hallingdalselva oppstrøms Todøla 3914 437 285 Todøla * 137 16 0 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 4051 453 285 Hallingdalselva ved vm 12.97 Bergheim 4239 474 285 *For Rukkedøla og Todøla er det forventet vannføring ved flom i Hallingdalselva som er oppgitt.

Midlere flom i Rukkedøla og Todøla

Det skal og beregnes flom for Rukkedøla og Todøla som er sidebekker til Hallingdalselva. For disse bekkene ligger mer enn 50 % av nedbørfeltet lavere enn 1000 moh.

De øvre delene av Rukkedøla er tatt inn på tilløpstunnelen til Nes kraftverk. Men det antas at ved flom i Rukkedøla har dette inngrepet liten virkning på flomforholdene nedstrøms. Dette fordi inntakene vil kunne tettes av is, kvist og lignende (Oslo Energi Produksjon). Flomverdier for Rukkedøla beregnes derfor som om denne var uregulert.

Også Ruståni, en annen sidebekk til Hallingdalselva hvor målestasjonen 12.147 Brautemotjern lå, ligger i samme høydeintervall som Rukkedøla og Todøla. Data fra Ruståni viser at vårflommen dominerer også i disse bekkene, men er tidligere enn i hovedvassdraget. Men også enkelte høstflommer forekommer som følge av kraftige lokale regnbyger. For disse bekkene er det derfor ikke rimelig å anta at flommen i hovedelva og sidebekkene kulminerer samtidig.

24 års observasjoner ved målestasjonen 12.147 Brautemotjern gir en midlere flom på 11 m³/s eller 195 l/s km2. Men det er ikke foretatt vannføringsmålinger ved denne stasjonen under flom, slik at flomverdiene er usikre.

Midlere flom er også beregnet med utgangspunkt i regionale flomformler (tabell 10). Feltparametere som er benyttet som inngangsdata ved disse beregningene ligger vedlagt bak i rapporten. For Ruståni er feltparametrene beregnet ved inntaket av denne bekken som ligger et stykke nedstrøms målestasjonen Brautemotjern.

23 Tabell 10 Midlere flom (døgnmidler) beregnet med regionale flomformler

Bekk/ målestasjon Vårflom3-1997 V1-1978 Observert l/s km2 l/s km2 l/s km2 Rukkedøla 189 179 Todøla 198 193 Ruståni / 243 267 195 * 12.147 Brautemotjern * 15.53 Borgåi 201 200 208

For ”nabostasjonen” Borgåi er det god overensstemmelse mellom observasjoner og flomverdier beregnet med regionale flomformler. Mens for Brautemotjern/ Ruståni er det et avvik på 25 – 35 % mellom beregnede og observerte verdier. Avviket kan skyldes at også Ruståni er et lite og relativt bratt felt. Det kan medføre at formlene overestimerer flomverdiene. At formlene gir noe høyere flomverdier for Ruståni enn for Rukkedøla og Todøla skyldes at Ruståni-feltet er noe brattere, har mer snaufjell og har relativt mindre flomdempende innsjøer enn de øvrige feltene.

Ut fra dette er følgende midlere flomvannføringer valgt for Rukkedøla og Todøla.

Tabell 11 Midlere flom (døgnmidler) for Rukkedøla og Todøla

Bekk/ målestasjon Areal l/s km2 m³/s Rukkedøla 298 190 57 Todøla 137 200 27

Vannføringen i Ruståni under flom er sammenlignet med vannføringen i Hallingdalselva ved Bergheim (tabell 12). Alle observasjonene ved 12.147 Brautemotjern er fra perioden etter at Hallingdalselva ble regulert. Med unntak av august 1981, har det ved en avrenning på 200 - 300 l/s km2 i Ruståni vært en vannføring i Hallingdalselva ved Bergheim på 40 – 100 l/s km2.

I august 1981 var avrenningen langt lavere i hovedvassdraget, og høyere i Ruståni. Dette skyldes kraftig lokal nedbør. Flomverdien i Ruståni på denne dagen er imidlertid svært usikker, da den estimerte vannføringen var 7 ganger større enn den høyeste vannføringsmålingen som er utført ved denne stasjonen.

Tabell 12 De syv største flommene i Ruståni (målestasjon 12.147 Brautemotjern) og samtidig vannføring i Hallingdalselva ved Bergheim. Vannføringene er gitt i spesifikke verdier.

Dato 12.147 Brautemotjern 12.97 Bergheim l/s km2 l/s km2 1/8-81 821 30 18/7-60 283 105 17/5-67 250 64 1/6-73 235 78 11/5-71 235 78 24/4-68 222 40 17/5-66 199 74

24

Det antas at en har samtidig flom i Rukkedøla og Todøla. Videre antas at ved midlere flom i disse bekkene øker den spesifikke vannføringen i Hallingdalselva fra ca. 60 l/s km2 oppstrøms Rukkedøla til 75 l/s km2 nedstrøms Todøla. En får da følgende vannføringer i Hallingdalselva ved midlere flom i sidebekkene (tabell 13).

Tabell 13 Midlere flom (døgnmidler) i Rukkedøla og Todøla og samtidig vannføring i Hallingdalselva.

Bekk/ målestasjon Areal (km2) l/s km2 m³/s Hallingdalselva oppstrøms 3596 60 216 Rukkedøla Rukkedøla 298 190 57 Hallingdalselva nedstrøms 3894 70 273 Rukkedøla Hallingdalselva oppstrøms 3914 190 277 Todøla Todøla 137 200 27 Hallingdalselva nedstrøms 4051 75 304 Todøla

Frekvensanalyser, uregulerte forhold

Det er utført frekvensanalyser for bestemmelse av flommer med gjentaksintervall opp til 500 år. Flomdata fra både fra Hallingdalsvassdraget og nabovassdrag er benyttet. Analysene er basert på årsdata, det vil si at både vår- og høstflommer er inkludert. For alle de analyserte seriene dominerer vårflommer. Men en og annen høstflom påvirker også resultatet. For hver av de analyserte seriene er resultatet fra den statistiske fordelingsfunksjonen som synes å være best tilpasset de observerte flommene gjengitt i tabell 14.

Også regionale flomfrekvenskurver er vurdert (Sælthun 1997 og Wingård 1978). De regionale kurvene er basert på sesongdata. I tabell 5 er det derfor oppgitt regionale frekvensfaktorer for både vår- og høstflommer. Disse er ikke direkte sammenlignbare med frekvensanalyser basert på årsflommer. Årsflomanalyser vil generelt gi noe brattere kurver enn ved analyser av vårflommer og slakere enn analyse av høstflommer. Dette skyldes mindre flomvariabiliteten for vårflommer i områder med stabilt snødekke om vinteren, enn for høstflommer som ikke er årvisse.

For de analyserte seriene varierer frekvensfaktoren for 10-års flom (Q10/QM) fra omkring 1,3 til 1,7. Mens for 500-års flom varierer faktorene fra 2,1 til 3,3. For de regionale kurvene er variasjonsbredden noe større.

