svealands kvvf:s presentation 050404
DESCRIPTION
Svealands KVVF:s Presentation 050404. Anders Engqvist. 3D-modell Östersjön Grid 5’ 5’ 125 145 18 celler Grid 2’ 2’ 316 363 40 celler. 3D-modell Ytterskärgården Grid 0.5’ 0.5’ 133 145 18 celler Hela området 225 293 40 celler 10 modellår (1990- ff). DB-modell - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Svealands KVVF:s Presentation050404
Anders Engqvist
DB-modellInner- & Mellan-Skärgården
5357 bassänger 94101 sund1 modellår (1992)
Uttnyttjande av den Kustoceanografiska modellenför att upprätta empiriska ekologiska samband
Kustoceanografisk modell
Omfattande hela Svealands KVVF ansvarsområde110 bassänger 180 sundAktuell tid
3D-modell YtterskärgårdenGrid 0.5’ 0.5’13314518 celler Hela området22529340 celler10 modellår (1990-ff)
3D-modellÖstersjön
Grid 5’ 5’12514518 celler
Grid 2’ 2’31636340 celler
Oceanografisk/Ekologisk kustvattenmodell
Anpassad för att uppfylla EU:s vattenvårdsdirektivRealtidsassimilering av mätdataRekommendationer till nyttjare och avnämareOn-line presentation av resultat och prognoserBeredskap för att besvara händelsestyrda eventualiteter
Modellstatus och tillämpningar
• Pågående modellutveckling
• Validering av DB-modell mot 10 års data från Himmerfjärden 1991-2000
• Underlag för ekologiska empiriska samband
• Manipulering av reningsverkseffektivitet
• Brunnsvikens restauering
Modelleringsupplägg
Tre separata modeller:
1) Hela Östersjön (3D)
2) Svealandskustens ytterområde (3D)
3) Svealandskustens bassänger (DB)
3D-modell över hela Östersjön
Oleg Andrejev, FIMR
KVVF:sModell-område
DB-modell
Karholmsfjd
Marsviken
Karholmsfjd
Ursprungligt modellområde för Stockholms inre och mellan skärgård
Marsviken
Karholmsfjd
Himmerfjärds-området Ursprungligt modellområde
för Stockholms inre och mellan skärgård
Marsviken
Karholmsfjd
Himmerfjärds-området Ursprungligt modellområde
för Stockholms inre och mellan skärgård
Nytillkommet modellområde över Upplandskusten
Marsviken
Karholmsfjd
Himmerfjärds-området Ursprungligt modellområde
för Stockholms inre och mellan skärgård
Nytillkommet modellområde över Upplandskusten
Antal sund: 180
Antal bassänger: 110
=> 70 öar av c:a 20000Marsviken
Stockholms centrala mellanskärgård
N
10 0 10 Kilometers
Åskådliggörande av genomsnittligt vattenutbyte under 1992
Test av DB-modellen mot Himmerfjärdsdata 1981-2000
Utvecklingsarbetet har bl.a bestått av: Utvidgning av teorin för sundutbytesmekanismer Integrering av olika förekommande strömningsregimer Utveckling av teorin för den vertikala omblandningen Utformning av modellgränssnitten Utveckling och debuggning av programkoden Framtagning av numeriska analysverktyg
H4
H5
H3
H6
H2
B1
H9H8
H7
X1=H12
E1=H11
E2=H10
Fysisk drivning: kalibrering (1981-1990) validering (1991-2000)
Salinitets differenser 1991-2000:
Temp. differenser 1991-2000:
Statistisk validering av Himmerfjärdssimuleringarna för
valideringsperioden 1991 t.o.m. 2000
H2
H9
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
A vv i kel s er
( l i nj är
nor m)
D j up (0- 40m)
M äts tati one
r
Medeldifferenser för alla mättillfällen 1991-2000
H2
H8
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Korrelatio
n
Dj up (0- 30m)
M äts tati one
r
Korrelation Salinitet(Sim vs. Mätn) 1991-2000
H2
H10
-3
-2
-1
0
1
2
Avvikelser
(l injär norm)
Djup (0-40m)
Mätstationer
Medeldifferenser för Temp.för alla mättillfällen 1991-2000
H2
H10
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Absolutbelop
ps-avvikelser
Djup
(0-30m)
Mätstationer
