Planning and implementing sustainable urban drainage systems in the built environment

Our planet stands before many great challenges, where climate change and urbanization are two of the major challenges. One of the challenges due to climate change is the increased amount of precipitation and of extreme rainfall, which creates a higher amount of stormwater within the urban areas and an increased risk of urban flooding. Urbanization and an increasing global population put pressure on the environment as more land is exploited and existing urban areas are further developed and densified. Urban areas are already under high pressure to handle the risks of climate change, therefore is climate change adaptation prominent to create more resilient and sustainable urban areas, where stormwater management is one of the challenges that need to be tackled. The aim of this study is to answers one main research question and three sub research question about enablers, barriers, and key factors regarding planning, designing, and implementing sustainable urban drainage systems in the built environment. The used methods are literature study research and multiple case study research. Five case study areas where studied to gather knowledge about areas that have implemented sustainable urban drainage systems. Lessons learned for each of the case study areas where gathered and connected to the literature and used to answer the research questions. The gathered knowledge from the literature and case studies where used to compile recommendations of how a sustainable urban drainage system could be planned and implemented at a pilot study area, which is Välsviken in Karlstad, Sweden. To be able to achieve a sustainable and resilient urban drainage system, that can handle the challenges of climate change and urbanization, it is important that the stormwater planning process is changing. It is crucial to implement facilities and systems that are sustainable, multifunctional, and flexible. The planning process needs to use planning and costing approaches that include flood mitigation and co-benefits, in the long-term and short-term simultaneously. Implementation of sustainable urban drainage systems also needs to be enabled in new areas or being retrofitted into already exploited areas. This could make it possible to create urban areas that are able to tackle the challenges of climate change and urbanization, and create multifunctional, sustainable, and flood mitigated urban areas.Vår planet står inför många stora utmaningar, där klimatförändringar och urbanisering är två av dessa. En av utmaningarna med avseende på klimatförändringarna är den ökade mängden av nederbörd och extrema regntillfällen, vilka bidrar till större mängder dagvatten i urbana områden och en ökad risk för översvämningar. Urbaniseringen och det ökande antalet invånare globalt sätter press på miljön eftersom mer landyta exploateras och nuvarande urbana områden fortsätter att bebyggas och förtätas. De urbana områdena har redan stora utmaningar med att hantera riskerna med klimatförändringarna. Klimatanpassning är därför viktigt för att skapa mer resilienta och hållbara urbana områden, där dagvattenhanteringen är en av utmaningarna som behöver hanteras. Målet med denna studie är att besvara en övergripande forskningsfråga och tre underliggande forskningsfrågor om möjliggörare, barriärer och nyckelfaktorer gällande planering, design och implementering av hållbara urbana dagvattensystem i den bebyggda miljön. Metoderna som användes var litteraturstudie och multipel fallstudie. Arbetet började med litteraturstudien och sedan genomfördes en fallstudie där fem områden som implementerat hållbara urbana dagvattensystem undersöktes. Lärdomar från varje område sammanställdes och kopplades samman med den andra litteraturen för att besvara forskningsfrågorna. Utifrån litteraturen och fallstudierna sammanställdes rekommendationer för hur ett hållbart urbant dagvattensystem kan planeras och implementeras inom ett utvalt studieområde, vilket är Välsviken i Karlstad, Sverige. För att åstadkomma ett hållbart och resilient urbant dagvattensystem, som kan hantera utmaningarna gällande klimatförändringar och urbanisering, är det viktigt att planeringsprocessen för dagvatten ändras. Det är viktigt att implementera anläggningar och system som är hållbara, multifunktionella och flexibla. Planeringsprocessen behöver använda planerings- och kostandsmetoder som inkluderar översvämningsanpassning och sidofördelar, både långsiktigt och kortsiktigt samtidigt. Man behöver också möjliggöra implementering av hållbara urbana dagvattensystem i nya områden eller anpassa områden som redan är bebyggda. Detta kan bidra till att skapa urbana områden som kan hantera klimatförändringarnas och urbaniseringens utmaningar, och skapa multifunktionella, hållbara och översvämningssäkrade områden