KIMONO Modellering af klimaændringer og hydrologiske effekter på Horsens by.

Transkript

1 KIMONO Modellering af klimaændringer og hydrologiske effekter på Horsens by. Nedskalering af klimaændringer, regional model for Horsens fjord og præsentation af lokalmodel for Horsens by

2 Disposition 1. Nedskalering af klimamodeldata 1. Klimadata 2. Havniveaudata 2. Regional hydrologisk model 1. Opsætning af model 2. Effekt af klimaændringer 3. Lokal hydrologisk model 1. Opsætning af model 2. Effekt af klimaændringer 4.Opsummering

3 1 Nedskalering af klimamodeldata Formål: At tilvejebringe datasæt for fremtidigt klima Nedbør, fordampning, temperatur Havniveau

4 Nedskalering af klimamodelresultater Dynamisk nedskalering af GCM

5 Klimascenarier Klimamodelresultater A2 A1B B

6 Delta change factor Klimamodelresultater Delta change faktorer A2 og B A2 B J F M A M J J A S O N D Month

7 Potentiel fordampning (mm/måned) Klimamodelresultater Potentiel fordampning for A2 og B Nu A2 B J F M A M J J A S O N D Måned

8 Klima-scenarier 1. Klima-scenarier delta change: A2 A1B B2 2. Havniveau-scenarier: H = 0.5 m H = 0.75 m H = 1.0 m

9 Nutidigt klima 1. Klimatidsserier ( ) Nedbør: 10 km grid data fra DMI ET, Temp: 20 km grid data fra DMI 2. Havniveau-data Horsens Havn Korrelation til Ballen (Samsø) før 2006

10 Havniveaudata fra Ballen (Farvandsvæsenet) Nutidigt klima

11 WL Horsens (m) Water level Havniveau Korrelation til Ballen Dynamics (Horsens delayed) Correlation (Horsens 2 hours displaced) y = 1.066x R 2 = Time Ballen Horsens WL Ballen (m) Horsens = 1.07*Ballen m

12 Havniveau (m) Havniveau (m) Nutidigt klima Nuværende og fremtidigt havniveau - timeværdier cm Dato 12

13 2 Regional hydrologisk model Formål: Kvantificering af indstrømning til lokal model DK-model Horsens Fjord model

14 National vandressourcemodel

15 Randbetingelser

16 dec-89 dec-90 dec-91 dec-92 dec-93 dec-94 dec-95 dec-96 dec-97 dec-98 dec-99 aug-92 aug-93 aug-94 aug-95 aug-96 aug-97 aug-98 aug-99 Hydraulic head (m) Hydraulic head (m) dec-89 dec-90 dec-91 dec-92 dec-93 dec-94 dec-95 dec-96 dec-97 dec-98 dec-99 Hydraulic head (m) Kalibrering 18 DGU (Sydvest for Bygholm Sø) DGU Højballegaard DGU Sim Obs (Syd for Bygholm Sø) Date Sim Obs Sim Obs Date Date

17 Discharge (m 3 /s) Discharge (m 3 /s) Kalibrering St Lille Hansted River Obs Sim R 2 = Time St Bygholm River Obs Sim R 2 = Time

18 Scenarier 1. A2 (ingen havniveaustigning) 2. B2 (ingen havniveaustigning) 3. A1B (mangler endnu)

19 Ændring i grundvandsstand (A2)

20 Ændring i grundvandsstand Ændring (A2-Nu) Dybde til grundvand (Nu) Drænafstrømning Fordampning

21 Discharge (m3/s) Ændring i vandløbsafstrømning Station : Present and A A2 Present Date

22 Potentiel fordampning (mm/måned) Change (%) Change (%) Ændring i vandløbsafstrømning A2: Bygholm Stream (st ) A2: Ll. Hansted Stream (st ) Month Month J F M A M J J A S O N D Måned Nu A2 B2

23 3 Lokal hydrologisk model Formål: Kvantificering af risiko for stigende grundvandsstand af området tæt på fjorden vandstande strømningsveje udvaskning

24 Lokal hydrological model Antropogen geologi (< 15 mut) Veje, rørledninger, kloaksystem, etc. Hydraulisk beskrivelse af vandløb Hydrauliske strukturer (dæmning, sluser) Vandløbsgeometri (tværsnit) Randbetingelser Fra Horsens Fjord model Observeret havniveau Lokale målinger af grundvandsstand Kalibrering af model

25 Opstilling af lokal hydrologisk model

26 Antropogen geologi

27 Vandløbsnetværk

28 Vandløbsnetværk Dam

29

30 Randbetingelser Vandløbsafstrømning fra Horsens FM Grundvandsstand fra Horsens FM Havniveau + ΔH

31 Klimascenarier Kombination af havniveau/klimascenarier Klimascenarium Havniveau Nu A2 A1B B2 0.0 m X X X 0.5 m X X X X 0.75 m X 1.0 m X

32 Beregningsprocedure Klimascenarium (A2) Klimascenarium (A2) Q h Havniveau (0.5m) Havniveau (0.5m)

33 Havniveaustigning (0.5 m)

34 Klimaændringer (A2)

35 Klimaændringer (A2)+ havniveau (0.5 m)

36 B7 B2 S6

37 Hydraulic head (m) Hydraulic head (m) Middel Boring Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario Maksimum Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario

38 Hydraulic head (m) Hydraulic head (m) Boring B2 Middel Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario Maksimum Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario

39 Hydraulic head (m) Hydraulic head (m) Boring B7 Middel Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario 0.96 Maksimum Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario

40 Hydraulic head (m) Hydraulic head (m) Hydraulic head (m) Middel Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario Boring S Maksimum Nu-00 Nu-05 A2-00 A2-05 B2-00 B2-05 Scenario Nu-00 A2-05 Time

41 Vandstand i vandløb

42 Water level (m) Water level (m) Vandstand nedstrøms Bygholm Sø Middel vandstand Maksimum vandstand Nu_0.0 A2_0.0 B2_0.0 Nu_0.5 A2_0.5 B2_ Nu_0.0 A2_0.0 B2_0.0 Nu_0.5 A2_0.5 B2_0.5 Scenario Scenario

43 Water level (m) Water level (m) Water level (m) Vandstand Nørrestrand Middel Maksimum Nu_0.0 A2_0.0 B2_0.0 Nu_0.5 A2_0.5 B2_0.5 Scenario Nu_0.0 A2_0.0 B2_0.0 Nu_0.5 A2_0.5 B2_0.5 Scenario Nu-00 A Time

44 Vandstand i Hansted Å

45 Vandstand i Bygholm Å

46 Opsummering Både havvandsstigning og klimaændringer er vigtige Havniveaustigning påvirker grundvandet kystnært, mens overfladevand påvirkes længere væk fra kysten Klimatiske ændringer påvirker grundvandsstanden specielt i områder med stor dybde til grundvandsspejl