25 Tabell 14

Flomfrekvensanalyse for Hallingdalsvassdraget for uregulerte forhold. Det er årsflommer som er analysert.

Stasjon Antall Fordelings- QM qM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 2 år funksjon m³/s l/s km / QM / QM / QM / QM / QM / QM / QM Hemsil 12. 215 Storeskar/Lio 35 Gev 35 294 1.2 1.5 1.8 2.1 2.5 2.8 3.3 12. 215 Storeskar/Lio 35 Ev1 35 294 1.3 1.5 1.7 2.0 2.2 2.4 2.7 12.130 Flævatn 11 Ln2 55 303 1.3 1.5 1.8 - - - - 12.137 Gjerde- 35 Ev1 189 243 1.2 1.5 1.6 1.9 2.1 2.2 2.5 slåtten, tilsig Hallingdalselva 12.100 Strandavatnet 23 Ln2 67 254 1.2 1.3 1.4 1.5 - - - 12.96 Oppsjø bru 13 339 199 1.2 1.4 - - - - - 12.97 Bergheim 19 Ev1 758 179 1.2 1.3 1.5 - - - - 12.97 Bergheim, 79 Ln3 654 154 1.2 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 tilsig 12.147 Brautemotjern 23 Ln2 11 195 1.2 1.4 1.6 1.8 - - - Nabovassdrag 12.171 Hølervatn 31 Gam2 14 177 1.3 1.4 1.6 1.8 1.9 2.0 2.2 12.197 Grunke 21 Gev 70 388 1.3 1.7 2.0 2.5 - - - 12.207 Vindeelv 76 Ev1 54 201 1.3 1.6 1.8 2.1 2.3 2.6 2.9 12.290 Bagn, tilsig 70 Gam2 450 152 1.2 1.4 1.5 1.7 1.8 2.0 2.1 12.68 Døvikfoss, 78 1827 114 - 1.4 1.6 1.7 1.8 1.9 2.1 tilsig 15. 44 Hallen, tilsig 70 Ev1 215 180 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 1.9 2.1 15.53 Borgåi 33 Gam2 19 208 1.3 1.4 1.6 1.8 1.9 2.0 2.2 Regionale kurver ”V1- 1978 ” - - - 2.3 2.55 2.9 Regionale kurver ”Vår 2 – 1997 ” 1.2 1.4 1.55 1.75 1.85 2.0 2.2 Regionale kurver ”Vår 3 – 1997 ” 1.25 1.45 1.65 1.85 2.1 2.3 2.5 Regionale kurver ”H2-1978” - - - 2.8 3.2 3.8 Regionale kurver ”Høst 2 – 1997” 1.7 2.0 2.4 2.7 3.1 3.6 Regionale kurver ”Høst 3 – 1997” 1.7 2.9 2.6 3.1 3.5 4.2 Valgte verdier for Hemsedalsvassdraget 1.25 1.5 1.75 2.05 2.35 2.6 3.0 Valgte verdier for Hallingdalselva 1.25 1.45 1.65 1.85 2.1 2.3 2.5

26 3.4 Storeskar/Lio (Gev)

3.2 Storeskar/Lio (gj.snitt GEV og EV1)

Regionale kurver "V1-1978" 3

Vindeelv/Vindevatn 2.8 Storeskar/Lio (Ev1) 2.6 Regionale kurver - vår3, 1997 2.4 Regionale kurver - vår2, 1997 2.2

2

1.8

1.6

1.4 Q10/QM Q20/QM Q50/QM Q100QM Q200/QM Q500/QM

Figur 7 Flomfrekvenskurver for stasjonene 12.215 Storeskar/ Lio i Hemsedal og 12.207 Vindeelv i Begnavassdraget. De regionale kurvene er hentet fra henholdsvis Wingård 1978 og Sælthun 1997. For Hemsedalsvassdraget er kurven Storeskar/ Lio (gjennomsnitt av GEV og EV1) benyttet.

Regionale kurver "V1-1978" 2.90 Regionale kurver - vår3, 1997 2.70 Regionale kurver - vår2, 1997 2.50 Bagn, tilsig

2.30 Bergheim, tilsig

2.10 Bergheim

1.90

1.70

1.50

1.30 Q10/QM Q20/QM Q50/QM Q100QM Q200/QM Q500/QM

Figur 8 Flomfrekvenskurver for stasjonene 12.97 Bergheim (tilsig og observasjoner fra før regulering) i Hallingdalselva og 12.290 Bagn (tilsig) i Begnavassdraget. De regionale kurvene er hentet fra Wingård 1978 og Sælthun 1997. For Hallingdalsvassdraget er den regionale kurven vår3-1997 benyttet.

27 5 – 500 års flom før regulering, Hemsil

Resultatene fra Lio/ Storeskar antas å være representative for Hemsedalsvassdraget. Den sammensatte serien gir et forholdstall mellom 10-års flom og middelflom på 1,5. For en 500-årsflom øker forholds- tallet til mellom 2,7 og 3,3 avhengig av hvilken statistisk fordelingsfunksjon som legges til grunn.

Lio/ Storeskar-serien er imidlertid kort (kun 35 år) for beregning av de mest sjeldne flomhendelsene. Men resultatene harmonerer godt med analysene av Vindeelv, som er den lengste (76 år) uregulerte serien i området. For Hemsedal benyttes derfor gjennomsnittet av de to fordelingsfunksjonene som gir best tilpasning til de observerte dataene.

De regionale kurvene gir forholdstall som varierer relativt mye. Spesielt ser en at de nyere analysene (vår2-97 og vår3-97 i figur 7) gir langt lavere forholdstall enn den regionale kurven for dette området fra 1978 (V1-78). For eksempel for en 500-års flom gir V1-78 et forholdstall på 2,9, mens vår2-97 gir 2,2. For høstflommer gir de regionale kurvene naturlig nok høyere forholdstall. Høyest er det for de vestligste høyfjellsområdene (H2-97) hvor en har et forholdstall mellom 500-års flom og middelflom på 4,2 (tabell 14). De valgte verdiene for Hemsedal ligger noe over de regionale ”vårkurvene” og en del under de regionale ”høstkurvene”. I tabell 15 er de resulterende flomvannføringene i Hemsedalsvassdraget gitt.

Tabell 15 Flommer (døgnmidler) i Hemsil før regulering. fs 012_7 Hemsedal QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s Hemsil ved skiheis 192 240 288 336 394 451 499 576 Hemsil oppstrøms Trøymsåi 193 241 289 338 396 453 502 579 Trøymsåi 10 12 15 17 20 23 26 30 Hemsil nedstrøms Trøymsåi 203 254 304 355 416 477 527 608 Hemsil ved Dokki 205 256 308 359 420 482 533 615

5 – 500 års flom før regulering, Hallingdalselva

For stasjonene i Hallingdalselva (tabell 14 og figur 8) varierer forholdstallet mellom 10-års flom og middelflom fra 1,3 til 1,4. For større gjentaksintervall er dataunderlaget mer begrenset på grunn av korte uregulerte dataserier fra hovedvassdraget. Men flere tilsigsserier gir forholdstall fra 1,9 til 2,1 for en 500-årsflom. Tilsigsseriene er imidlertid usikre ved bestemmelse av flomverdier. Disse tilsigsseriene er basert på sentrerte differanser, som medfører at flomverdiene og frekvensfaktorene blir noe underestimert.

