Återrapportering av SMHI:s åtgärder inom arbete med svensk vattenförvaltning 2015

Transkript

1 Niclas Hjerdt och Lena Eriksson Bram Dnr 2015/2404/ Återrapportering av SMHI:s åtgärder inom arbete med svensk vattenförvaltning 2015 SMHI arbetar fortlöpande med mätningar, databaser och modeller inom den svenska vattenförvaltningen. Arbetsplanen för 2015 har tagits fram av den Operativa gruppen, bestående av representanter från HaV, Vattenmyndigheterna, samt SMHI. Den Operativa gruppen, med möten ungefär varannan månad, har fortlöpande prioriterat de viktigaste arbetsuppgifterna för SMHI inom svensk vattenförvaltning. Här följer en återrapportering av 2015 års arbete med SMHIs tre åtgärder i Vattenmyndigheternas åtgärdsprogram

2 Åtgärd 24 Åtgärd 24. Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut behöver ta fram hydrologisk information på vattenförekomstnivå med relevans för vattenförvaltningens behov. 1) Beskriv kortfattat vad som har skett under 2015 och vad som planeras de närmsta åren. Dela upp redovisningen i (utifrån arbetsplanen), observationer, SVAR, övergödning, fysisk påverkan, webb, expertis och samverkan, samt drift och förvaltning. Inledning Under 2015 har SMHI arbetat med att förbättra underlag och verktyg som används inom vattenförvaltningen. Fokus för arbetet 2015 har legat på utveckling av SVAR och anpassningen till God Hydrografi samt förberedelser för rapporteringen av geografiska data till EU-kommissionen. Rapporteringen den 22 mars 2016 genomförs i samverkan med HaV och Vattenmyndigheterna. Inom Övergödning, Fysisk påverkan och Miljögifter har flera mindre projekt avslutats under Som nya satsningar under 2015 har arbete bedrivits inom områdena Vattenbrist och torka med arbetet vattenuttag och lågflöden. Här följer en mer utförlig beskrivning av några viktiga arbetsuppgifter som utförts under 2015 och levererats till vattenförvaltningen: Observationer Fler mätdata tillgängliga SMHI arbetar aktivt för att samla in hydrologiska mätdata från hela landet, både från myndighetens egna mätstationer och andra externa aktörer, eftersom detta förbättrar våra möjligheter att beskriva landets hydrologi. Ett stort antal mätningar utförs kontinuerligt av vattenkraftsbranschen och därför är det särskilt viktigt att skapa förutsättningar för att samla in dessa data till SMHI. Under året har avtal med flera vattenkraftbolag tecknats för att säkerställa tillgången på vattenstånds- och vattenföringsdata från dessa. Dessa data kan nu tillgängliggöras och användas i olika syften, t.ex. för att bedöma regleringspåverkan i sjöar och vattendrag och höja kvaliteten på SMHIs modellberäkningar. Arbete med detta fortsätter även O18-analyser För att förbättra beskrivningen av flödesvägarna i marken samt åar och sjöar i S-HYPE så ska SMHI under en testperiod utföra syreisotopmätningar. Under hösten 2015 har förberedelser pågått inför uppstart av dessa provtagningar. Med hjälp av vattenprovtagningar som kommer att utföra på ca 20 platser spridda i landet så ska halten av syreisotopen O18 analyseras. Denna syreisotop ger värdefull information om vattnets väg genom terrängen, på och i mark, fram till vattendraget men också vattnets uppehållstid.

