Screeningsværktøj og modeller til analyser på oplandskala

Relaterede dokumenter
Oplandsmodel værktøjer til brug for vandplanlægningen

Nitrat retentionskortlægningen

På vej mod en landsdækkende nitratmodel

Konference om videreudvikling af det faglige grundlag for de danske vandplaner. 28. september 2012

Nye økonomiske incitamenter til lokalt samarbejde om reduktioner af kvælstoftabene til vandmiljøet

Vandplaner og landbrug. -muligheder og begrænsninger for. målopfyldelse i overfladevand

KVÆLSTOFPÅVIRKNING AF GRUNDVANDET MED NY N-REGULERING HVAD VISER NATIONALE MODELBEREGNINGER?

Omkostninger og potentialer ved de valgte virkemidler

Vandrammedirektiv: Værktøjer og Virkemidler

Målrettede vandplaner hvordan?

Helhedsorienterede løsninger: Vand (N og P), natur og klima

Beregningsmetoder på oplandsskala og sårbarhedsvurdering. Specialkonsulent Flemming Gertz

Vandplanernes indflydelse på udledninger fra punktkilder. Muligheder og barrier nu og fremover. Henrik Skovgaard

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

Kvælstoftransport og beregningsmetoder. Dansk Landbrugsrådgivning Landscentret Plan & Miljø

Kvælstoffets vej til recipient erfaringer med kortlægning af retention

Effekter af afgrødeændringer og retention på oplandsniveau

Fastsættelse af reduktionsmål og indsats for fjorde og kystvande i Vandområdeplanerne Kontorchef Harley Bundgaard Madsen, Miljøstyrelsen

Analyse af omkostningerne ved scenarier for en yderligere reduktion af N-tabet fra landbruget i relation til Vandplan 2.0

Hvad er de miljømæssigt acceptable koncentrationer af kvælstof i drænvand i forhold til vandmiljøets tilstand

Minivådområder En frivillig kollektiv indsats. Julie Rose Bang

Baseline i forslag til vandplaner. Peter Kaarup Kontorchef Naturstyrelsen

Skønnet økonomisk vurdering af sårbarhedsdifferentieret N-regulering Jacobsen, Brian H.

Opskalering og potentiale for implementering

Ny viden til forbedring af retentionskortlægningen

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

Økonomiske konsekvenser ved målrettet regulering - Hvad koster det at forskelsbehandle?

Hvad er prisen for de næste tons kvælstof i vandplanerne?

Konsekvenser af Natur- og landbrugskommissionens

Vandoplandsbaseret samarbejde

Går jorden under? Kvælstofudvaskning Måling og modeller hvordan hænger det sammen?

Følgegruppemøde Søren Kolind Hvid SEGES Planter & Miljø PROJEKT: EMISSIONSBASERET KVÆLSTOF- OG AREALREGULERING

Emissionsbaseret regulering

EFFEKTEN AF RANDZONER. Brian Kronvang Institut for Bioscience, Aarhus Universitet

Vurdering af klima ændringens konsekvenser for udvaskning af pesticider i lerområder ved brug af en oplandsskala hydrologisk model

Miljø Samlet strategi for optimal placering af virkemidler

DRÆNFILTERTEKNOLOGIER TIL OPTIMERET NÆRINGSSTOFFJERNELSE

Virkemidler og omkostninger for landbruget?

Implementering af Vandrammedirektivet. Redigeret version: Indlægsholder Irene A. Wiborg Uddrag af Harley Bundgaard Madsens indlæg

Miljøvurdering af kommunale handleplaner

Udvikling i det samlede næringsstoftab til det marine miljø Jørgen Windolf Institut for BioScience, Aarhus Universitet

Helhedsorienteret vandforvaltning Arbejdet med Vandområdeplaner


Kortlægning af sårbarhed for N udledning

Sådan er udledningerne omkring år 1900 fastsat En proxy for kvælstofkoncentrationen i vandløb omkring år 1900

