I vattendrag som byggts ut för elkraftsproduktion eller andra syften styrs vattenflödena till stor del av människan. Alla regleringar måste dock följa en vattendom. Den är skriven för varje enskild plats och ger dammägare eller reglerföretag rätten att styra vattenflödet. Den innehåller också oftast skyldigheter, såsom att vattennivån måste hållas inom vissa gränser eller att en minimivattenföring ska tappas i vattendraget.
Omfördelning av vatten
I de stora vattenkraftälvarna, sparas vatten från vårfloden i reglermagasin för att sedan tappas ut under resterande delen av året vid tillfällen då elenergibehovet är stort. Detta medför generellt att den naturligt högsta flödestoppen dämpas och sparas, medan lågflöden under vintern blir högre.
Diagrammet nedan visar vattenföringen i Luleälven vid Boden. Innan regleringarna påverkade vattenflödet, syns en tydlig årsdynamik. Efter att vattendraget reglerats är vårflödestopparna lägre och vinterflödet högre. Flödesvariation däremellan är snabbare.
Samspelet med naturen finns dock kvar och det ställs på sin spets när magasinen är fyllda och vatten måste tappas förbi dammarna. Då kan man säga att naturens villkor gäller. Flödet i älven blir av samma storleksordning som om älven inte varit utbyggd, eller i vissa fall till och med större om reglermagasinen är fyllda. Här pågår ett stort och viktigt arbete kring hur älven regleras samt kring dammsäkerhetsfrågor.
Höga flöden inträffar mer sällan, men när de väl inträffar, är det risk för överraskning
Förenklat kan man säga att regleringarna i de största vattenkraftälvarna i första hand tar hand om vårflöden, medan sommar- och höstflöden ofta måste släppas fram eftersom magasinen då är fyllda. Detta medför en förskjutning av tidpunkten då det högsta flödet inträffar mot sensommar och höst.
När älven är fullt utbyggd dämpas de flesta mindre flödestoppar bort, men riktigt stora flöden måste ändå släppas fram allt eftersom magasinen fyllts. Flöden i reglerade älvar inträffar alltså mer sällan, men när de väl inträffar, kommer det som en större överraskning än vad som är fallet i outbyggda system. Kanske är det också så att utbygganden av vattenkraften, med alla stora dammar, kommit att uppfattas som en garanti mot höga flöden, vilket det inte är.
Överraskningsmomentet förstärks av att reglerade flöden ofta är orsakade av regn under sommaren eller hösten medan de högsta oreglerade flödena som regel är vårflöden. Vårflöden inträffar regelbundet varje vår i de större älvarna, medan sommar och höstflöden är betydligt mer oregelbundet förekommande. En försvårande omständighet är att det i regel är svårare att förutse höga flöden som beror av regn, än höga vårflöden. Inför våren vet vi i god tid om det ligger mycket snö i avrinningsområdet medan förutsägelser av regnflöden kräver goda prognoser över kommande dagars nederbörd.
Exempel från Luleälven och Ångermanälven
I diagrammen nedan visas vattenföring vid två större kraftverk långt ned i Luleälven respektive Ångermanälven. Tillsammans med uppmätt vattenföring visas en modellerad vattenföring som skattar hur högt vattenflödet varit om älven varit oreglerad.
I den oreglerade vattenföring (blå linje) syns tydliga flödestoppar och låga vinterflöden, medan det reglerade flödet (svart linje) ändras snabbare men inom ett mindre spann. De riktigt höga flödestopparna uppnås dock ändå i några enstaka fall. Och i Sollefteå inträffar även tillfällen då vattenflödet blir högre när vattendraget reglerats.
Påverkan från regleringar i södra Sverige
Mycket av det som beskrivits ovan gäller även för vattendrag i södra Sverige, där regleringarna inte är lika stora. Där är det inte enbart vårfloden som samlas i magasinen utan påfyllning kan ske vid alla tider under året. Regleringar i södra Sverige görs inte bara för vattenkraften utan till exempel för att spara vatten för dricksvattenproduktion eller minska risken för lågflöden.
Även dessa regleringar har en vattendom som behöver följas och vid mycket höga vattennivåer i sjöarna kan vattnet dock behöva släppas kraftigare än vad som hade varit naturligt för att säkerställa att dammsäkerheten.