3 Här följer en kortfattad beskrivning av övriga arbetsuppgifter som utförts under 2015 och som fortsätter även 2016: Rekognosering av nya stationsplaceringar har skett löpande under året. Vattenföringsmätningar har genomförts på SMHIs temporära stationer och avbördningssamband har tagits fram för de stationer som avvecklats. Svenskt Vattenarkiv (SVAR) Överledningar och bifurkationer Insamling av information kring överledningar och bifurkationer har genomförts för att förbättra det hydrologiska nätverket i modellen S-HYPE. Informationen lagras i SVAR. Revideringar av vattenförekomster SMHI har ett särskilt ansvar att förvalta hydrografisk information inom vattenförvaltningen och ajourhålla GIS-skikt med ytvattenförekomster. Inför kommande cykel har diskussion kring arbetet med revidering av vattenförekomster påbörjats. Arbetet ska baseras på kravställning från HaV och har under 2015 inneburit dialog med HaV om arbetets fortsättning under Under 2014 påbörjades arbetet med att ta fram mer detaljerad hydrografisk information i skala 1: inom projektet God Hydrografi, som drivs i samarbete med Lantmäteriet. SMHI har under 2015 påbörjat arbetet med en anpassning av ytvattenförekomsterna till God Hydrografi. Samtidigt måste kopplingar mot befintliga ytvattenförekomster etableras. Gränsvatten Tillsammans med institut i Norge, Finland och Danmark har SMHI arbetat med att få samstämmig representation av sjöar, vattendrag och avrinningsområden som delas mellan länderna. Detta är en viktig förutsättning för genomförandet av ramdirektivet för vatten inom EU eftersom detta arbete planeras och rapporteras per avrinningsområde och inte begränsas av administrativa gränser. Samarbetet mellan de nordiska länderna har resulterat i ett gemensamt geometriskt underlag samt gemensam ID-sättning. Rapportering av geografiska data SMHI har under 2015 påbörjat arbetet med att stötta HaV i den internationella rapporteringen av vattenförekomster till EU. Arbetet fortsätter i början på för rapportering i februari Här följer en kortfattad beskrivning av övriga arbetsuppgifter som utförts under 2015: Sjöregistret har uppdaterats. Namnsättning av kustområden i SVAR. Arbete med uppdatering av registret över sänkta och torrlagda sjöar. Produkter från SVAR, finns att ladda ner från Övergödning och Fysisk påverkan Förbättrad utvärdering av modellresultat i sötvatten En viktig förutsättning för användningen av miljödata är att osäkerheter i underlaget redovisas, och under året har SMHI förbättrat utvärderingen av data som beräknas med den hydrologiska modellen S-HYPE. Tidigare presenterades den genomsnittliga avvikelsen mellan modell och mätdata för dygnsvärden men har nu även beräknats för medellåg- och

4 medelhögvattenföring (MLQ repektive MHQ). Även andra mått på osäkerhet har beräknats, såsom Nash-Sutcliffe model efficiency (NSE) och Korrelation, och presenteras nu i den detaljerade utvärderingen. Vattentemperatur modellresultat och klimatindikator En nyhet för året är att SMHI nu gör beräkningar av vattentemperatur för sjöar och vattendrag med den hydrologiska modellen S-HYPE. Beräkningarna har utvärderats mot mätdata och visar en överraskande god överensstämmelse: I genomsnitt ligger avvikelserna på endast ca en grad Celcius. Underlaget har hittills använts för att kartera fiskvandring och fisklek över landet och upprätta riktlinjer för restaureringsarbeten, dvs avråda från grävarbeten under perioder med fiskvandring och fisklek. Underlaget kommer även kunna nyttjas för andra frågeställningar i samhället, t.ex. för att bedöma sannolikheten för isbildning i reglerade vatten, eller för att utvärdera ytvattentäkter för dricksvatten. Förbättrade modeller för sjöar och vattendrag Inom vattenförvaltningen har underlagen för att bedöma miljötillståndet förbättrats under Nytt i S-HYPE är att modellen nu kan hantera punktkällor, atmosfärsdeposition m.m. som varierar i tiden. En ny version av modellen, S-HYPE 3.0.0, har utvecklats under 2015 och driftsatts i Vattenwebb i början av Modellen har samma geografiska indelning som tidigare men har fått förbättrade indata och kalibrering. Inför den nya versionen gjordes en specifik översyn och omkalibrering av följande avrinningsområden: Delångersån, Ljusnan och Dalälven. Dataserier från tidigare modellversioner finns fortfarande tillgängliga i Vattenwebb Arkiv, se länk längst ner på Vattenwebbs förstasida. Webb Historiskt bildgalleri En viktig förutsättning för att bedöma dagens miljöpåverkan är att fastställa referensförhållanden, dvs karaktären hos sjöar och vattendrag innan vattenkraftsutbyggnad och andra mänskliga verksamheter förändrade landskapet. Historisk dokumentation utgör därför en viktig pusselbit och under året publicerades historiska fotografier från SMHIs arkiv i Vattenwebb. De ca 4000 fotografierna härstammar från den hydrologiska verksamheten och illustrerar platser och arbetsmoment som dokumenterats av SMHIs fältpersonal i början av 1900-talet. Bilderna är organiserade per avrinningsområde för att underlätta sökning. Analysverktyg för vattenkraftsregleringar Fysisk påverkan från regleringar är utbredd över hela Sverige och kan hota den biologiska mångfalden i sjöar och vattendrag. En viktig arbetsuppgift inom vattenförvaltningen är att fastställa omfattningen av denna påverkan. För att stödja detta arbete har SMHI utvecklat ett webbverktyg för analys av regleringar. Verktyget visar landets större regleringsmagasin och hur dessa påverkar vattenföringen nedströms genom att jämföra den reglerade vattenföringen med en hypotetisk, oreglerad vattenföring. Presentationen inkluderar jämförelser av säsongsvariation, årsmaxflöden och flödets varaktighet för reglerad/oreglerad vattenföring för ca platser i landet. HydroNu för mobila plattformar En växande andel användare av SMHIs hydrologiska information använder mobila plattformar och förväntar sig att myndighetens webbtjänster ska fungera lika bra i dessa som i en vanlig dator. Under året har därför SMHI tagit flera steg för att mobilanpassa webbsidor. Hydrologiskt nuläge (HydroNu) är en tjänst inom Vattenwebb som nu fått ett nytt utseende.

