Mallversion 1.0 2009-09-23 2011-04-01 SMHIs nederbördsmätning Jonas German jonas.german@smhi.se 011-495 8596 Vårt uppdrag Statlig myndighet under Miljödepartementet Experter inom meteorologi, hydrologi, oceanografi och klimatologi. Ta fram beslutsunderlag (varningar) som bidrar till minskad sårbarhet, en god samhällsplanering och att miljökvalitetsmålen uppfylls. Sveriges beredskapsmyndighet vid kärnkraftsolyckor. Gärna ny bild! 2 1
Verksamhet Basverksamhet Anslagsfinansierad, driver infrastrukturen (datainsamling, granskning, statistik, grundläggande prognostjänst) Internationell samverkan Forskning Stor del externa forskningsanslag Forskning inom SMHIs expertområden Affärsverksamhet och uppdrag från andra myndigheter Specialprognoser (media, energi, bygg mm, mm) Konsultverksamhet, utredningar, utbildning Myndighetssamverkan (expertstöd åt andra myndigheter) 3 Varför mäter SMHI nederbörd? Statistik klimatindikator Verifiera prognoser/modeller (meteorologi) Indata till modeller (hydrologi, meteorologi) 4 2
Antal stationer 2011-04-01 Var mäts nederbörd? På över 700 platser runt om i landet På stationer med dygnsupplösning definieras dygnet kl 06-06 (UTC-tid, dvs kl 8 svensk sommartid) Mätning året om 5 Hur länge har SMHI mätt och vad finns tillgängligt? Första mätningarna i mitten av 1700-talet 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 6 3
Hur mäts nederbörd? Automatisk station: Geonor T200 (Helsingborg) Manuellt med uppsamlingskärl+ mätcylinder 7 Automatstationer Traditionellt har SMHI intresserat sig mest för längre nederbördshändelser, vanligen dygnsnederbörd eller längre I mitten av 1990-talet började SMHI introducera automatiska stationer för observationer av nederbörd (och en hel del andra parametrar) i realtid och med hög upplösning. Omkring 120 stycken som rapporterar nederbörd 8 4
Typisk SMHI-mätplats för automatisk OBS 2000 mätning Automatstation Mätplatsen blir en kompromiss mellan bra mätplatser för vind, nederbörd, temperatur mm 1 Vindmätare med mast 2 Fukt- och temperaturgivare i strålningsskydd 3 Molnhöjdsmätare 4 Nederbördsmätare 5 Preasent Weather-givare 6 Automatstation 7 Elfördelningsskåp 9 Malmö, vid Jägersro travbana 10 5
Är mätningarna bra? Sättet att mäta har ändrats vid flera tillfällen sedan de startade Avdunstningsskydd, läckande mätkärl, vindskydd, storlek på öppning mm har tillkommit eller ändrats genom åren Val av mätplats spelar in, förändringar mätplatsens omgivning kan påverka Observatören sjuk/bortrest etc Fel vid digitaliseringen Inga stora förändringar förutom introduktion av automatstationer har gjorts sedan 1960-talet. Automatstationerna misstänks underskatta nederbörden något jämfört med de manuella pga vindskyddet (modifierat är under test) Jo, de är nog bra. Men man ska komma ihåg att brister kan förekomma när man jobbar med datan! 11 Vidarebearbetning av mätdata Areellt fördelad nederbörd finns i några databaser med olika upplösningar tidsperioder och syften, lämpliga för olika ändamål. Projekt/ansökningar på gång för att försöka ta fram en mer högupplöst databas (2x2km, 1-timma) samt göra prognoser på den skalan. 12 6
Analyser av korttidsnederbörd Automatstationerna rapporterar i realtid, 1- timmas upplösning är den högsta som går in i våra nuvarande databaser 15-minuters nederbörd lagras också, men inte helt lättillgängligt (kommer bli bättre!) 2008 så hämtades för första gången data med den högsta tillgängliga tidsupplösningen, 15 minuter, hem och började analyseras. 13 Data Data från 114 stationer över hela landet analyserades 93 av dessa hade varit i drift i minst 10 år Sammanlagt 1211 stationsår med data Data var inte tidigare granskade eller rättade Registreringar i fast tidsintervall (15 min), istället för i fast volymsintervall som vid vippskålsmätning 14 7
Metodik Största värdena för varje station och år plockades ut och granskades. Felaktigheter rättades eller data togs bort Största händelsen för varje station och år ingick i analysen Statistisk anpassning med GEV (generalised extreme value distribution) Varaktigheter från 15 min till 96 timmar analyserades Jämförelse med vippskålsmätningar gjordes för att utröna storleken på felet pga fast tidsregistrering 15 Resultat 15-minuters händelserna troligen underskattade med omkring 15% (pga fast tidsintervall, felet minskar sedan för längre varaktigheter) Ingen geografisk samvariation med Z-värdena Bra överensstämmelse med Dahlstöms (2006) beskrivning av korta regn, sämre för längre varaktigheter och för längre återkomsttider. 5 år 15 min 10 år 60 min 35 mm 30 mm 25 mm 20 mm 15 mm 16 10 mm 8
[Antal] [Antal] 2011-04-01 När på dagen regnar det som intensivast? 14 12 10 8 6 4 2 0 0 3 6 9 12 15 18 21 Tid på dygnet [UTC] 17 När på året har vi de största nederbördsintensiteterna? 7 6 5 4 3 2 1 0 1-Jun 11-Jun 21-Jun 1-Jul 11-Jul 21-Jul 31-Jul 10-Aug 20-Aug 30-Aug 9-Sep 19-Sep 29-Sep 18 9
Motsvarande analyser för längre varaktigheter är på gång, klart i vår? Håll koll på hemsidan! 19 Trender i nederbörd? Trender på högupplöst data är ingen större idé (15-års serie som mest). I svensk årsnederbörd finns en svag trend mot ökande årsnederbörd 87 stationer från 1860 20 10
Extremnederbörd Antalet fall av extrema nederbördshändelser, definierade som mer än 90mm över 1000 km 2 under 24 timmar. Underlaget består av manuellt utsökta noteringar med extrema händelser även bland ej digitaliserat material. 21 Lite rekord 15 minuters nederbörd: 40,2mm (Daglösen) 1-dygns händelse: 198 mm (Fagerheden) 4-dygns händelse: 256 mm (Fagerheden) 30-dygnsnederbörd: 458 mm (Mjölkbäcken) 22 11
Möjligheter till samarbete Vi jobbar en hel del med vattenkraftsindustrin med hantering/laging av data (P, T, Q, W) Vi hjälper till vid etablering och kalibrering av mätstationer Analyser av mätdata 23 Tack för uppmärksamheten! Frågor? 24 12