Search

I ett tidigare nummer av Kart & Bildteknik beskrevs ett pågående forskningsprojekt som försökte ta reda på om det finns en optimal kvalitet på geografisk information som underlag för detaljerad översvämningskartering (Bergquist, Brandt & Klang, 2008). Projektet är nu avslutat och avrapporterat i Brandt (2009) och Klang och Klang (2009). Av resultaten framgår bland annat hur mycket tillförlitligheten av en översvämningskartering minskar med graden av försämrad höjdmodell, vilken utgör ett av de viktigaste underlagen för en översvämningsanalys. I samband med EUs översvämningsdirektiv (Europaparlamentets och rådets direktiv, 2007) föranleder detta en diskussion om vilka översvämningskarteringar som krävs för att uppfylla direktivet.

Kartografiska sällskapets utbildningssektion genomför varje år de så kallade lärardagarna, en utbildningskonferens som kretsar kring geografisk information. Tilltänkta deltagare är alla, både utbildare och avnämare, som har intresse av utbildningsfrågor från skol- till universitetsnivå. Den 17 till 18 augusti detta år stod KTH som värd, med Hans Hauska hållande taktpinnen, och med 19 deltagare från ett tiotal olika arbetsgivare.

Just nu pågår runt om i Sverige och övriga världen omfattande karteringar för översvämningsrisker. Inte minst på grund av EUs översvämningsdirektiv där det har fastslagits att preliminära riskbedömningar ska ha utförts senast 2011, och för konstaterade riskområden ska riskkartor och riskhanteringsplaner ha producerats senast 2013 respektive 2015. I Sverige har nästan samtliga större vattendrag redan karterats översiktligt, men flera studier har visat att de producerade kartorna är alltför osäkra för att kunna fungera som underlag i många planeringssituationer. Därför måste nytt material tas fram samtidigt som det behövs riktvärden, baserade på kvaliteten av underliggande data, på hur osäkra översvämningskarteringarna är. Denna studie utgör andra delen i ett större projekt ”Kvalitetsbeskrivning av geografisk information för översvämningsmodellering” där det övergripande syftet är att bidra till förståelsen för vilka osäkerheter som finns i samband med översvämningsmodellering. Målet med detta delprojekt är att undersöka hur vattennivåer och översvämningsutbredning förändras vid: stegvis degenerering av höjddata, introduktion av systematiska fel i höjdmodellen, samt olika friktionsvärden på vattendragets botten respektive omgivande mark. Som fallstudie har, liksom i ett tidigare Kris-GIS®-projekt, Eskilstunaån använts. Två områden med olika terrängtyper har undersökts, ett relativt flackt område och ett relativt kuperat område med branta sluttningar ned mot vattendraget, med avsikt att därigenom kunna se skillnader i resulterande översvämning med avseende på terrängens karaktär. Terrängen representerades av miljontals från helikopter laserskannade punkter och vattendragets botten representerades av ekolodade punkter. Vattenflödet simulerades som stationär strömning av storleken 198 m3/s, vilket är SMHIs uppskattning av det högsta beräknade flödet. Som modelleringsverktyg har den endimensionella hydrauliska programvaran HEC-RAS använts och för datapreparering och geografiska analyser har ArcView GIS använts. Följande parametrar undersöktes för att få ett mått på osäkerheten vid försämrade höjddata respektive förändrad markfriktion: vattendragets vattenstånd, bredd, tvärsnittsarea samt översvämningsutbredning. För ökad grad av degenerering av höjddata visade resultaten att vattenstånden endast marginellt ändras medan bredder, tvärsnittsareor och utbredning ändras mer markant. Förutom osäkerhet på grund av degenerering av höjddata (till exempel från referensmodellens 0,78 m cellstorlek till 2-3 m cellstorlek) påverkar av samma storleksordning även osäkerhet i friktionsuppskattning (Mannings n ± 0,01) och inkludering av små systematiska fel (upp till ca 0,1 m i höjdled). Dessutom visade resultaten att osäkerheten skiljer sig markant beroende på hur mycket omgivande mark sluttar mot vattendraget. För planeringsändamål med höga krav rekommenderas höjddata med upplösning upp till 1 m cellstorlek, för allmän detaljplanering upp till 4 m cellstorlek och för översiktlig planering upp till 10-25 m cellstorlek. Vid flacka strandsluttningar bör cellstorleken vara ännu mindre.

