Tulvasimuloinnin

Tulvasimulointi on prosessi, jossa vesistöalueiden veden liike ja tulvan kehitys ennustetaan matemaattisten mallien ja digitaalisia aineistoja hyödyntäen. Tavoitteena on arvioida tulva-alueen laajuus, veden syvyys ja virtausnopeudet eri hydro-meteorologisten tilanteiden aikana sekä aikajänteen ja tilankäytön muutokset. Sitä käytetään riskinarvioinnissa, suunnittelussa sekä hätätilanteiden valmistelussa ja toteutuksessa.

Mallijärjestelmät: Tulvasimulointi perustuu hydraulisiin malleihin, joita on 1D- ja 2D-toteutuksina. 1D-mallit kuvaavat veden korkeuden vaihtelun joen tai kanavan pituussuunnassa; 2D-mallit käsittelevät veden liikkeen sekä pituus- että leveyssuuntaan, jolloin tulva-alueen muoto voidaan arvioida tarkemmin. Esimerkkejä ohjelmistoista ovat HEC-RAS, LISFLOOD-FP, Delft3D ja SOBEK.

Aineistot ja kalibrointi: Lähtöaineistoina käytetään digitaalista korkeuskarttaa (DEM), joen pohjan ja rannan syvyyystietoja sekä maankäyttötietoja. Lisäksi tarvitaan sademääräennusteita tai havaintoja sekä virtaamusuhteita. Kalibrointi ja validointi perustuvat historiallisiin tulvatietoihin, vedenkorkeusmittauksiin sekä kartoitettuihin tulva-alueisiin. Epävarmuudet arvioidaan muun muassa ensemble-analyysein.

Output ja sovellukset: Tuloksena syntyy tulva-aluekarttoja, vedenkorkeuskäyriä ja virtausnopeuksien aikajanaa. Näitä käytetään tulvasuojelun suunnittelussa, kaupunkisuunnittelussa sekä hätätilanteiden valmistelussa ja ilmastonmuutoksen skenaarioiden arvioinnissa.