Det er likevel rimelig å anta at frekvensfaktorene er noe lavere for Hallingdalselva enn for Hemsil da et større vassdrag vil medføre redusert flomvariabilitet. I henhold til regionale analyser ligger Hallingdalselva i vårflomregion 2 til 3 (Sælthun1997).

For Hallingdalsvassdraget er det valgt å benytte regionale kurver for region 3. Det kan innvendes at frekvensfaktorene burde ligge i overkant av de regionale vårverdiene fordi også enkelte høstflommer kan opptre. Detter er forsøksvis tatt hensyn til ved å benytte faktorene fra region 3 som er litt høyere enn faktorene for region 2.

28 De valgte frekvensfaktorene for Hallingdalselva er noe høyere enn de faktorene som de lange tilsigsseriene i området gir. De er også noe høyere enn hva de relativt få årene med uregulerte observasjonene fra Hallingdalselva gir, men lavere enn de som er benyttet for Hemsil. Ut fra diskusjonene foran antas de valgte verdiene å gi et rimelig estimat for Hallingdalselva.

Det gir følgende flomverdier i Hallingdalselva før regulering.

Tabell 16 Flommer (døgnmidler) i Hallingdalselva før regulering.

QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s fs 012_6 Gol Hallingdalselva ved Moen 410 512 594 676 758 860 942 1024 Hemsil før samløp med 235 294 351 409 476 545 602 691 Hallingdalselva Hallingdalselva nedstrøms Hemsil 646 808 947 1087 1236 1408 1548 1718 Hallingdalselva ved Velta 647 808 948 1088 1237 1409 1549 1719 Fs 012_5 Nesbyen Hallingdalselva ved Sutøya, utløp 683 854 1001 1148 1305 1486 1633 1811 av Nes kraftverk Hallingdalselva oppstrøms 685 857 1004 1151 1309 1490 1638 1816 Rukkedøla Rukkedøla * 34 43 50 57 63 72 79 86 Hallingdalselva nedstrøms 720 899 1054 1208 1372 1562 1716 1901 Rukkedøla Hallingdalselva oppstrøms Todøla 722 902 1057 1212 1376 1567 1722 1907 Todøla * 16 20 23 26 29 33 36 39 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 738 922 1080 1237 1406 1600 1758 1946 Hallingdalselva ved vm 12.97 759 949 1111 1273 1446 1646 1808 2000 Bergheim *For Rukkedøla og Todøla er det forventet vannføring ved flom i Hallingdalselva som er oppgitt.

Frekvensanalyser, regulerte forhold

Frekvensanalyser i regulerte vassdrag er problematisk fordi ikke bare naturlige prosesser vil avgjøre flommens størrelse. Blant annet disponering av magasiner, drift av kraftverk og bruk av manøvrerbare flomløp kan endre flommen vesentlig. Det er da mer problematisk å knytte et bestemt statistisk gjentaksintervall til en hendelse. De tilgjengelige dataseriene har og begrenset lengde.

Generelt kan en imidlertid anta at reguleringenes flomdempende effekt blir relativt mindre for de største flommene. Dette skyldes at når tilsiget øker vil en få økende vanntap, først fra bekkeinntak, men etterhvert også fra magasiner som blir fylt.

Dette medfører at frekvenskurvene burde bli brattere etter regulering enn før regulering samtidig som middelflommen naturlig nok blir kraftig redusert. I tabell 17 er resultatene fra frekvensanalyser av noen regulerte serier i Hallingdalsvassdraget gitt. Faktorene er antydningsvis noe høyere enn de som ble funnet ved analyse av uregulerte forhold. Men forskjellene er små.

29 Tabell 17 Flomfrekvensanalyse for Hallingdalsvassdraget for regulerte forhold. Det er årsflommer som er analysert.

Stasjon Antall Fordelings- QM qM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 2 år funksjon m³/s l/s km / QM / QM / QM / QM / QM / QM / QM Hemsil 12.137 Gjerdeslåtten 43 Ev1 140 179 1.3 1.5 1.7 1.9 - - - Hallingdalselva 12.96 Oppsjø bru 32 85 50 ------12.167 Svenkerud 28 Ev1 289 82 1.3 1.6 1.8 2.1 - - - 12.97 Bergheim 37 Gam2 462 109 1.2 1.4 1.6 1.7 - - -

For bestemmelse av flommer etter regulering er derfor sannsynlig flomreduksjon som følge av reguleringsinngrepene beregnet. Dette er så trukket fra de tidligere beregnede flomverdiene for uregulerte forhold.

5 – 500 års flom etter regulering, Hemsil

For midlere flom er det regnet med en flomreduksjon på grunn av reguleringsinngrepene på 75 m³/s i Hemsil. Reguleringsgraden for både Gjuva kraftverk og Hemsil I er høye, henholdsvis 100 % og 82 %. Derfor kan betydelig flomreduksjon også påregnes for flommer større enn middelflom.

Den største registrerte vannføring i Hemsil ved Gjerdeslåtten etter regulering er 296 m³/s. Det var den 30 mai 1971. Vannføringen i Hemsil ved Dokki var da sannsynligvis omkring 280 – 290 m³/s. Samtidig var vannføringen ved Storeskar omkring 67 m³/s, som tilsvarer en flom med gjentaksintervall på 20 – 50 år. Hvis vassdraget hadde vært uregulert, ville en vannføring ved Dokki på 360 – 420 m³/s tilsvare en 20 – 50 års flom. Dette er 80 – 140 m³/s mer enn det som sannsynligvis rant i Hemsil ved Dokki den aktuelle dagen.

Det antas derfor at flomreduksjonen i Hemsil øker til 120 m³/s for en 20 – 50 års flom for deretter å avta gradvis (tabell 18). De resulterende flomvannføringene etter regulering av Hemsedalsvassdraget er gitt i tabell 19.

Tabell 18 Sannsynlig flomreduksjon i Hemsil som følge av reguleringsinngrepene.

Fs 012_7 Hemsedal QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s Hemsil ved skiheis 75 90 110 120 120 75 50 0 Hemsil oppstrøms Trøymsåi 75 90 110 120 120 75 50 0 Trøymsåi 0 0 0 0 0 0 0 0 Hemsil nedstrøms Trøymsåi 75 90 110 120 120 75 50 0 Hemsil ved Dokki 75 90 110 120 120 75 50 0

30 Tabell 19 Flomvannføringer (døgnmidler) i Hemsil etter regulering.

Fs 012_7 Hemsedal QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s Hemsil ved skiheis 117 150 178 216 274 376 449 576 Hemsil oppstrøms Trøymsåi 118 151 179 218 276 378 452 579 Trøymsåi 10 12 15 17 20 23 26 30 Hemsil nedstrøms Trøymsåi 128 164 194 235 296 402 477 608 Hemsil ved Dokki 130 166 198 239 300 407 483 615

5 – 500 års flom etter regulering, Hallingdalselva

For midlere flom er det regnet med en flomreduksjon på grunn av reguleringsinngrepene på 285 m³/s i Hallingdalselva ved målestasjonen Bergheim. Data fra Hallingdalselva viser at en har en betydelig flomreduksjon også for større flommer.

