Perspektiver i anvendelse af hydrologisk data assimilation (HydroCast)

Relaterede dokumenter
KLIMATILPASNING PÅ SILKEBORGMOTORVEJEN

Forudsigelse af fremtidens ekstreme grundvandsstigninger og lokal usikkerheds analyse - et vejprojekt ved Silkeborg (ATV, vintermøde, 2013)

Kortlægning af retention på markniveau erfaringer fra NiCA projektet

Nitratreduktion i geologisk heterogene

Velkomst og introduktion til NiCA

Autogenerering af hydrostratigrafiske modeller fra boringer og SkyTEM

Kvælstofs vej fra mark til recipient

Real-tids varsling af grundvand og afstrømning ved motorvejen i Silkeborg

Hydrologisk modellering af landovervågningsoplandet Lillebæk

Modelanvendelser og begrænsninger

November Navn: JACOB GUDBJERG. Nationalitet: Fødselsår: 1974

Weather Ready Nation -bits & bytes Miljø og Klima v. Marianne Thyrring, direktør DMI

Modellering af interaktion mellem landoverflade atmosfæren

Intelligente kloakker: Prognose- og model-baseret styring af renseanlæg, overløb, mv.

Aktivitet. Forskning og udvikling. Aktivitetsplan (titel): Resumé

HYDROLOGISKE MODELLER OG KLIMAÆNDRINGER NYE UDFORDRINGER

Kobling af to modelkoder: Integrerede HIRHAM og MIKE SHE simuleringer på et dansk opland

Mod en forbedret modellering af drænstrømning i oplandsmodeller

Tillæg for 2007 til GEUS resultatkontrakt

Grundvandskort, KFT projekt

Varsling af oversvømmelser. Morten Rungø

BÆREDYGTIG VANDINDVINDING SOM GEVINST AF KILDEPLADS- OG VANDLØBSMONITERING. Ole Silkjær, Geolog

DMIs service for vejrprognoser til SmartGrid. Bent Hansen Sass Søren Peter Nielsen

Radioaktive og stabile isotoper til datering af (pesticid-forurenede) indvindingsboringer

Krav til modellering i trinet fra statslig kortlægning til indsatskortlægning

GRØNNE TAGES HYDROLOGI MEKANISMER OG BEGREBER.

Nitrat retentionskortlægningen

Konsekvenser af usikkerhed på geologiske modeller i forhold til grundvandsmodellering

Anvendelses- muligheder for GOI typologien

Værdisættelse Af Bæredygtigt Byggeri

Modellering 'State of the future'

Seminar om vandrammedirektivet: værktøjer og virkemidler, Foulum, 27. februar 2018 Grundvands- og skala aspekter -Nitrat transport og reduktion

National Vandressourcemodel (Dk-model) Torben O. Sonnenborg Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelser (GEUS)

Kvælstoffets vej til recipient erfaringer med kortlægning af retention

Brug af meteorologiske prognoser til beregning af varmeforbrugsprognoser

Vand til markvanding. Søren Kolind Hvid Videncentret for Landbrug

Potentialet for LAR i Vinkælderrendens opland, Odense. ATV-møde april 2012 Ph.d. Jan Jeppesen

Oversvømmelsesrisiko i et fremtidigt klima

Velkomst og introduktion til TReNDS

Fælles Grundvand Fælles Ansvar

ANVENDELSE AF HYDROLOGISKE MODELLER TIL VURDERING AF KLIMAÆNDRINGERS EFFEKTER PÅ GRUNDVAND OG VANDLØB

Ny viden til forbedring af retentionskortlægningen

Vedlagt DHIs tilbud for igangsættelse af Badevandsudsigt for Fredensborg Kommunes marine badevande.

Billund. grundvandskort for Billund. regionalt Klimainitiativ Grundvandskort: projektområde billund. Regional Udviklingsplan

Fremtidens vandplanlægning vandets kredsløb. ATV Konference 28. maj 2015

Supplerende data til sammenhængende vandplanlægning. Jan Küstein Maria Ondracek Dorte Seifert Teide

Klimatilpasning på afløbsområdet

Grundvandsstand i et fremtidigt varmere og vådere klima

Brug af numeriske modeller mhp bæredygtig forvaltning af grundvandsressourcen og grundvand i øvrigt - de første erfaringer fra Helsingør Kommune

Regionernes holdning til den fortsatte grundvandskortlægning - det lange perspektiv. Hanne Møller Jensen, Region Sjælland

Håndbog i grundvandsmodellering, Sonnenborg & Henriksen (eds) 2005/80 GEUS. Indholdsfortegnelse

grundvandskort i Kolding

Projekttitel Program for Overvågning af Grønlands Indlandsis; PROMICE 2014

REGNINPUT HVAD KAN VI REGNE MED?