5 Den gamla bakgrundskartan har bytts ut och i diagrammet kan man nu jämföra aktuell vattenföring med vattenföringen under tidigare enskilda år. Dessutom visas vattnets flödesriktning i kartan med animation. Det ger att man på plats kan ta reda på hur ett flöde skiljer sig från normalläge, vilket kan vara viktigt vid t.ex. provtagning av vatten. Här följer en kortfattad beskrivning av övriga arbetsuppgifter som utförts under 2015: Förbättringar i befintliga funktioner i Vattenwebb (ex. kartor och mätningar) Belastningen från land i Kustzonsmodellens analysverktyg inkluderar nu även direkta punktkällor. Osäkerheter beräknas och presenteras nu i Vattenwebb. Ett redigeringsgränssnitt till dammregistret där handläggare själva kan uppdatera information om dammar har utvecklats. Tabell 1: Antal besök i Vattenwebb Besök på Vattenwebb (startades i april 2010) Samtliga produkter i Vattenwebb är tillgängliga i och är beskrivna i detalj i Vattenwebb referensguide, se Expertis och samverkan Under 2015 har SMHI deltagit i VF koordineringsgrupp samt VF styrgrupp samt organiserat möten med Operativa gruppen (SMHI, HaV, VM5) där vattenförvaltningens behov av data/verktyg från SMHI diskuterats. Drift och förvaltning Det finns ett antal system/poster som räknas in under drift och förvaltning 2015: Vattenwebb och webbtjänster: Förvaltnings- och driftskostnader. Observationer: Del av förvaltningskostnad för databasen Wiski där observationer lagras. SVAR: Del av förvaltningskostnad för databasen. S-HYPE: Del av förvaltningskostnader, daglig drift och löpande underhåll av modellen, inkluderar även versionshantering etc. Samordning Vattenförvaltning internt SMHI: Koordinering av leveranser inklusive avstämning och uppföljning med produktionen på SMHI. Övrigt Sammanställning av vattenuttag SMHI har sammanställt en första sondering av vilka data som finns tillgängliga och skulle kunna användas i ett register för vattenuttag. Målet är ett register med data på delavrinningsområdesnivå. SMHI har under arbetet varit i kontakt med SCB, Svenskt vatten, SGU, Jordbruksverket och de länsstyrelser som arbetar med systemet Älvan. Arbetet bedrivs långsiktigt och fortsätter även Prognoser för lågflöden

6 Perioder med lågflöden och vattenbrist orsakar problem i många sektorer, inte minst inom jordbruket, och vattenplaneringen skulle gynnas av viss framförhållning. Under året har ett första test av prognoser för lågflöden genomförts med goda resultat. Tanken är att under 2016 kunna börja leverera sannolikhetsprognoser för lågflöden till länsstyrelserna. Ytterligare tester kommer att ske innan operativt arbete startar. Miljögifter SMHI har utvecklat en generell ansats för modellering av godtyckliga ämnen inklusive miljögifter, den s.k. NET-modellen. Under 2015 har dialog påbörjats med en referensgrupp med deltagare från Vattenmyndigheterna, Naturvårdsverket och Länsstyrelsen. Den tidigare modellansatsen, Miljögifts- HYPE, har utvärderats med mätdata över ämneskoncentrationer från SLU. Dessa mätdata används nu också vid vidareutvecklingen av NET-modellen. Sammanfattning Under 2015 genomfördes många arbetsinsatser vid SMHI som syftar till att stötta olika arbetsmoment inom vattenförvaltningsarbetet men även förbättra dataunderlaget i stort. Den hydrografiska indelningen förbättras, nya mätningar genomförs, modellverktygen uppdateras och förbättras, och samverkan med andra myndigheter har stärkts. Det är glädjande att antalet besökare i Vattenwebb fortsätter växa och att de data som publiceras används. Arbetssättet med stor öppenhet ger utomstående inblick i SMHIs arbete och samtidigt större möjligheter att påverka vad SMHI bör arbeta med. SMHI väljer att spela en aktiv roll inom svensk vattenförvaltning, där beslutsunderlag tas fram på ett kostnadseffektivt sätt till nytta för alla aktörer inom miljöområdet. Spridning av resultat/verktyg som tas fram av SMHI är mycket god och fortsätter öka. Antal besök på SMHI Vattenwebb under 2015 var , varav unika besökare Detta motsvarar en ökning med ca 33% jämfört med föregående år.