Velkomst og introduktion til TReNDS

Mod en forbedret modellering af drænstrømning i oplandsmodeller

Vandplaner - belastningsopgørelser og overvågning

Mulige modeller for omsættelige kvælstofkvoter. Brian H. Jacobsen og Lars Gårn Hansen Fødevareøkonomisk Institut Københavns Universitet

Vandet fra landet Virkemidlernes betydning - et hurtigt overslag

Landovervågning AU AARHUS AU DCE - NATIONALT CENTER FOR MILJØ OG ENERGI. Gitte Blicher-Mathiesen, Anton Rasmussen & Jonas Rolighed UNIVERSITET

Miljøeffekten af RANDZONER. Brian Kronvang Institut for Bioscience, Aarhus Universitet

Modellering af nitrat transport Oplands- til national skala

Arbejdet med den målrettede regulering af næringsstofferne på arealerne. Hvad er vigtigt, og hvilke brikker skal falde på plads før 1. august 2016.

Vurdering af konsekvenserne for udledning af drivhusgasser samt for naturen og biodiversiteten ved ændret kvælstofregulering

Soils2Sea Nitratudvaskning til Østersøen

Kortlægning af retention på markniveau erfaringer fra NiCA projektet

Status for Vandplanerne

Spildevandsindsatsen i vandplanerne. Mogens Kaasgaard, Naturstyrelsen. Disposition

Fejl og mangler ved vandområdeplanerne. - inspiration til høringssvar

Den økonomiske gevinst ved målrettet regulering - i lyset af ny arealregulering

Fremtidige landvindinger og oversvømmelser i Danmark som følge af klimaændringer. Torben O. Sonnenborg Hydrologisk afdeling, GEUS

Scenarieberegning af konsekvenser for landbrug ved grænseværdi for nitrat

HVORDAN UDFORMES BRINKEN MEST OPTIMALT AF HENSYN TIL FOSFORTAB?

Vandområdeplaner

Hydrologisk modellering af landovervågningsoplandet Lillebæk

CLIWAT. Klimaændringernes effekt på grundvandet. Interreg project

Landbrugets syn på. Konsekvenser af vandområdeplaner Viborg Kommune. Skive Kommune

HVAD BETYDER RESULTATERNE AF DRÆNVANDSUNDERSØGELSERNE FOR TANKEN OM EN MÅLRETTET REGULERING AF LANDBRUGETS NÆRINGSSTOFTAB?

Skønnet vurdering af mulige nationale effekter af ændret N-regulering baseret på resultater fra Limfjorden Jacobsen, Brian H.

Hvordan kommer Vandhandleplanerne til at se ud?

Implementering af EU s vandrammedirektiv i Danmark

Miljøstyrelsens tanker om prioritering ift. overfladevand og grundvand. ATV den 18. juni Risikovurdering

WEBBASERET BESLUTNINGSSTØTTEVÆRKTØJ TIL VANDFORVALTNINGEN I DANMARK. Oluf Z. Jessen - DHI

Oversigt over opdatering

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

Vand- og Naturplaner / Vådområder

Fremtidens landbrug i lyset af landbrugspakken

Oplandskonsulenterne - status og proces Oplandskonsulent Anders Lehnhardt, Landbo Limfjord

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

Implementering af Vandrammedirektivet

Hvor god økonomi er der i differentieret regulering?

Orientering om den kompenserende målrettede efterafgrødeordning

Konkrete statslige rammer for udvælgelse af indsatser i oplandet til Randers Fjord

Vurdering af udbringningsarealer i Vejle Kommune

Horsens, 16. november 2016 Temadag MÅLING AF KVÆLSTOFUDLEDNING OG EMISSIONSBASERET REGULERING PÅ BEDRIFTSNIVEAU

Vurdering af omkostningseffektiviteten ved minivådområder med infiltrationsmatrice Jacobsen, Brian H.; Gachango, Florence Gathoni

Screening af forureningsrisiko. Data- og GIS-udfordringer ved kompleks datasammenstilling PB Insights, den 19. september 2013 John Pedersen / Orbicon

Bilag 11 Notat om baseline 2015 og dosering af virkemidler besluttet

Præsentation af en vandplan

Konference om videreudvikling af det faglige grundlag for de danske vandplaner. 28. september 2012

Kvælstofs vej fra mark til recipient

Målrettet regulering. Seminar om VRD/ AU Foulum. Erik Nielsen

Krav til modellering i trinet fra statslig kortlægning til indsatskortlægning

Kort gennemgang af: Udarbejdet af Jens Erik Ørum, IFRO-KU samt Charlotte Kjærgaard og Ingrid Kaag Thomsen, AGRO-AU.