Forhold af betydning for den til rådighed værende grundvandsressource Seniorrådgiver Susie Mielby Seniorrådgiver Hans Jørgen Henriksen

Forudsigelse af nedbør til hydrologiske prognoser

Anvendelse af DK-model til indvindingstilladelser

Hvor langt er GEUS kommet med kortlægningen af det terrænnære grundvand

Bæredygtig vandforvaltning i fremtiden

På vej mod en landsdækkende nitratmodel

Ferskvandets kredsløb - usikkerheder, vidensbehov og perspektiver

Hvor fintmasket et net over Danmark har vi behov for, og hvor ser det slemt ud med grundvandet?

Vandindvinding og vandløbspåvirkning ved Søndre Kildeplads og Seest Mølleå. Ole Silkjær, Geolog

Autogenerering af hydrostratigrafiske modeller fra boringer og SkyTEM

Stk. 2. Uddannelsens centrale fag er geografi og geoinformatik. Stk. 3. Kompetencebeskrivelse for bacheloruddannelsen i geografi & geoinformatik

Vandplaner og vandindvinding

Geotermitilladelser anbefalinger til planlæggerne 6. februar 2013

Hydrologisk modellering af North China Plain

Brug af JUPITER-data nationalt og internationalt

Status på retentionskortlægningen - inddragelse af målinger og vurdering af usikkerhed Baggrund Metodik Resultater Konklusion

Fremtidens regn. IDA Miljø møde 28/ Ida Bülow Gregersen

Klimaændringer, punktkilder og grundvandets tilstand i fht. EU direktiver

Revurdering af pesticider i grundvand ved at medtage prøver under detektionsgrænsen i analysen

Luftfartens Risiko ved Vulkansk Aske Meteorologiske Forhold. Jens Havskov Sørensen DMI

Hvad er SWI? Peter Steen Mikkelsen DTU Miljø Lektor, overordnet ansvarlig for SWI-projektet

Sundhedsstatistik og sundhedsinformatik kan de lege sammen?

Lokal Agenda 21-strategi FORSLAG Offentlig høring 21. juni oktober 2011

GEOTHERM. Projekt støttet af Innovationsfonden. Følgegruppemøde. 16. april Anders Mathiesen

Notat til Statsrevisorerne om beretning om statens brug af konsulenter. December 2014

Danish Centre for Composite Structures and Materials for Wind Turbines (DCCSM)

Størrelsen på den fremtidige vandressource

KIMONO Modellering af klimaændringer og hydrologiske effekter på Horsens by.

Opskalering og potentiale for implementering

Dynamik mellem vandindvinding og tilstand af vand- og naturområder

Vand og klima - fra problem til potentiale

WETHAB HYDROLOGISK FORUNDERSØGELSE. April Marts Jacob Birk Jensen og Rikke Krogshave Laursen 17. Marts 2016

SPIR. Strategic Platforms for Innovation and Research. Opslag Det Biobaserede Samfund. V. Direktør Svend Erik Sørensen, Danish Crown A/S

Teknisk rapport Tørkeindeks version metodebeskrivelse

GEUS PERSONALEPOLITIK

Kortlægning af grundvand Præsentation af det nye landsdækkende grundvandsdatasæt. Hvordan kan data anvendes?