Frekvensanalyse av den regulerte serien ved målestasjonen 12.97 Bergheim gir 10-års flom på omkring 650 m³/s, 20-års flom på ca. 720 m³/s og 50-års flom på 750 – 850 m³/s. Ut fra de analysene som er gjort foran (tabell 16 og 17), gir det en reduksjon i forhold til det uregulerte vassdraget på omkring 450 m³/s for en 10-års flom, 550 m³/s for en 20-års flom og 600 – 700 m³/s for en 50-års flom. For mer sjeldne flommer er datamaterialet for lite til å kunne gi rimelig gode estimater.

I de videre beregningene er det antatt en flomreduksjon som er 40 – 60 m³/s mindre enn det dataene fra Bergheim skulle tilsi. Videre antas at reguleringens flomdempende virkning avtar ved økende flommer. Tabellene nedenfor gir en oversikt over de flomreduksjoner som er valgt (tabell 20) og hvilke flomverdier (tabell 21) en da får for de ulike analysepunktene i Hallingdalselva.

Ved middelflom er det antatt at Nes kraftverk går med nesten full kapasitet (ca. 90 m³/s) og at inntaket i Rukkedøla bidrar med 12 m³/s av driftsvannføringen. For øvrige gjentaksintervall forutsettes at kraftverket går med full kapasitet. Det medfører at vannføringen i Hallingdalselva oppstrøms utløpet av Nes kraftverk vil være redusert med minst 110 m³/s. For inntakene i Rukkedøla og Dokkelvi antas at for flommer større enn middelflom vil disse ikke sluke noe vann. Hvilket vann som da går til Nes kraftverk , betyr ingenting for de punktene i Hallingdalselva som blir analysert. Tilsiget til kraftverket vil da komme fra inntakene i Votna, Lya, Ridøla og/ eller Strandafjorden som alle ligger oppstrøms det øverste området (Moen) i Hallingdalselva som er analysert.

31

Tabell 20 Sannsynlig flomreduksjon i Hallingdalselva utfra en total analyse av vassdraget.

QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s fs 012_6 Gol Hallingdalselva ved Moen 285 370 410 480 540 335 210 110 Hemsil før samløp med 75 90 110 120 120 75 50 0 Hallingdalselva Hallingdalselva nedstrøms Hemsil 360 460 520 600 660 410 260 110 Hallingdalselva ved Velta 360 460 520 600 660 410 260 110 Fs 012_5 Nesbyen Hallingdalselva ved Sutøya, utløp 273 350 410 490 550 300 150 0 av Nes kraftverk Hallingdalselva oppstrøms 273 350 410 490 550 300 150 0 Rukkedøla Rukkedøla 12 0 0 0 0 0 0 0 Hallingdalselva nedstrøms 285 350 410 490 550 300 150 0 Rukkedøla Hallingdalselva oppstrøms Todøla 285 350 410 490 550 300 150 0 Todøla 0 0 0 0 0 0 0 0 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 285 350 410 490 550 300 150 0 Hallingdalselva ved vm 12.97 285 350 410 490 550 300 150 0 Bergheim

Tabell 21 Flomvannføringer (døgnmidler) i Hallingdalselva etter regulering.

QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s fs 012_6 Gol Hallingdalselva ved Moen 125 142 184 196 218 525 732 914 Hemsil før samløp med 160 204 241 289 356 470 552 691 Hallingdalselva Hallingdalselva nedstrøms Hemsil 286 348 427 487 576 998 1288 1608 Hallingdalselva ved Velta 287 348 428 488 577 999 1289 1609 Fs 012_5 Nesbyen Hallingdalselva ved Sutøya, utløp 410 504 591 658 755 1186 1483 1811 av Nes kraftverk Hallingdalselva oppstrøms 412 507 594 661 759 1190 1488 1816 Rukkedøla Rukkedøla * 22 43 50 57 63 72 79 86 Hallingdalselva nedstrøms 435 549 644 718 822 1262 1566 1901 Rukkedøla Hallingdalselva oppstrøms Todøla 437 552 647 722 826 1267 1572 1907 Todøla * 16 20 23 26 29 33 36 39 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 453 572 670 747 856 1300 1608 1946 Hallingdalselva ved vm 12.97 474 599 701 783 896 1346 1658 2000 Bergheim *For Rukkedøla og Todøla er det forventet vannføring ved flom i Hallingdalselva som er oppgitt.

32 Det betyr at for Hallingdalselva ved Moen er 50-års flom etter regulering 218 m³/s. Oppstrøms Moen, ved målestasjonen 12.9 Oppsjø bru er høyeste registrerte vannføring i løpet av 32 år etter regulering 158 m³/s (9/8-1972), mens midlere flom ved Oppsjø bru før regulering var hele 339 m³/s.

Dette betyr at selv en 50-års flom i øvre del av Hallingdalselva etter regulering er mindre enn hva midlere flom var før regulering! Det synes imidlertid å være en rimelig sammenheng mellom de beregnede flomverdiene for Hallingdalselva ved Moen og observasjonene ved Oppsjø bru.

Lenger ned i elva, ved Velta øker den beregnede 50-års flommen etter regulering til 577 m³/s. Nedstrøms, ved Svenkerud, er høyeste registrerte vannføring i løpet av 28 år etter regulering 551 m³/s. Også her synes det derfor å være en rimelig sammenheng mellom observerte flommer i vassdraget og de utførte beregningene.

Ved Bergheim er den beregnede 50-års flommen etter regulering 896 m³/s. Her er høyeste registrerte vannføring etter utbyggingen av Nes kraftverk 729 m³/s. Ved Bergheim kan det derfor synes som om beregnet 50-års flom etter regulering er noe høy. Dette skyldes dels at det er benyttet en flomreduksjon som er litt mindre enn det dataene fra Bergheim skulle tilsi, men også den generelle usikkerhet en må påregne i slike beregninger.

For større gjentaksintervall enn 50 år er det antatt at reguleringenes flomdempende virkning avtar. Om dette er tilfelle for eksempel for en 100-års flom og for hvor store flommer en må regne med at reguleringene har minimal innflytelse er usikkert. Nærmere vurdering av dette krever flere år med data fra det regulerte vassdraget.

I figur 9 er flommer med gjentaksintervall opp til 500 år presentert for 3 punkter i Hallingdalselva (Moen, Velta og Bergheim) før og etter regulering.

