Huvudinnehåll

HazardSupport – Riskbaserat beslutsstöd för framtidens naturolyckor

Uppdaterad

Publicerad

HazardSupport var ett femårigt projekt (2015-2020) med de övergripande målen att identifiera problem som kan uppstå vid klimatanpassningsarbete, studera om dialogen kan överbygga svårigheter att genomföra klimatanpassning samt se huruvida det är möjligt att anpassa forskningen så att den tar fram relevant kunskap för användarna.

I ett förändrat klimat, påverkat av människans utsläpp av växthusgaser, kommer vissa extrema väderhändelser att bli allt vanligare och därmed risken för naturolyckor som översvämningar och värmeböljor. För att anpassa samhället behövs ofta information om hur vanliga och intensiva naturolyckor blir i framtidens klimat.

Trots att mycket forskning har bedrivits på området används den vetenskapliga kunskapen om klimateffekter fortfarande i begränsad utsträckning för planering och genomförande av anpassning. En anledning är att informationen traditionellt sett har varit utformad av forskarvärlden. De ska möta många behov samtidigt och inte nödvändigtvis den enskilda intressentens. Inom HazardSupport har fokus i stället varit att utforma informationen så att den blir skräddarsydd efter användarens behov. Ett typexempel kan vara en kommun, eller ett företag, som ska fatta beslut om hur en ny fastighet eller väg ska byggas för att inte drabbas av översvämning.

Mål för projektet

  • Att främja ett ändamålsenligt beslutsfattande genom att ta fram riktlinjer för hur klimateffektstudier och den kvantitativa påverkan av klimatförändringar ska presenteras för användarna, samt genom att ta fram metoder så att hänsyn kan tas till ständigt uppdaterad information utifrån nya klimatprojektioner vilka kan ge nya förutsättningar för klimatanpassningsplanen.
  • Att ta fram en vetenskaplig praxis för klimatexperter som utför skräddarsydda klimateffektstudier åt beslutsfattare.
  • Att etablera en plattform för samarbete och ömsesidigt lärande mellan klimatexperterna och användarna kring klimatanpassning och naturolyckor.

Om projektet

Projektet är ett samarbete mellan SMHI och SEI (Stockholm Environment Institute).

Projektledare

Lena Strömbäck

Samarbetspartners

SEI – Stockholm Environment Institute Länk till annan webbplats.

Nationellt kunskapscentrum för klimatanpassning Länk till annan webbplats.

Projektfinansiär

Projektet är finansierat av Myndigheten för samhällsskydd och beredskap, MSB.

MSB:s faktablad om projektet HazardSupport Länk till annan webbplats.

Projektgenomförande

Projektet har genomförts i samarbete och nära dialog med deltagare från tre fallstudier och forskare vid SMHI och SEI (Stockholm Environment Institute).

Under projektets gång har regelbundna fokusgruppsmöten, workshopar och intervjuer genomförts i syfte att skapa en process för ömsesidigt lärande och utbyte av kunskap och information mellan fallstudierna och forskarna. Till exempel har de olika mötena hjälpt till att identifiera aktuella anpassningsutmaningar och relevanta frågeställningar. Detta har skapat bättre förståelse för hur informationen kommer att användas i pågående planerings- och beslutsprocesser och därigenom också deltagarnas specifika behov när det gäller informationens innehåll.

Delprojekt, studier och workshoppar

Delprojekt: Värmebölja i Stockholm

Klimatförändringarna väntas leda till att att klimatet blir varmare framöver. En värmebölja påverkar framförallt stadsmiljön. I denna delstudie har vi arbetat med Stockholms stad för att ta reda på hur gröna inslag i stadsmiljön kan användas för att skapa ett bättre klimat i staden.

Klimatförändringarna väntas leda till att klimatet blir varmare framöver. Inte minst kan vi vänta oss värmeböljor som blir längre och inträffar oftare i framtiden. SMHI har beräknat att extremt varma tillfällen som hittills inträffat vart tjugonde år i genomsnitt, kan inträffa vart tredje till femte år i slutet av århundradet.

Våra städer är speciellt utsatta. Bebyggda områden skapar högre temperaturer än sin omgivning. Detta beror bland annat på att stadens hårdlagda ytor absorberar mer solljus och lagrar mer värme än grönytor. Under natten avgår denna värme och höjer lufttemperaturen. Under dagen ger den begränsade växtligheten mindre avkylning (genom växternas transpiration) jämfört med omgivande landsbygd och hårdlagda ytor ger ifrån sig värmestrålning som höjer den upplevda temperaturen för människor i staden. Spillvärme från uppvärmning och avkylning av fastigheter, transporter och olika verksamheter utgör ytterligare en värmekälla. Den förhöjda temperaturen i bebyggda områden kallas den urbana värmeöeffekten.