Vejen og vandet Vejinfrastrukturens sårbarhed ift. klimaforandringer Hvordan værner man sig bedst muligt?

Bilag til sag på Klima og Miljøudvalgets dagsorden den 4. oktober 2016 om Statens Vandområdeplan for Sjælland

FAKTAARK: Miljøafgrøder næste skridt mod et godt vandmiljø

Til Naturstyrelsen September 2013

VMP3-projekt: Udpegning af risikoområder for fosfortab til overfladevand

Transkript:

Screeningsværktøj og modeller til analyser på oplandskala Michael Butts (1), Torsten V. Jacobsen (2), Henrik G Müller (3) 1 R & D Program Manager Water Resources, DHI mib@dhigroup.com 2 Senior Project Manager, Water Resources Department, DHI, tvj@dhigroup.com 3 IT Specialist, Water Resources Department, DHI, hgm@dhigroup.com

DHI - Institut for Vand og Miljø www.dhi.dk DHI er en uafhængig, international rådgivnings- og forskningsorganisation. Specialister i vand og vandmiljø og arbejder med beslægtede områder såsom kemikalier og fødevaresikkerhed. DHI er godkendt som teknologisk serviceinstitut (GTS) af Ministeriet for Forskning, Innovation og Videregående Uddannelser, og er en del af GTS netværket. DHI

DHI - Institut for Vand og Miljø DHI

Værktøj MIKE SHE Integreret model grundvand-overfladvand, vandkvalitet og økologi Baseret på de fysiske processer Grundlaget for DK model og retentionskort Virkemiddelværktøj ( POM tool) Kort baseret screening og virkemiddel scenarie værktøj Beregn reduktion (N, P, BOD, CO2 ) Simpel, hurtig beregningsrutine af miljøeffekt, omkostning og omkostningseffektivitet

DHI s Baggrund Flere årtiers projekt- og forskningserfaring fra DK og verden. Udvikling hen imod kompleks, integreret, procesbaseret oplands N-model koncept Mark til fjord værktøj der forbinder lokal praksis og virkemidler for oplandet til marin recipient påvirkning. Udskille og forudsige effekter af lokale tiltag. Avanceret modelkoncept er anerkendt og har stort potentiale men. - Mindre egnet til interessent involvering og ikke-modeleksperter - Ikke altid egnet til screening af mange mulige scenarier inklusiv forskellige kombinationer af punktkilder og diffuse kilder - Redegør ikke eksplicit for omkostninger og omkostningseffektivitet Behov for et let tilgængeligt, kortbaseret værktøj (POM tool) til at understøtte virkemiddelanalyse ( med eller uden N-oplandsmodel) DHI

Differentieret brug af virkemidler Den unikke transportvej, N/P-retention og miljøeffekt Measure B Measure A Retention Høj Middel Lav Measure C Target 0-100 % effekt 0-100 % omkostningseffektivitet DHI

Kortudsnit ådals og vandløbskorridor struktur Vestjylland Skjern Å (500 m skala, sandet opland, store vandløb) Retention Høj Middel Lav id15 vandløb markblok DHI

Virkemiddelværktøj hvad er det? Kort baseret screening og virkemiddel scenarie værktøj Simpel beregningsrutine af summerede enhedseffekter og retention indenfor et opland ud fra vandløbsnetværk og deloplandskort Beregninger netto effekt og omkostning i vilkårligt antal punkter indenfor oplandet og som nedstrøms total, f.eks ved udløb til fjord!!! POM tool løser ingen differentialligninger, ingen overlap med numeriske modeller!!! Kan bruges selvstændigt eller i kombination med oplands N/P-modeller DHI