33

m3/s 2000

Bergheim før Bergheim etter

1500 Velta før Velta etter Moen før Moen etter

1000

500

0 QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500

Figur 9 Flomvannføringer i Hallingdalselva ved forskjellige gjentaksintervall før og etter regulering. Det er forutsatt at Nes kraftverk er i drift også ved en 500-års flom slik at ved Velta og Moen er vannføringen redusert også for dette gjentaksintervallet. Ved Bergheim, som ligger nedstrøms utløpet av Nes kraftverk, antas at 500-års flom før og etter regulering er identiske.

34

5 – 500 års flom i Rukkedøla og Todøla

I tabell 13 er midlere flom i Rukkedøla og Todøla og samtidige vannføringer i Hallingdalselva gitt. Fra tabell 14 ser en at frekvensfaktorene for målestasjonen 12.147 Brautemotjern stemmer godt overens med faktorene som er valgt for Hallingdalselva. Ved beregning av mer sjeldne flommer benyttes derfor de samme frekvensfaktorene for Rukkedøla og Todøla som tidligere er benyttet for Hallingdalselva.

Også for beregning av vannføringen i Hallingdalselva ved flom i sidebekkene benyttes de sammen faktorene. Det betyr for eksempel at ved en 500-års flom i Todøla, som er beregnet til 68 m³/s, er det antatt en vannføring i Hallingdalselva før samløp med Todøla på 692 m³/s. I Hallingdalselva tilsvarer det en vannføring med gjentaksintervall på 10 – 20 år. Sannsynligvis er dette en relativt ”streng” antagelse med hensyn på vannføringen i hovedvassdraget.

De resulterende flomvannføringene i bekkene og samtidige vannføringer i Hallingdalselva er gitt i tabell 22. Det er ved beregningene for Rukkedøla antatt at inntaket ikke er aktivt, altså at vannføringen i Rukkedøla under flom er som om den var uregulert (se også side 23).

Tabell 22 Flomvannføringer (døgnmidler) i Rukkedøla og Todøla og samtidige vannføringer i Hallingdalselva.

QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s M³/s m³/s Frekvensfaktor 1.0 1.25 1.45 1.65 1.85 2.1 2.3 2.5 Hallingdalselva oppstrøms 216 270 313 357 400 454 497 540 Rukkedøla Rukkedøla 57 71 82 94 105 119 130 142 Hallingdalselva nedstrøms 273 341 396 450 505 573 627 682 Rukkedøla Hallingdalselva oppstrøms Todøla 277 346 401 456 512 581 636 692 Todøla 27 34 40 45 51 57 63 68 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 304 380 441 502 562 638 699 760

35 Kulminasjonsverdier

Kulminasjonsvannføringene i både Hallingdalselva, Hemsil og i de mindre sidebekkene kan være adskillig større enn døgnmiddelvannføringene. For å anslå kulminasjonsverdiene er både data med fin tidsoppløsning analysert og empiriske formler benyttet.

Data med fin tidsoppløsning er tilgjengelig på NVEs database fra 1986 ved målestasjonene Bergheim, Gjerdeslåtten og Grunke og fra 1988 ved stasjonen Storeskar/ Lio. I tillegg har vi fått noen kulminasjonsvannføringer for Bergheim tilbake til 1966 fra Oslo Energi Produksjon (Ola Gunleiksrud). I tabell 23 er det gitt en oversikt over forholdet mellom kulminasjonsverdier og døgnmidler for de største flommene ved disse målestasjonene.

Forholdet mellom kulminasjon og døgnmiddel kan også beregnes ved hjelp av ligninger basert på feltparametere (Sælthun 1997). Forholdstallet beregnes da separat for vår- og høstflommer. For begge sesonger er effektiv sjøprosent og nedbørfeltets areal de bestemmende feltparameterene. I tabell 24 er forholdstall beregnet ved hjelp av disse ligningene gitt.

Tabell 23 Observerte kulminasjonsvannføringer og døgnmidler ved målestasjonen Bergheim i Hallingdalselva, Gjerdeslåtten og Storeskar/ Lio i Hemsil og Grunke i Begnavassdraget. Observasjonene ved Bergheim og Gjerdeslåtten er påvirket av reguleringsinngrep.

Stasjon Dato Kulminasjon Døgnmiddel Forholdstall m³/s m³/s 12.97 Bergheim 21/7-88 834 729 1.14 20/5-66 743 670 1.11 2/6-95 742 679 1.09 27/5-78 670 590 1.14 28/5-77 640 574 1.11 9/5-86 608 578 1.05 17/10-87 602 558 1.08 3/5-93 528 493 1.07 12.137 Gjerdeslåtten 2/6-95 262 233 1.13 30/5-88 205 178 1.15 17/10-87 206 172 1.19 29/6-99 195 170 1.14 23/6-90 169 151 1.12 12.215 Storeskar/Lio 1/7-97 80 55 1.47 29/6-99 59 47 1.26 2/6-95 50 45 1.09 30/5-88 48 45 1.06 29/6-88 48 39 1.23 12.197 Grunke 29/6-99 Mangler 120-130* - 29/5-88 167 124 1.34 13/7-93 171 99 1.73 29/6-88 106 85 1.24 30/5-95 121 85 1.43 17/10-87 106 64 1.65 *Under flommen i 1999 mangler timene omkring kulminasjon på limnigrafskjemaet for målestasjonen 12.197 Grunke.

36

Tabell 24 Beregnede forholdstall mellom kulminasjonsverdier og døgnmidler for vår- og høstflommer.

Stasjon/bekk Forholdstall vårflom Forholdstall høstflom 12.215 Storeskar 1.3 1.5 12.197 Grunke 1.3 1.5 Trøymsåi 1.5 1.8 Rukkedøla 1.3 1.5 Todøla 1.3 1.5

Ved Bergheim er de to største registrerte flommene i 1927 og i 1934. I NVE’s database er registrert vannføring ved disse to flommene 1045 m³/s og 1039 m³/s. Men slike eldre data i databasen er ikke døgnverdier, men basert på en daglig avlesning. Disse kan derfor i større eller mindre grad avvike fra det virkelige døgnmiddelet. I henhold til notater observatøren har gjort under disse flommene, er det sannsynlig at flommen i 1927 kulminerte med en vannføring på omkring 1070 m³/s eller kun 3 % over den registrerte verdien. Under flommen i 1934 har observatøren notert at vannstanden klokken 05 om morgenen var 8,90 m, som tilsvarer omkring 1140 m³/s, men at vannstanden kan ha vært noe høyere tidligere på natten. Ved denne flommen kulminerte altså flommen ved en vannføring som var noe over 10 % større enn den som registrert i databasen.

Observasjonene fra Storeskar og Grunke gir forholdstall mellom kulminasjon og døgnmidler som varierer fra omkring 1,1 til 1,7. Mens flomformlene gir forholdstall fra 1,5 til 1,8 for de ulike bekkene. For Hemsil ned til Dokki, Trøymsåi og sidebekkene til Hallingdalselva synes det derfor rimelig å skalere opp de beregnede døgnverdiene med en faktor på 1,5 for å finne kulminasjonsvannføringene.