I ett samarbete med Stockholms stad har SMHI undersökt hur stadsplaneringen påverkar klimatet i staden. Stockholms stad ville veta hur expansionsplaner för 2030 och 2050 påverkar stadsklimatet och hur man kan planera för värmeböljor genom att använda till exempel grön infrastruktur, takfärg och vatten i stadsmiljön. I samarbetet har SMHI tagit fram scenarier för Stockholms utbyggnad fram till 2030 och 2050, som referens användes sommaren 2014 (se figur 1). Scenarierna tar inte hänsyn till den pågående klimatförändringen utan visar endast hur en förtätning och utbredning av Stockholm kan förväntas påverka lufttemperaturen.

Kartillustration över medeltemperatur i Stockholm sommaren 2014.

Figur 1: Medelvärde av lufttemperatur i Stockholm 2 meter över marken under sommaren 2014. Det syns tydligt att bebyggda områden är varmare och kan ge upphov till en översvämning i samhället.

I scenarierna kan vi se förändringar på upp till ca 1.5 grader i de områden som förtätas mest. I första hand avser detta naturmiljöer eller grönområden som omvandlas till bebyggd mark. Den huvudsakliga slutsatsen från scenarierna är dock att påverkan på lufttemperaturen från förtätning är relativt lokal. Ingen signifikant effekt på medeltemperaturen under sommaren ses på avstånd över ca 2 km, trots omfattande förändringar över stora områden. Detta kan t.ex. ses i de mest centrala delarna av Stockholm, som redan är tätbebyggda och där ingen större minskning av grönytor därför kan väntas. Inom detta område ses heller ingen större förändring av lufttemperaturen (se figur 2). En förklaring till detta är att luftutbytet med närliggande vatten- och naturområden är relativt stort.

Kartillustration över förändring av lufttemperatur Stockholm mellan år 2030, 2050 och nattetid 2050.

Figur 2. Beräknad förändring av lufttemperatur i Stockholm vid planerad utbyggnad a) 2030 b) 2050 och c) nattetid 2050.

För att minska hälsoeffekterna av en värmebölja ökar kraven på både beredskap (sociala myndigheter, kommunal beredskap, vård) och fysisk planering. Beredskap handlar t.ex. om råd kring hur man bör agera inom vården under en värmebölja. Även den varningstjänst för värmebölja som infördes av SMHI under år 2014 är ett led i beredskapsarbetet. För fysisk planering behövs förståelse och information kring hur temperaturförhållandena upplevs i olika delar av den bebyggda miljön, och hur dessa påverkas av byggnader, material, växtlighet och vatten.

Vår studie visar att klimatmedveten planering gör det möjligt att uppnå ett bra stadsklimat även i framtidens växande svenska städer. Åtgärder inom stadsmiljön för att minska sårbarheten vid värmebölja bör i första hand ha fokus på direkta effekter inom närområdet – t.ex. närhet till grönområden och skugga. Riktigt höga temperaturer förekommer endast ett fåtal dagar om året. Ett bra underlag för klimatplanering tar hänsyn till temperatur (luft- och strålningstemperatur), vind och nederbörd under olika delar av året.

Värme och luftmiljö i städer, resultat från Delprojekt Värmebölja

Delprojekt: Skyfall och översvämningar i Karlstad

I delprojektet har vi studerat problematiken kring olika typer av översämningshot i Skåre ett bostadsområde norr om Karlstad. Skåre har drabbats av översvämningar från Klarälven och man vill veta hur hotet ser ut i framtiden.

Arbetet inom HazardSupport startade med samtal mellan forskare på SMHI och lokala representanter för Karlstad kommun. Tidigt identifierades fokusområdet Skåre norr om Karlstad som är ett samhälle under utbyggnad, men som påverkas kraftigt av översvämningar från Klarälven. Risken för området är uppenbar vid en extrem situation i älven, med påverkan på samhällsfunktioner och viktiga skyddsobjekt.