7 Åtgärd 24 Åtgärd 24. Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut behöver ta fram hydrologisk information på vattenförekomstnivå med relevans för vattenförvaltningens behov. 2) Har inriktningen på arbetet ändrats under året? Arbetsplanen för 2015 togs fram av den Operativa gruppen, bestående av representanter från HaV, Vattenmyndigheterna, samt SMHI. Den Operativa gruppen, med möten ca en gång per månad, har fortlöpande prioriterat de viktigaste arbetsuppgifterna för SMHI inom svensk vattenförvaltning. Arbetsuppgifter i planen prioriteras alltså löpande mot nya behov för att säkerställa att det som är mest efterfrågat utförs i första hand. Arbetet har efter ett antal omprioriteringar fortskridit enligt plan under hela 2015.

8 Åtgärd 24 Åtgärd 24. Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut behöver ta fram hydrologisk information på vattenförekomstnivå med relevans för vattenförvaltningens behov. 3) Hur finansieras genomförandet av åtgärden? Dela upp redovisningen i (utifrån arbetsplanen), observationer, SVAR, övergödning, fysisk påverkan, webb, expertis och samverkan, samt drift och förvaltning. Finansiering av åtgärd 24 har till största del kommit från sakanslaget för vattenförvaltningsarbete, och till mindre del från SMHIs allmänna ramanslag (Tabell 3). Tabell 2. Finansiering av åtgärd 24 (och 26). Arbetsuppgift Finansiering från sakanslaget för vattenförvaltningsarbete Finansiering från SMHIs allmänna ramanslag Observationer 1463 tkr 188 tkr SVAR 2730 tkr 123 tkr Vattenbrist och torka 585 tkr Övergödning 1560 tkr 381 tkr Fysisk påverkan 1852 tkr 311 tkr Miljögifter 780 tkr Webb 2535 tkr Expertis och samverkan 390 tkr Drift och förvaltning 3120 tkr

9 Åtgärd 25 Åtgärd 25. Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut behöver ta fram klimatprediktioner på avrinningsområdesnivå som underlag för bedömning av effekter på ekologisk status till följd av förändrade höga och låga flöden. 1) I förra årets rapportering uppskattade SMHI att åtgärden var färdigställd. Har det under 2015 uppkommit någon verksamhet rörande åtgärd 25? Beskriv i så fall kortfattat vad som har skett under SMHI har under 2015 tagit fram länsvisa klimatanalyser som beskriver dagens och framtidens klimat baserat på observationer och beräkningar utifrån två olika utvecklingsvägar, begränsade utsläpp (RCP4.5) respektive höga utsläpp (RCP8.5). För länsrapporterna har geografiskt detaljerade klimatdata tagits fram och använts för hydrologisk modellering. Alla länsrapporter behandlar temperatur, nederbörd, tillrinning och markfuktighet. För länen i norr finns även information om snö och mer detaljerad information om tillrinning. För landets sydliga län redovisas scenarier kring låg vattentillgång, kyl- och värmebehov samt mer information kring nederbörd. Resultaten beskrivs i form av olika klimatindex, det vill säga medelvärden, säsongsvariationer och mer extrema förhållanden, baserade på statistiska bearbetningar av modelldata. Materialet omfattar 21 länsrapporter, en teknisk rapport som främst beskriver metodiken bakom arbetet, samt en databas. Analyserna har arbetats fram inom ramen för ett regeringsuppdrag och i dialog med länsstyrelserna. Arbete med att göra de olika klimatindexen sökbara via ett webbgränssnitt pågår och färdigställs i början på ) Om det förekommit någon verksamhet gällande åtgärd 25. Hur har det finansierats? Finansiering för framtagande av länsanalyserna har skett via regeringsuppdrag med medel från klimatanslaget från den del som går till drift av Nationellt kunskapscentrum för klimatanpassning vid SMHI. Presentationen av länsanalyserna på webben har bekostats av sakanslaget för vattenförvaltningsarbete motsvarande ca 160 tkr. Detta ingår under Webb i tabell 2 under Åtgärd 24, fråga 3, ovan.