Observasjonene ved Bergheim og Gjerdeslåtten gir tilsvarende forholdstall fra omkring 1,1 til 1,2. Ved beregning av kulminasjonsverdier i Hallingdalselva benyttes en faktor på 1,15. Det er ikke rimelig å anta at vannføringen kulminerer på nøyaktig samme tid i Hallingdalselva, Hemsil og sidebekkene. Derfor benyttes faktoren 1,15 også for Hemsil ved samløp med Hallingdalselva og for sidebekkene til Hallingdalselva når det er flomvannføringene i Hallingdalselva som skal beregnes. Dette gir følgende kulminasjonsvannføringer (tabell 25,26 og 27).

Dette medfører at beregnet 50-års flom i Hemsil ved Dokki blir 450 m³/s. Mens ved 50-års flom i Hallingdalselva regnes det med et tilsig fra Hemsil på 410 m³/s, slik at 50-års flommen i Hallingdalselva nedstrøms samløpet med Hemsil blir 663 m³/s.

37 Tabell 25 Kulminasjonsvannføringer i Hemsil etter regulering.

Fs 012_7 Hemsedal QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s Hemsil ved skiheis 175 225 267 324 410 564 674 864 Hemsil oppstrøms Trøymsåi 177 227 269 327 413 568 678 868 Trøymsåi 15 18 22 26 30 35 38 44 Hemsil nedstrøms Trøymsåi 192 245 291 352 444 602 716 913 Hemsil ved Dokki 195 249 296 358 450 610 725 923

Tabell 26 Kulminasjonsvannføringer i Hallingdalselva etter regulering.

QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s fs 012_6 Gol Hallingdalselva ved Moen 143 163 212 225 250 604 842 1051 Hemsil før samløp med 184 235 277 332 410 541 635 794 Hallingdalselva* Hallingdalselva nedstrøms Hemsil 329 400 491 560 663 1148 1481 1849 Hallingdalselva ved Velta 330 401 492 561 664 1149 1482 1851 Fs 012_5 Nesbyen Hallingdalselva ved Sutøya, utløp 472 580 680 757 868 1364 1706 2082 av Nes kraftverk Hallingdalselva oppstrøms 474 583 683 760 872 1369 1711 2088 Rukkedøla Rukkedøla * 26 49 57 65 73 83 91 99 Hallingdalselva nedstrøms 500 632 740 825 945 1452 1801 2187 Rukkedøla Hallingdalselva oppstrøms Todøla 502 635 744 830 950 1457 1808 2193 Todøla * 18 23 26 30 33 38 42 45 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 520 658 770 860 984 1495 1849 2238 Hallingdalselva ved vm 12.97 545 689 806 901 1030 1547 1906 2301 Bergheim *For Hemsil, Rukkedøla og Todøla er det forventet vannføring ved kulminasjon i Hallingdalselva som er oppgitt.

Tabell 27 Kulminasjonsvannføringer i Rukkedøla og Todøla og samtidige vannføringer i Hallingdalselva.

QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 Fs 012_5 Nesbyen m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s M³/s m³/s Hallingdalselva oppstrøms 249 311 360 410 460 522 572 621 Rukkedøla Rukkedøla 85 106 123 140 157 179 196 213 Hallingdalselva nedstrøms 334 417 484 550 617 701 767 834 Rukkedøla Hallingdalselva oppstrøms Todøla 339 424 492 560 628 712 780 848 Todøla 41 51 60 68 76 86 94 103 Hallingdalselva nedstrøms Todøla 380 475 551 628 704 799 875 951

38

5. OBSERVERTE FLOMMER

I tabell 28 er det gitt en oversikt over noen av de største flommene som er observert i Hemsil- og Hallingdalsvassdraget samt hvilke gjentaksintervall disse flommene har.

I Hallingdalselva er som tidligere vist (blant annet figur 6) de absolutt største registrerte vannføringer en har fra tiden før vassdraget ble regulert. Vannføringer tilsvarende de en hadde i Hallingdalselva under flommene i 1927 og i 1934 har gjentaksintervall på 50 – 100 år forutsatt dagens situasjon i vassdraget, altså et godt regulert vassdrag. Uten reguleringer i vassdraget hadde disse flommene hatt et gjentaksintervall på 5- 10 år.

I Ruståni, ved målestasjonen 12.147 Brautemotjern, er den største ”registrerte vannføringen” 47 m³/s. Denne ble ”registrert” 1 august i 1981. Hvis denne vannføringen er korrekt tilsier våre data at denne hendelsen har et gjentaksintervall på over 500 år. Høyeste vannføringsmåling en har ved denne stasjonen er imidlertid på kun 6,6 m³/s. Det betyr at august-flommen i 1981 er svært langt ute på den ekstrapolerte delen av vannføringskurven og vannføringen er dermed svært usikker. Det er ikke samtidig registrert spesielt store flommer på andre målestasjoner i rimelig nærhet. 1981-flommen i Ruståni, var sannsynligvis en relativt sjelden flom (gjentaksintervall over 10 år) flom som skyldtes lokalt kraftig nedbør.

I Hemsil er gjentaksintervallet for de største registrerte flommene 20- 50 år.

Tabell 28 Noen av de største observerte flommene i Hemsil- og Hallingdalsvassdraget. For Bergheim er de to største flommene før regulering og de tre største etter regulering presentert. For de øvrige er det de fem største flommene som er gitt.

Stasjon Dato Vannføring Gjentaksintervall m³/s 12.97 Bergheim (1917 –39 uregulert) 29/6-27 1045 50-100 år* 3/9-34 1039 50-100 år* 12.97 Bergheim (1963 –99 regulert) 28/5-67 747 10-20 år* 21/7-88 729 10-20 år* 2/6-95 679 5-10 år* 12.147 Brautemotjern (1957 – 82) 1/8-81 47 ? 18/7-60 16 10 år 17/5-67 14 5 år 1/6-73 13 < 5 år 11/5-71 13 < 5 år 12.215 Lio/ Storeskar (1963-99) 8/6-64 68 20-50 år 7/6-72 68 20-50 år 30/5-71 68 20-50 år 1/7-97 55 10 år 29/6-99 47 5 – 10 år 12.137 Gjerdeslåtten (1957-99 regulert) 30/5-71 296 20- 50 år* 2/6-95 233 10- 20 år* 3/10-62 201 5-10 år* 7/6-72 199 5-10 år* 9/8-63 197 5-10 år* * Gjentaksintervall er beregnet i forhold til det regulerte vassdraget.

39

6. USIKKERHET

Selv om en har en god del data fra både Hallingdals- og Hemsedalsvassdraget er det likevel betydelig usikkerhet i de beregnede flomverdiene. Dette skyldes flere forhold. For det første usikkerhet i overgangen fra observert vannstand til vannføring. Vannstandene omregnes ut fra en vannføringskurve til vannføringsverdier. Vannføringskurven er basert på et antall samtidige observasjoner av vannstand og fysiske målinger av vannføring ute i elven. For eksempel gir vannføringskurven for målestasjonen 12.97 Bergheim en vannføring på 623 m³/s for en lokal vannstand ved målestasjonen på 8,12 m. Dette er den høyeste vannstanden hvor det er foretatt vannføringsmålinger, disse ga 579 m³/s, eller et avvik på nesten 10 %.