Karlstad kommun har historiska erfarenheter från översvämningar genom sitt läge i Klarälvens delta vid Vänerns norra strand. Större översvämningar inträffar som följd av höga flöden i Klarälven vid kraftig vårflod, samt vid höga vattenstånd i Vänern. Kommunen har jobbat mycket med översvämningsfrågor och kunde tidigt identifiera återkomsttider som de planerar sitt arbete från, och det fanns även översvämningskartor att utgå från. Studien har utförts i tre delar, där resultatet av varje del har varit en del i definitionen av nästa steg.

Den första delen av studien utgick från existerande resultat för höga flöden i Klarälven och Skårenoret vid Skåre från de så kallade . De visar på en nedåtgående trend mot slutet av århundradet för Klarälvens 200-årsflöde, medan Skårenoret visar på relativt stabila förhållanden (se figur 3) Anledningen till de olika resultaten för de två avrinningsområdena är att Klarälvens högsta flöden uppstår vid kraftig snösmältning och resulterande vårflod, medan Skårenoret når sina högsta flöden i samband med höststormar. Medan snömängden väntas minska på grund av kortare kall säsong i framtiden, så väntas nederbörden öka, vilket förklarar förändringarna.

Kartillustration som visar översvämning i Skåre.

Figur 3. Skåre med omnejd. (vänster) Lantmäteriets topografiska karta med stadsbyggnad markerat för bostads- (beige) och industriområden (grå). Skårenoret rinner in i området från väster och har sitt utlopp i Klarälven. (höger) Hydraulisk beräkning av översvämmat område under 100- (blå) och 200-års (mörkblå) återkomstnivåer med höjd tagen för framtida höga utsläppsscenario RCP8.5 mot slutet av århundradet. Normal utbredning av vattendrag är markerat i ljusblå färg. Den högra bilden är ett utsnitt från sida 37 i MSB (2017).

Skyfall kan väntas bli mer extrema och medianökningen i den senaste Skyfallsrapporten visar på ca 10 % till 40 % kraftigare skyfall i framtiden. Utifrån detta definierades del 2 av studien till att studera eventuella konsekvenser av en planerad vall mot Klarälvens strand längs Stodene-Skåre som effektivt avhjälper Klarälvens högsta nivåer. Kommunen ville veta hur denna lösning fungerade med kombinationer av höga flöden i Skårenoret och skyfall. Hydraulisk modellering av området visade att skyfall är ett mindre problem än Klarälvens vårflod, och kan avhjälpas med tillräcklig dimensionering av dagvatten (se figur 4).

Men, vad blir utfallet om flera allvarliga naturliga katastrofer inträffar samtidigt, eller i kombination med fallerande samhälleliga funktioner? Det är ofta dessa fall som ger de allvarligaste konsekvenserna, men hur kan man förbereda sig för det? I den sista delen av fallstudien har vi börjat titta på multipla extremer i en avgränsad studie för Skåre, nämligen kombinationen av höga flöden i Skårenoret och skyfall över Skåre eftersom detta skulle kunna vara händelser där extra mycket vatten blir instängt bakom den planerade vallen.

Kartillustration som visar hydraulisk simulering för Skåre.

Figur 4. Hydraulisk simulering av maximalt översvämmat område under högt flöde i Skårenoret tillsammans med dagens 6h-skyfall, samt förväntade framtida påverkan av 1h- och 6h-skyfall genom att multiplicera en klimatfaktor på 1,25 till skyfallets volym.

Frågan är om det är sannolikt att de här extremerna inträffar samtidigt. Fördelningen över året skiljer sig markant med skyfall i perioden maj till september med en topp i juli-augusti, medan flödena i Skårenoret inträffar utspritt över hela året, men är främst koncentrerade till oktober-november och januari-februari. Rent statistiskt är det alltså möjligt att de två typerna av extremer sammanfaller, om än osannolikt.

Däremot om man tittar på vilka typer av atmosfäriska cirkulationssystem som extremerna är knutna till kan man se att att båda extremerna uppstår i samband med luftmassor från antingen kontinentala Östeuropa som tar med sig fuktig luft från södra Östersjön, eller med luftmassor med fuktig och varm luft från Frankrikes Atlantkust. Det är ganska vanliga händelser och de kan påverka området flera dagar i följd. Det är alltså även fysikaliskt möjligt för sekvenser av dessa extremer att uppstå i området, men mer data behövs eftersom detta handlar om sällsynta händelser.