With the implementation of the Bologna declaration, European and other universities must change or adjust courses and programmes so they fit into the Bologna model. In Sweden this will take place during 2007. The intention with the declaration, for example, is that a basic course in one subject at one university should be treated as equivalent to the same type of course at another university. Once a year, the recently formed section for education of the Swedish Cartographic Society gathers university lecturers and others for an education conference to discuss matters concerning higher education in geomatics, geoinformatics, geography, etc. Last year’s conference identified the need for a harmonized course curriculum in basic GIS. One of the advantages of such a course is easier transfer of study records for inclusion of course credits in study programmes at other universities. Therefore, an attempt has been made to write a harmonized course curriculum for basic GIS. The course will contain about 50% common content and about 50% of content decided by the individual university. The common content will be described as learning outcomes, and then it is up to the universities to place the learning outcomes into a context. Thanks to this common core, the course can be given for such diverse programmes as archaeology, land surveying, or economy, and still be able to include the required knowledge for students to continue on more advanced courses at other universities.

With the implementation of the Bologna declaration, many study programmes and course curricula needs to be updated and revised. This paper describes the current situation in Sweden regarding GIT educations and courses and whether a harmonization is needed. A survey was made to see which GIT courses that are given and at which level they are given at the various universities. For some universities, interviews were conducted about their courses’ contents and their strategies for determining course levels. Discussions were also made about harmonization of courses between Swedish universities. Some problems due to lack of harmonization was noted, which probably will be more severe in the future due to increased student mobility. To harmonize courses, Bloom’s revised taxonomy is put forward as a tool which is used to clearly state the level of the course in relation to learning objectives.

På GIT 2006 arrangerade Kartografiska sällskapets nybildade utbildningssektion en paneldebatt kring arbetsmarknadens behov av GIT-kompetens. Representanter för akademin, lantmäteriet, kommunerna och konsultbranschen presenterade sin syn på förhållandet mellan utbud och efterfrågan på GIT-arbetsmarknaden. Därpå följde en paneldebatt, allt under sessionsledaren Anders Wellvings vakande öga.

På Kartografiska Sällskapets årsmöte i Jönköping den 21 mars beslutades att inrätta en ny sektion inom sällskapet – en utbildningssektion. Denna artikel beskriver bakgrunden till sektionen och dess verksamhetsidé. Utbildningssektionens embryo tillkom för tre år sedan efter förslag från ULI som delegerade uppgiften till Geomatikprogrammet vid Högskolan i Gävle. Tanken vara att skapa ett forum för lärare inom geomatikområdet. Både för att sammanföra lärare från olika lärosäten, för att öka förståelsen för varandras arbeten, och för att kunna förbättra möjligheterna till samarbete.

Under senare tid har översvämningar alltmer uppmärksammats av allmänhet, politiker, myndigheter och organisationer. Samtidigt har allt fler insett att det inte är en fråga om en översvämning kommer att ske utan när och hur stor den blir. Detta innebär att översvämningsrisker ständigt måste vara en närvarande del i politikers, planerares och krisberedskapsorganisationers arbete. Ett sätt att vara väl förberedd inför översvämningar är att ta fram översvämningsområden för olika stora vattenflöden. Därför har det inom projektet KRIS-GIS®, beställt och finansierat av Krisberedskapsmyndigheten, gjorts en mer detaljerad specialstudie över översvämningar kring Eskilstunaån. Tillförlitligheten hos framtagna översvämningsområden beror framför allt av två faktorer: korrekt vattenflödessimulering och korrekt beskrivning av terrängen. I denna studie har den endimensionella modellen HEC-RAS använts för flödessimuleringen och för beskrivning av terrängen har en flygburen 3D-laserskanning över området kring Eskilstunaån utförts. Dessutom har ekolodning utförts för att möjliggöra beskrivning av bottentopografin i Eskilstunaån. Samtliga höjddatapunkter kopplades ihop i ett GIS till ett triangulärt oregelbundet nätverk, TIN. Därefter lades sektioner tvärs över vattendraget och omgivande terräng. Dessa tvärsektioner tilldelades höjdvärden från TIN-modellen innan de exporterades till HEC-RAS. Fyra olika vattenföringar simulerades i HEC-RAS: medelvattenföringen på 23,7 m3/s, årsfloden på 70 m3/s, 100-årsflödet på 123 m3/s samt högsta beräknade flödet på 198 m3/s. Dessutom har det gjorts några alternativa körningar med varierande värden på Mannings n, dvs. markfriktion. Efter körningar i HEC-RAS, exporterades resulterande vattennivåer tillbaka till GISet där ett resultatraster skapades, där varje rastercell visades som översvämmad eller ej, och i förekommande fall översvämmat djup. Resultaten av översvämningsanalyserna visar att betydligt säkrare översvämningsprognoser nu kan göras när tillgång till terrängmodeller av hög kvalitet finns. Vid tidigare studier har Lantmäteriets höjddatabas använts, där höjder finns representerade med ett värde per 50-metersruta. Från att terrängmodellen har varit den begränsande faktorn övergår i stället en korrekt beskrivning av markens råhet eller friktion, uttryckt som Mannings n, till att vara den begränsande faktorn. Det rekommenderas därför att differentiera råhetsvärdena beroende på vilken markanvändningstyp som finns längs med vattendraget. Speciellt viktigt är detta i flacka områden. För Eskilstunaåns nordligaste delar är det viktigt att vattennivån i Mälaren bedöms korrekt. För att sprida och kunna dra nytta av resultaten framtagna i KRIS-GIS®-projektet rekommenderas det att färdiga översvämningspolygoner kan användas av kommuner, räddningstjänst osv. i deras arbete. De kan ringa eller automatiskt få information, från t.ex. SMHI eller vattenregleringsföretag, som innehåller upplysningar om förväntade flöden. Motsvarande polygon för förväntat flöde visas i ett GIS och direkt har man lägesbilden klart för sig. Utöver detta har även visualiseringsaspekter behandlats.