I tillegg er de største flomvannføringene beregnet ut fra et ekstrapolert samband mellom vannstander og vannføringer. Stasjonen 12.97 Bergheim er imidlertid et eksempel på en stasjon hvor en har vannføringsmålinger også under relativt høye flomvannføringer. Største ”observerte” flom er her nær 750 m³/s eller kun 30 % høyere enn høyeste vannføringsmåling.

En annen faktor som fører til usikkerhet i data, er at Hydrologisk avdelings database er basert på døgnmiddelverdier knyttet til kalenderdøgn. I prinsippet er alle flomvannføringer derfor noe underestimerte, fordi høyeste 24-timersmiddel alltid vil være mer eller mindre større enn høyeste kalenderdøgnmiddel.

I tillegg er de eldste dataene i databasen basert på en daglig observasjon av vannstand inntil registrerende utstyr ble tatt i bruk. Disse daglige vannstandsavlesninger betraktes å representere et døgnmiddel, men kan selvfølgelig avvike i større eller mindre grad fra det reelle døgnmidlet.

Denne usikkerheten i grunnlagsdataene tar en med seg i de videre analysene. I tillegg kommer usikkerhet knyttet til frekvensfordeling, forholdet mellom momentanverdier og døgnmidler og ikke minst hvor stor flomdempende virkning reguleringene i vassdraget har hatt.

En må regne med at det er en usikkerhet i de beregnede middelflommene på minst 10 %. I tillegg kommer de øvrige usikkerhetene, slik at en totalt sett må regne med en usikkerhet på minst 20 % i de beregnede flomverdiene. Dette gjelder beregningene for både Hemsedal- og Hallingdalsvassdraget.

Å kvantifisere usikkerhet i hydrologiske data er vanskelig. Det er mange faktorer som spiller inn. Hvis usikkerheten i disse beregningene skal klassifiseres i en skala fra 1 til 3, hvor 1 tilsvarer beste klasse, vil flomberegningene for både Hemsedal (fs012_7), Gol ((fs012_6) og Nesbyen (fs12_5) gis klasse 2.

40 REFERANSER

Sælthun, N. R. 1997: Regional flomfrekvensanalyse for norske vassdrag. Rapport nr. 14-97, NVE.

Wingård, B. 1978: Regional flomfrekvensanalyse for norske vassdrag. Rapport nr. 2-78, NVE

Drageset T.A. 2001: Flomberegning for Drammenselva. Flomsonekartprosjektet. Dokument 8-2001. NVE.

Aune B. 1993: Klima. Hovedtema 3 i Nasjonalatlas for Norge.

Prosjekthåndbok for flomsonekartprosjektet

Astrup M. 2001: Avløpsnormaler 1961-90. Rapport 2-2001, NVE.

Avrenningskart over Norge for perioden 1931-60. NVE – 1987.

41

VEDLEGG 1: Vannføringskurve for målestasjonen 12.97 Bergheim.

Vannføringstabell for 12.97.0.1001.1 Bergheim (nedbørsfelt: 4237.00 km²) KH - Gen:0, Periode:3 01/09/1938 -

Segment nr. 1: Q = 30.72230 ( h + -4.5900 ) ** 2.38600 Gjelder for 4.590 <= høyde < 14.590

Vannføring i kubikkmeter pr. sekund Vannstand(m) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4.6 0.001 0.003 0.007 0.014 0.024 0.037 0.054 0.074 0.098 0.126 4.7 0.159 0.195 0.236 0.282 0.332 0.388 0.448 0.513 0.584 0.660 4.8 0.742 0.829 0.922 1.020 1.124 1.235 1.351 1.474 1.602 1.737 4.9 1.879 2.026 2.181 2.342 2.510 2.684 2.865 3.054 3.249 3.451

5.0 3.661 3.877 4.101 4.332 4.571 4.817 5.071 5.332 5.601 5.878 5.1 6.162 6.454 6.754 7.062 7.378 7.702 8.035 8.375 8.724 9.081 5.2 9.446 9.820 10.20 10.59 10.99 11.40 11.82 12.24 12.67 13.12 5.3 13.57 14.03 14.50 14.98 15.46 15.96 16.47 16.98 17.51 18.04 5.4 18.58 19.13 19.70 20.27 20.85 21.44 22.04 22.65 23.26 23.89 5.5 24.53 25.18 25.84 26.51 27.18 27.87 28.57 29.28 29.99 30.72 5.6 31.46 32.21 32.97 33.74 34.52 35.30 36.10 36.91 37.74 38.57 5.7 39.41 40.26 41.12 42.00 42.88 43.78 44.68 45.60 46.53 47.47 5.8 48.41 49.38 50.35 51.33 52.32 53.33 54.34 55.37 56.41 57.45 5.9 58.51 59.59 60.67 61.76 62.87 63.98 65.11 66.25 67.40 68.57

6.0 69.74 70.93 72.12 73.33 74.56 75.79 77.03 78.29 79.56 80.84 6.1 82.13 83.43 84.75 86.08 87.41 88.77 90.13 91.51 92.89 94.29 6.2 95.71 97.13 98.57 100.0 101.5 103.0 104.4 105.9 107.4 109.0 6.3 110.5 112.1 113.6 115.2 116.8 118.4 120.0 121.6 123.2 124.9 6.4 126.6 128.2 129.9 131.6 133.3 135.1 136.8 138.5 140.3 142.1 6.5 143.9 145.7 147.5 149.3 151.2 153.0 154.9 156.8 158.7 160.6 6.6 162.5 164.4 166.4 168.4 170.3 172.3 174.3 176.3 178.4 180.4 6.7 182.5 184.5 186.6 188.7 190.8 193.0 195.1 197.2 199.4 201.6 6.8 203.8 206.0 208.2 210.4 212.7 215.0 217.2 219.5 221.8 224.1 6.9 226.5 228.8 231.2 233.6 236.0 238.4 240.8 243.2 245.6 248.1

7.0 250.6 253.1 255.6 258.1 260.6 263.2 265.7 268.3 270.9 273.5 7.1 276.1 278.7 281.4 284.0 286.7 289.4 292.1 294.8 297.6 300.3 7.2 303.1 305.9 308.7 311.5 314.3 317.1 320.0 322.8 325.7 328.6 7.3 331.5 334.5 337.4 340.4 343.3 346.3 349.3 352.3 355.4 358.4 7.4 361.5 364.5 367.6 370.7 373.9 377.0 380.2 383.3 386.5 389.7 7.5 392.9 396.1 399.4 402.7 405.9 409.2 412.5 415.8 419.2 422.5 7.6 425.9 429.3 432.7 436.1 439.5 443.0 446.4 449.9 453.4 456.9 7.7 460.4 464.0 467.5 471.1 474.7 478.3 481.9 485.6 489.2 492.9 7.8 496.6 500.3 504.0 507.7 511.5 515.2 519.0 522.8 526.6 530.4 7.9 534.3 538.1 542.0 545.9 549.8 553.7 557.7 561.6 565.6 569.6