Delprojekt: Kustöversvämningar

Utgångspunkten för denna fallstudie har varit framtida naturolyckor och försäkringsfrågor. Vad händer om en byggnad som idag har en risk för översvämning en gång per 100 år i framtiden riskerar att råka ut för en översvämning varje år? Hur ska man resonera vid nybyggnation där det ofta är populärt att bygga vid kust och sjönära områden som man med stor sannolikhet vet kommer att riskera översvämning i framtiden?

Det är omöjligt att ange en bestämd nivå till vilken havet kommer att stiga i framtiden. Den totala uppvärmningen påverkas av länders politiska beslut, klimatåtgärder, näringslivets och enskilda individers agerande för att minska utsläppen påverkar klimatförändringen och därmed framtida havsnivåer. Det finns också stora osäkerheter i hur snabbt de stora inlandsisarna på Antarktis och Grönland kommer smälta när den globala uppvärmningen ökar, speciellt bortom 2000-talet. Längs vår svenska kust gör dessutom landhöjningens geografiska variation att de framtida havsnivåerna blir olika på olika platser.

Forskare har världen över tillsammans tagit fram olika scenarier för framtiden. Utifrån dessa alternativa scenarier kan modellberäkningar av framtida klimat göras. IPCC är FN:s mellanstatliga klimatpanel som sammanställer det vetenskapliga kunskapsläget kring klimatförändringar, konsekvenser, sårbarhet och möjliga lösningar. Resultaten sammanställs i rapporter som bland annat presenterar projektioner av framtida havsnivåer och presenteras som medianvärden med tillhörande sannolika intervall för vart och ett av de olika klimatscenarierna. I IPCC:s senaste rapport ”Havet och kryosfären i ett förändrat klimat” står det att höjningen av den globala havsnivån till år 2100 beräknas bli 43 cm (29–59 cm sannolikt intervall) för RCP2,6 och 84 cm (61–110 cm sannolikt intervall) för RCP8,5, relativt perioden 1986–20051. Oberoende av klimatscenario fortsätter dessutom havsnivån att stiga långt efter år 2100.

SMHI sammanställer information och riktlinjer på sina websidor baserade på dessa rapporter. SMHI forskar också inom området havsnivå vilket ger möjlighet till mer detaljerade beräkningar om hur havsnivåförändringar kommer att påverka Sveriges kuster.

Fokus på fallstudien har varit att hjälpa Länsförsäkringar med information om havsnivåhöjning. Denna information kan Länsförsäkringar sedan utnyttja för att själva förstå problemet bättre och för att informera kunder, kommuner och byggbolag om konsekvenser av havsnivåhöjning. Parallellt med projektet har Länsförsäkringar börjat adressera dessa frågor alltmer och har arbetat med att bygga upp den egna kunskapen och att förmedla kunskap till kommuner och andra som är involverade i planering av byggnation. Man har också börjat diskutera frågor om när man inte kan försäkra eller endast försäkra till sämre villkor.

Studie om samarbetsprocessen mellan forskare och fallstudier i HazardSupport

Utifrån våra samlade erfarenheter från samarbetsprocessen och utbytet mellan fallstudierna och forskarna inom projektet kan ett antal slutsatser dras. I denna del presenterar vi en sammanfattning av några av lärdomarna från projektet.

Behoven av skräddarsydd klimatinformation och dess detaljeringsgrad skiljer sig åt mellan fallstudierna, från väldigt specifika och exakta resultat för beslut om anpassningsåtgärder till mer allmän information som kan ge underlag för fortsatt planering. Det beror på flera faktorer såsom vilken typ av anpassningsutmaning man står inför, befintlig kunskap och tidigare erfarenheter av att arbeta med frågan och i vilket sammanhang informationen ska användas.

I planering av och beslut om anpassningsåtgärder går det inte alltid att särskilja klimat- och icke-klimatrelaterade problem och prioriteringar. Detta kan ha betydelse för i vilken utsträckningen informationen upplevs som relevant och användbar. För att förstå möjligheter och begränsningar i användandet av klimatinformationen är det därför viktigt att se bortom själva projektet och samarbetsprocessen och utgå ifrån ett beslutsfattarperspektiv.

Att gemensamt utforma frågeställningar och klimatinformation kan bidra till att övervinna flera av de hinder som identifierats i tidigare forskning som till exempel hantering av osäkerheter och brist på relevant information som kan ge stöd i anpassningsplaneringen och beslut om åtgärder.