The main focus of this paper is to describe the active hydraulic and sedimentary processes in downstream river reaches during flushing of sediments from reservoirs. During flushing extreme amounts of sediment may be released. Therefore, these processes are different than those downstream from dams and reservoirs not subjected to flushing. Hence, also the effects differ, which knowledge of may be of value for biologists, etc. During flushing of a reservoir a wave will be released to the downstream reaches. This wave can be divided into one water part and one sediment part. Initially they are in phase with each other, but with increased distance downstream from the dam, the transported sediment lags behind the water due to different traveling velocities. The paper treats when and where sedimentation occurs, and how this is related to the different traveling velocities of water and sediment. Also included are discussions on how the downstream effects during flushing differ from non-flushing effects, how visualization of effects can enhance both the analysis and communication with planners, politicians, etc., as well as discussions on how the studies of these effects can benefit from improved field-work methods.

A case study of the Eskilstuna River in Sweden is presented. This study is carried out within the project KRIS-GIS®, a Swedish initiative of handling crisis situations, including flooding. The purpose is to show how different resolutions in input elevation data affect the resulting inundation maps. Terrain elevation points at the sides of the river were gathered from an airborne laser altimetry survey, and river bed elevations were gathered from an echosounding survey. The terrain model was constructed in ArcView GIS as a triangulated irregular network (TIN), which served as the base for all later modeling. The hydraulic modeling was done as one-dimensional steady flow in HEC-RAS flow routing software. High-resolution elevation data resulted in better inundation delineation than did lowresolution elevation data. If the mean water discharge was used in the modeling and if the river is narrow, a low resolution could even lead to that the river itself would not be marked as inundated. At high water discharges, the river was usually inundated, but there was great uncertainty if the riparian areas really would be flooded or not. With steep side slopes, the delineation of inundation becomes more certain, while at gentler side slopes, the flow is distributed on a larger surface with a risk that the raster cells will be incorrectly marked regarding inundation. Finally, the use of high-resolution elevation data compared with lowresolution data, makes estimates of friction factor, Manning’s n, relatively more important for correct results in inundation studies.

The fields of hydrology and fluvial geomorphology get more and more attention in the general public. The reason for this is changed climate patterns with increased frequencies of storms and river flooding and as a result changed geomorphology and living conditions for the inhabitants of the area. With the development of 3D geovisualization, hydrological and geomorphological processes can be better simulated and visualized. Thus not only the domain specialists, but also the general public can appreciate very complex hydrological processes and resulting geomorphology. This is of great value since a high frequency of storms and flooding has been a big issue for politicians, planners, and the general public. It is in this sense that 3D geovisualization can be an important tool for analysis and communication. Complex hydrological and geomorphological processes can be effectively simulated and analyzed by the domain specialists while efficient and effective visualization provides a common platform for communication among domain specialists and the general public. This paper will discuss and illustrate these issues using a case study of geomorphology along the Reventazón River, downstream from the Cachí Reservoir in Costa Rica, due to the release of extreme amounts of sediment during flushing of the reservoir.