Beregningskoncept Calculation point with environmental goal, e.g. reduction goal (kg/y) for N, P and/or BOD 1 kg add/removed Loss in riparian wetland Loss in lake Loss in GW X ha wetland 0.4 kg 50 % GW loss 0.5 kg DHI 50 % loss in lake 0.2 kg

POM tool setup og konfiguration Data til brug for POM tool: Vandløbsnetværk (GIS tema eller import fra MIKE) Deloplandskort (GIS shape file) Diffuse kilder, udvaskning fra rodzonen (polygon GIS) Markblokke Punktkilder (punkt GIS ) Virkemiddelkatalog (Excel) Miljømål, reduktionsmål (punkt GIS ) Retention and tabsfaktorer i GV / OV Pre-processering typisk i GIS DHI

Fremgangsmåde Step 1. Virkemiddelanalyse, screening - Tilknyt virkemiddel fra katalog til valgte lokaliteter (punkt/diffus) - Beregn reduktion (N, P, BOD, CO2) under hensyn til lokal retention - Er mål opfyldt? (søer, kyst) - Substituér eller flyt mindst omkostningseffektive virkemidler Step 2. Beregn samlet scenarie effekt v.hj.a. oplands N/P-model

POM tool 2. Brug grafiske tools eller SQL søgning til at udvælge enkelte eller delmængde 1. Vælg N/P kilde type, f.eks rensningsanlæg, regnbetinget udløb, ejendomme, markblokke, industri. 3. Slå op i katalog og tilknyt bedst egnede virkemiddel (evt. mest omkostningseffektive). 4. Beregn effekt og fortsæt 1.-3. indtil målopfyldelse (typisk flere mål samtidigt) 5. Overvej substituering af virkemidler eller alternative scenarier

Demonstration af virkemiddelanalyse Valg af lokaliteter: Markblokke : Lav retentionsområder, valg af gruppe af markblokke, efterfølgende frasortering (brak, ekstensiv, afgrøde). For resten tilknyttes billigt virkemiddel på et areal op til summen af markblokarealer Vådområder : Vandløbsstrækninger uden eksisterende vådområder, fortrinsvis hvor N- transport i vandløb forventes at kunne understøtte høj fjernelse. Lavbund i ådal, skønnet areal (ha). Jo flere data, jo bedre grundlag for virkemiddelværktøjets SQL sorteringsfiltre Fortsat rum for forbedring ikke nødvendigvis fuldt optimeret virkemiddelprogram DHI

Roskilde Fjord Isefjord and Roskilde Fjord catchments features two fjords, 52 lakes and 682 km streams and 19 GW bodies. Reductions relative to baseline 2015: Isefjord : 281 t N/year Roskilde fjord : 348 t N/year Potential for increasing cost-efficiency by targeting: Catch crops (60 %) Stream buffer strips Restored wetlands - Adding CO2- eqv. to N and P load reduction measures - Demonstrating effects of other measures, biogas plants Bjarke Kaspersen

N- og CO2 reduktioner Virkemiddel effekt under klimaændringer

Odense å opland - virkemiddelanalyse Randzoner Vådområder Overordnet : At opstille et omkostningseffektivt og, i så høj grad som muligt, realistisk virkemiddelprogram for Odense Fjord hovedopland med målopfyldelse. Målet ca 390 TN/år) Omkostningseffektivitet: Minimering af omkostning (kr/kg N) og maksimering af effekten i vandmiljøet Realistisk: At det er vurderet om virkemidlerne potentielt vil kunne tages i anvendelse på en given lokalitet. Begrænset adgang til detaildata. Efter- og mellem afgrøder Energiafgrøder

Selected key POM tool results, Odense Ranking of measures by cost-efficiency Replace lower ranking measures? Water plan implementation costs reduced from 4,0 to 3,3 mill euro/year by targeting measures

Eksport til MIKE SHE MIKE11 EcoLab WQ model Diffuse sources Diffuse POM measures Point sources MIKE SHE.dfs2 input of nitrate leakage Point POM measures MIKE11.dfs0 input (.bnd11) Illustration : GEUS