10 Åtgärd 26 Åtgärd 26. Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut behöver ta fram fysikalisk och hydrografisk information som beskriver vattenomsättningen i kustområden med relevans för vattenförvaltningens behov. 1) I tidigare rapportering uppskattade SMHI att åtgärden var färdigställd. Har det under 2015 uppkommit någon verksamhet rörande åtgärd 26? Beskriv i så fall kortfattat vad som har skett under Inom vattenförvaltningen har underlagen för att bedöma miljötillståndet förbättrats under Kustzonsmodellen är nu en nationell modell som räknar utan distriktsgränser och siktdjupsberäkningar samt x- och y-specifik vindreduktion har införts i modellen. Även kalibreringen har förbättrats och modellberäkningarna förlängts i tiden t.o.m. år Inflödet av vatten och näringsämnen från land till kust har beräknats med nya versionen av S-HYPE (se åtgärd 24). En ny version av Kustzonmodellen driftsattes i Vattenwebb i början på 2016, och dataserier från tidigare versioner finns fortfarande tillgängliga i Vattenwebb Arkiv. 2) Hur ser SMHI på eventuellt fortsatt arbete? I likhet med övriga kunskapshöjande åtgärder finns ett ständigt behov av att uppdatera och förbättra informationen om kustvattenförekomsterna som fortsätter även i nästa arbetscykel. En stor potential till förbättring är att nyttja Sjöfartsverkets detaljerade djupdatabas för att beräkna vattenvolymer i vattenförekomsterna och tvärsnittsarealer vid sunden. Förutom att samla in ny djupdata för Kustzonsmodellen så kommer det under 2016 bedrivas arbete inom följande områden: Genomföra bakgrundkörningar av kustzonsmodellen. Detta genom att: o jämföra körningar med reglerad och oreglerad vattenföring som tillrinning till kusten. Detta skulle kvantifiera fysisk påverkan i och ge en påverkansanalys av förändrad hydrologisk regim och dess resulterande effekter i kusten. o jämföra körningar med normala halter av kväve och fosfor med körningar bara innehållande bakgrundshalter. Detta för att skilja på bakgrunden och mänskligt bidrag. Introducera beräkningar av det oorganiska kolsystemet samt även organiskt kol i Kustzonsmodellen. Det organiska kolet för att förbättra siktdjupsmodelleringen och det oorganiska kolsystemet för att hantera försurningsfrågor (ph) och klimatfrågor. 3) Om det förekommit någon verksamhet gällande åtgärd 26. Hur har det finansierats? Finansiering av åtgärden skedde via sakanslaget för vattenförvaltingsarbete, se kostnader som redovisas för Övergödning i Åtgärd 24 (Tabell 1). Även förvaltnings- och driftkostnader samt löpande underhåll finns med i tabellen.

11 Avslutande frågor: Sett till hela vattenförvaltningscykeln : Hur har åtgärderna riktad till er myndighet i Vattenmyndigheternas åtgärdsprogram bidragit till att driva ert arbete med vattenfrågor framåt? Svara kortfattat, max 10 meningar. SMHI tilldelas medel från anslag 1:12 Åtgärder för havs- och vattenmiljö enligt förordningen om förvaltning av kvaliteten på vattenmiljön. Detta ekonomiska bidrag från HaV har varit den viktigaste förutsättningen för SMHIs arbete med vattenförvaltningen och utan bidraget hade det varit svårt att prioritera motsvarande satsningar inom vattenförvaltningen. Åtgärderna från Vattenmyndigheterna har på en övergripande nivå stakat ut målsättningen med SMHIs arbete inom vattenförvaltningen, och sedan konkretiserats av Operativa Gruppen. Åtgärdsprogrammet har således fungerat som kravställare på SMHIs insatser inom vattenförvaltningen och signalerat Vattenmyndigheternas intresse i fortsatt arbete. Hur anser ni att åtgärderna har bidragit till att förbättra förutsättningar för att följa miljökvalitetsnormerna för vatten? Svara kortfattat, max 10 meningar. SMHI åtgärder är till största del kunskapshöjande åtgärder. Det finns ett stort behov av uppdaterad information om Sveriges vattenresurser eftersom både klimat och påverkanstryck varierar i tid och rum. Genomförandet av SMHIs åtgärder har därför varit en viktig förutsättning för att andra myndigheter och aktörer ska kunna utföra rätt fysiska åtgärd på rätt plats, och på så sätt säkerställa att miljökvalitetsnormerna följs.