Medelabsolutdiff. Temp för alla mättillfällen 1991-2000
H2
H8
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Kor relation
Djup (0-30m)
Mätstationer
Korrelation Temperatur(Sim vs. Mätn) 1991-2000
H2
H8
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
A bs ol utbel o
pps -
avv i kel s er
D j up
(0- 30m)
M äts tati one
r
Medelabsolutdifferenser för alla mättillfällen 1991-2000
Salinitetsvalidering
H2
H8
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
A bs ol ut
bel opps -
avvi kel s er
D j up
(0- 30m)
M ät-
s tati oner
Absolutmedeldifferenser för alla mättillfällen 1991-2000
H7 &H8
med de största salinitets-
kontrasterna
Tillämpning av DB-modellen:
Vattenutbyte (1997-2000) tillsammans med belastningar från
Reningsverk
Mälaren
Åar
Diffus tillrinning
Starttillstånd för varje bassäng har satts till mätvärdet för varje mätperiod och jämförs med uppmätt mätvärde (DIN el. DIP) vid nästa mättillfälle
Synoptisk uppmätt salinitet (psu-skala) Himmerfjärden 1987 t.o.m. 2000X
1 H
9 H
8 H
7 H
6 H
5 H
4 H
3 H
2 B
1 6,5
4,5
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H2
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H2
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H12 (=X1)
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H3
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H4
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H5
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H6
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H7
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H8
Jämförelse mellan DIP-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H9
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H2
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: X1(=H12)
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H3
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H4
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H5
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H6
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H7
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H8
Jämförelse mellan DIN-konc. för bassängerna med föreskrivna uppmätta koncentrationer i omgivande bassänger: H9
Tidsdelad kväverening för Himmerfjärdsverkets drift
Vad skulle de resulterande DIN/DIP-kvoterna bli om kvävereningen i Himmerfjärdsverket
hade avstängts under två eller fyra av vinterperiodens månader 1987-2000?
DIN/DIP-kvoten vid full rening d.v.s.ingen avstängning
DIN/DIP-kvoten vid halv rening d.v.s. Avstängning 2 mån.
DIN/DIP-kvoten vid noll rening d.v.s. Avstängning 4 mån.
Brunnsviken
12 x månsimulering
Sammanställning
Modell-formulering
Bassäng-hypsografier
Sund-hypsografier
DB-modell:(Ålands inre skg:ar)
Revideradmesosk. grid
Lokal Qf (Finnish data missing)
Meteorology
12 x månsimulering
Prg. kodning av X-inlagr. Gränsnittsdata
3D-modell:(meso-skalig grid)
N x 12 x månsimulering
Valideringfys. data
12 x månsimulering
ValideringX-data
Evaluering tillsammans med EIA & rapportering
Baltic Qf
Revideradmesosk. grid
Meteorology
Lokal Qf
050310
Parallellt pågående BEVIS-projektet (planeringsstatus per 050329/AE)
Initialdata för fysik. parametrar)
Baltic Qf
Kattegat dataMeteorology
12 mån2004
Initialiseringsdata dec’03
050310
12 mån ZTSborder data
Mätstations-koord.
Validerings –mätdata (S,T,U & V)
Emission-data & Qf
Initialiseringsdata avs. närsalter (X): TN, DIN, TP & DIP
Formulering av N st. åtgärds-scenarier
05
Överlämning till ÅLR
Slut061231
Pilförklaring:AktivitetDataöverföringInformation/beslut