Oplandsmodel værktøjer til brug for vandplanlægningen

Revision af Spildevandskomiteens skrift 28 og 29

Geologisk model ved Ølgod og Skovlund eksempel på effektiviseret modellering i et heterogent geologisk miljø

Energianlæg baseret på jordvarmeboringer - udvikling af markedsfremmende værktøjer og best practice

Undersøgelse af klimabetingede grundvandsstigninger i pilotområde Kolding

Oversigt over opdatering

Yann Arthus-Bertrand / Altitude. Klimaændringer - hvad har vi i vente? Jens Hesselbjerg Christensen Danmarks Meteorologiske Institut

Havvandsstigningerne kommer

»Hvad kan forsyninger også bruge grundvandskortlægningen til? v. Tina Halkjær Andersen, Teamleder Vand, ALECTIA

Bag om drikkevandet. om året. I foråret blev resultatet af den nye opgørelse af drikkevandsressourcerne

Transkript:

Perspektiver i anvendelse af hydrologisk data assimilation (HydroCast) Jacob Kidmose (GEUS), Henrik Madsen (DHI), Jens Christian Refsgaard (GEUS) De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland Klima-, Energi- og Bygningsministeriet

Indhold Forskningsprojektet HydroCast Data assimilering Perspektiver for hydrologisk monitering

Forskningsprojektet HydroCast HydroCast Hydrological Forecasting and Data Assimilation Støttet af Det Strategiske Forskningsråd (DSF), Bæredygtig Energi og Miljø Projektperiode: 01.01.2012 31.12.2015 Budget: 24,5 mio. kr. (heraf 14,9 mio. kr. fra DSF) Projektdeltagere: DHI (koordinator) GEUS Institut for Geografi og Geologi, KU Institut for Byggeri og Anlæg, AAU Danmarks Meteorologiske Institut European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Technical University Delft Vejdirektoratet Naturstyrelsen Videnscenter for Landbrug

Formål - HydroCast Udvikling og testning af et generelt framework for hydrologiske prognoser og data assimilering som integrerer forskellige datakilder med meteorologiske og hydrologiske modeller. Integration af on-line målinger, radar nedbør prognoser, vejrmodel prognoser og hydrologisk modellering for udvikling af hydrologiske prognoser Kombination af meteorologiske ensemble prognoser med hydrologisk modellering for udvikling af probabilistiske hydrologiske prognoser, fra korttids (få timer) til sæson prognoser. Assimilering af in-situ og satellit remote sensing data til opdatering af hydrologiske prognosemodeller i real tid.

Hvad er data assimilering (DA)?

Eksempel på opdatering af modelprognose for vandføring ved model med data assimilering Step 1: A B - Prognose - Usikkerhed på prognose Step 2: B D - Opdatering = feedback fra måledata til model - Vægtning mellem data (C) og model (B) D - Opdatering af tilstandsvariable i model - Reduktion af usikkerhed 4σ 4σ

Hydrologiske prognoser og data assimilering Seasonal forecast Medium-range forecast Short-range forecast Weather radar nowcast Hydrological data assimilation Time of forecast Hydrological ensemble forecast

Hvad gavner DA fremtidig monitorering? (1) Bedre stedslig beskrivelse af naturens tilstandsvariable (h, Q) ud fra observationer, men også den hydrologiske models komplekse beskrivelse af disse (modsat simpel interpolation af observationer) Den matematiske baggrund for opdatering af tilstandsvariable i en hydrologisk model via DA er et Kalman filter Kalman filteret beregner usikkerheden på prognosen ved henholdsvis selve målestationen, men også alle andre steder i den hydrologiske model (som funktion of eksempelvis afstanden til nærmeste observation). (2) Ved data assimileringen vil der således via den gentagne opdatering af tilstandsvariable, som grundvands trykniveau eller vandføring, genereres et usikkerhedsbillede for hele det modellerede område.

Eksempel: Grundvandsmodellering af trykniveauer med DA.

Ud fra de observerede trykniveauer interpoleres et kort over tilstandsvariablen.

Alternativt bruges en grundvandsmodel til at generere et billede af trykniveauet. Fejl: RMS=5m

Grundvandsmodellering med DA kan producere et trykniveaubillede med modellens komplekse beskrivelse som følge af geologi m.m., og opdateret med rigtige målinger.

Desuden vil DA metoden give et rumligt billede af usikkerheden på prognosen af tilstandsvariablen Dette kan være til stor gavn for planlægning af monitorering da effekt af henholdsvis placering af observationer og antal af observationer kan estimeres.

DA bidrag til beslutningstageren Usikkerhed på tilstanden der moniteres Optimalt design af montering i kombination med modellering for forskellige omkostninger Omkostninger

Hmmmm.