En av utmaningarna i projektet har varit balansen mellan användarnas behov av konkret och praktiskt relevant information som också är intressant ur ett forskningsperspektiv. Samtidigt har användarnas behov visat sig kräva ny kunskap som ännu inte är tillgänglig vilket har medfört att det inte funnits utrymme inom projektet att omsätta informationen i form av verktyg för implementering. Att få del av den senaste forskningen är även något som ur användarnas perspektiv har upplevts som värdefullt.

Forskare och konsulter som jobbar med att ta fram klimattjänster, det vill säga skräddarsydd klimatinformation i olika format, spelar en nyckelroll i att översätta forskning till praktik för att stödja planerare och beslutsfattare inom klimatanpassning. I många fall kan det vara fördelaktigt att ha stöd av en facilitator som hjälper gruppen att jobba mot ett gemensamt resultat där olika röster och perspektiv finns representerade

En annan utmaning handlar om kontinuitet över tid. HazardSupport har varit ett relativt långt projekt och där personalomsättning både bland fallstudierna och forskarna har gjort att det ibland har brustit i kommunikationen. Inför kommande projekt är det viktigt att säkerställa att dokumentationen kring viktiga beslut och avvägningar som gjorts finns tillgänglig, t.ex. via en gemensam projektplattform, så att nytillkomna deltagare snabbt kan sätta sig in i projektet och följa processen.

Den långa projekttiden har samtidigt möjliggjort byggandet av långsiktiga relationer, gemensam förståelse och förutsättningar för nya samarbeten vilket är ett viktigt bidrag för att stärka anpassningskapaciteten och kvaliteten på den kunskap som utvecklas för att ge ännu bättre stöd i anpassningsarbetet i Sverige.

Sammanfattning av workshop på temat: Hur tar vi fram användarvänlig klimatinformation? (HazardSupport, 2018) Pdf, 282 kB.

Rekommendationer för mer användarvänlig klimatinformation

SEI har identifierat tio rekommendationer för hur forskare och användare i nära dialog och samarbete kan skapa praktiskt användbara klimattjänster som utgår från användarnas behov. Rekommendationerna är baserade på det arbete inom fallstudierna som gjorts inom HazardSupport.

Förkortad version av rekommendationerna.

För mer information se Järnberg m.fl. (2020): Ten ways to support climate change adaptation and decision-making Länk till annan webbplats.

Avslutande workshop om bättre beslutsstöd för anpassning till naturolyckor

Hur kan information om naturolyckor och effekter av klimatförändringen utvecklas för att ge bättre stöd för planering av och beslut om anpassningsåtgärder? I projektet HazardSupport har forskare vid SMHI och SEI under fem år arbetat med att föra samman det vetenskapliga perspektivet med verkliga användares kunskaper och behov.

Dokumentation från avslutande workshop om bättre beslutsstöd för anpassning till naturolyckor

Publikationer

Forskningen i projektet har bidragit med ny kunskap som presenteras i rapporter, faktablad och vetenskapliga artiklar.

Slutrapporter

Faktablad

Webbinformation

Värme och luftmiljö i städer, resultat från Delprojekt Värmebölja

Publikationer och vetenskapliga artiklar

Delprojekt värmebölja

High resolution simulation of Stockholm's air temperature and its interactions with urban development Länk till annan webbplats.

Delprojekt Kustöversvämningar

Sea level modelling in the Baltic and the North Sea: The respective role of different parts of the forcing Länk till annan webbplats.

Extreme sea levels in the Baltic Sea under climate change scenarios – Part 1: Model validation and sensitivity Länk till annan webbplats.

Samarbetsprocessen och rekommendationer

Co-designing climate services to support adaptation to natural hazards: two case studies from Sweden Länk till annan webbplats.

Assessing the quality of knowledge for adaptation – experiences from co-designing climate services in Sweden Länk till annan webbplats.

Identifying climate service production constraints to adaptation decision-making in Sweden Länk till annan webbplats.

Ten ways to support climate change adaptation and decision-making Länk till annan webbplats.

Relaterade sidor

  • Forskning och utveckling

    Meteorologi

    Forskningsenheten för meteorologi bedriver forskning- och utvecklingsarbete inom väderprognos, klimatanalys, atmosfäriska processer och luftmiljö...

  • Forskning och utveckling

    Urbant klimat och luftkvalitet

    Forskningsområdet fokuserar på klimat och luftkvalitet i städer. Enligt WHO utgör luftföroreningar idag den största miljörelaterade hälsorisken för...