42

Vannføring i kubikkmeter pr. sekund Vannstand(m) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

8.0 573.6 577.6 581.7 585.7 589.8 593.9 598.0 602.1 606.2 610.4 8.1 614.5 618.7 622.9 627.2 631.4 635.6 639.9 644.2 648.5 652.8 8.2 657.2 661.5 665.9 670.3 674.7 679.1 683.5 688.0 692.4 696.9 8.3 701.4 705.9 710.5 715.0 719.6 724.2 728.8 733.4 738.1 742.7 8.4 747.4 752.1 756.8 761.5 766.2 771.0 775.8 780.6 785.4 790.2 8.5 795.0 799.9 804.8 809.7 814.6 819.5 824.5 829.4 834.4 839.4 8.6 844.4 849.4 854.5 859.6 864.7 869.8 874.9 880.0 885.2 890.3 8.7 895.5 900.7 906.0 911.2 916.5 921.7 927.0 932.4 937.7 943.0 8.8 948.4 953.8 959.2 964.6 970.0 975.5 981.0 986.5 992.0 997.5 8.9 1003 1009 1014 1020 1025 1031 1037 1042 1048 1054

9.0 1059 1065 1071 1077 1083 1088 1094 1100 1106 1112 9.1 1118 1124 1130 1136 1141 1147 1153 1160 1166 1172 9.2 1178 1184 1190 1196 1202 1208 1215 1221 1227 1233 9.3 1240 1246 1252 1259 1265 1271 1278 1284 1290 1297 9.4 1303 1310 1316 1323 1329 1336 1342 1349 1356 1362 9.5 1369 1376 1382 1389 1396 1402 1409 1416 1423 1430 9.6 1436 1443 1450 1457 1464 1471 1478 1485 1492 1499 9.7 1506 1513 1520 1527 1534 1541 1548 1555 1563 1570 9.8 1577 1584 1591 1599 1606 1613 1621 1628 1635 1643 9.9 1650 1658 1665 1673 1680 1687 1695 1703 1710 1718

10.0 1725 1733 1741 1748 1756 1764 1771 1779 1787 1795 10.1 1802 1810 1818 1826 1834 1842 1850 1857 1865 1873 10.2 1881 1889 1897 1905 1914 1922 1930 1938 1946 1954 10.3 1962 1971 1979 1987 1995 2004 2012 2020 2029 2037 10.4 2045 2054 2062 2071 2079 2088 2096 2105 2113 2122 10.5 2130 2139 2148 2156 2165 2174 2182 2191 2200 2209 10.6 2217 2226 2235 2244 2253 2262 2271 2280 2288 2297 10.7 2306 2315 2325 2334 2343 2352 2361 2370 2379 2388 10.8 2398 2407 2416 2425 2435 2444 2453 2463 2472 2481 10.9 2491 2500 2510 2519 2529 2538 2548 2557 2567 2576

11.0 2586 2596 2605 2615 2625 2634 2644 2654 2664 2673 11.1 2683 2693 2703 2713 2723 2733 2743 2753 2763 2773 11.2 2783 2793 2803 2813 2823 2833 2843 2853 2864 2874 11.3 2884 2894 2905 2915 2925 2936 2946 2956 2967 2977 11.4 2988 2998 3009 3019 3030 3040 3051 3062 3072 3083 11.5 3093 3104 3115 3126 3136 3147 3158 3169 3180 3190 11.6 3201 3212 3223 3234 3245 3256 3267 3278 3289 3300 11.7 3311 3323 3334 3345 3356 3367 3378 3390 3401 3412 11.8 3424 3435 3446 3458 3469 3481 3492 3503 3515 3526 11.9 3538 3550 3561 3573 3584 3596 3608 3619 3631 3643

43

Figuren viser gjeldende vannføringskurve for målestasjonen 12.97 Bergheim og de målingene som ligger til grunn for denne. Kurven er gyldig fra 1 september i 1938. Under flommen i 1995 ble det målt vannføringer på henholdsvis 579 og 553 m³/s. Vannstanden ved målestasjonen var da 8,12 og 8,10 m (lokal skala). Dette er de høyeste vannføringene det er målt i kurveperioden. Vannføringskurven gir omkring 10 % høyere vannføring ved de vannstander en hadde under disse målingene.

44

VEDLEGG 2: Feltparametere for sidebekker.

Dokkelvi Ruståni

Trøymsåi

Myr:

Skog:

Sted(bebyggelse): Rukkedøla Todøla

Snaufjell:

Sjøprosent:

45

Hypsografiske kurver

1800

1600

1400

1200 Trøymsåi 1000 Dokkelvi Ruståni moh 800 Rukkedøla Todøla 600

400

200

0 0 102030405060708090100 % areal over angitt høyde

46 Denne serien utgis av Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE)

Utgitt i Dokumentserien i 2001

Nr. 1 Turid-Anne Drageset: Flomberegning for Jostedøla (076.Z). Flomsonekartprosjektet (42 s.)

Nr. 2 Hilleborg K. Sorteberg: Operasjonell snøinformasjon (40 s.)

Nr. 3 Ola Kjeldsen (red.): Sikkerhet ved hydrologisk arbeid (61 s.)

Nr. 4 Erik Holmqvist: Flomberegning for Hornindalsvassdraget. Flomsonekartprosjektet (19 s.)

Nr. 5 Lars Evan Pettersson: Flomberegning for Nea-Nidelvvassdraget. Flomsonekartprosjektet (26 s.)

Nr. 6 Inger Sætrang: Statistikk over tariffer i regional- og distribusjonsnettet 2001 (54 s.)

Nr. 7 Trond Taugbøl, Jan Henning L’Abée-Lund: Physical habitat restoration in canalised watercourses – possibilities and constraints (90 s.)

Nr. 8 Turid-Anne Drageset: Flomsonekartprosjektet. Flomberegning for Drammenselva (012.Z) (29 s.)

Nr. 9 Inger Sætrang: Oversikt over vedtak og utvalgte saker. Tariffer og vilkår for overføring av kraft i 2000 (16 s.)

Nr. 10 Truls Erik Bønsnes, Jim Bogen: Sedimenttransporten i Gråelva i perioden 1991-2000 (21 s.)

Nr. 11 Arne Hamarsland, Knut Reistad, Kari Svelle: Tilstandskartlegging i Glommas strandsone neden- for Sarpsfossen. Arbeidsrapport 1 (53 s.)

Nr. 12 Arne Hamarsland, Knut Reistad, Kari Svelle: Tilstandskartlegging i Glommas strandsone neden- for Sarpsfossen. Arbeidsrapport 2 (187 s.)

Nr. 13 Lars Evan Pettersson: Flomberegning for Etnevassdraget. Flomsonekartprosjektet (18 s.)

Nr. 14 Erik Holmqvist: Flomberegninger i Hallingdalsvassdraget. Hemsedal, Gol og Nesbyen (012.CZ) (46 s.)