twitter google+ facebook

Fremtidens klima: Mere vand i nedbørsmodellerne

Skybrud
Oversvømmelser
Vandressourcer
Fødevaresikkerhed
Det er ikke småting, klimamodellerne for fremtidens nedbør har ansvaret for. Et nyt studie viser, at når vand i luft, jord, søer og hav kommer ind i samme beregning, bliver resultatet langt mere realistisk.

Hvordan påvirker klimaændringer klodens økosystemer og fødevaresikkerheden? Det er helt centrale spørgsmål om fremtiden på vores stadigt varmere planet. Svaret har hidtil været upræcist, men det har forskere fra DTU, GEUS, DMI og DHI nu gjort noget ved.

I et studie, der torsdag udgives i Scientific Reports fra den prestigiøse Nature Publishing Group, påviser forskerne markante forbedringer i simuleringen af nedbør, når hele den hydrologiske cyklus modelleres i detaljer. Den hydrologiske cyklus er det, der mere mundret hedder ’vandet kredsløb’ i skolebøgerne, hvor al H2O på alle former og alle steder ses som én helhed.

Vandets kredsløb er en evig cyklus, hvor vandet bevæger sig fra lag nede i jorden, ud mod søer, vandløb og hav. Derfra fordamper noget af det og falder igen som regn eller sne. Og så starter vandets bevægelse ned i jorden igen. Grafikken viser de gennemsnitlige opholdstider forskellige steder i kredsløbet. Grafik udlånt af GEUS.

Modeller i samtaleterapi

I artiklen beskriver forskerne, med Morten Larsen fra DTU i spidsen, hvordan de fik en samlet beskrivelse af vandets kredsløb. Det skete ved at koble DMI’s regionale klimamodel HIRHAM med GEUS’ nationale hydrologiske model, som benytter DHI’s modelsystem MIKE SHE. Når modellerne får lov at snakke sammen, mens de arbejder, kan de udveksle vand og energi mellem atmosfæren og jorden. DMI’s Jens Hesselbjerg, som er en forskerne bag projektet, forklarer:

”Når atmosfæren i vores model får adgang til vandindholdet ved Jordens overflade, bliver atmosfærens opførsel mere realistisk. Dermed bliver den modellerede regnmængde også mere nøjagtig. Det betyder omvendt, at jordoverfladen i modelsystemet modtager den rigtige vandmængde. Det giver os en positiv spiral med forbedring til følge i hele vandets kredsløb”, siger han.

Jens Hesselbjerg påpeger, at hvis resultaterne kan overføres til operationelle modeller, bliver muligheden for at lave forudsigelser af ændringer i nedbørsmængder og vandressourcer med et slag markant forbedret.

Skjern Å som prøveklud

I eksperimentet brugte forskerne Skjern Å og dens opland, som dækker et område på ca. 2.500 kvadratkilometer. Oplandet er det område, som åen modtager vand fra.

”Vores studie viser, at det koblede modelsystem markant forbedrer modellens regnmængde over Skjern Å’s opland. Resultaterne er nu så præcise, at vi tør håbe på, at vi på lidt længere sigt kan anvende dem til forudsigelser af tørke og oversvømmelser i Danmark måneder i forvejen. Grundvandet, som MIKE SHE-modellen kan håndtere, lader til at være den ekstra information, som er nødvendig”, siger Jens Hesselbjerg.

Studiet peger dermed i retning af, at sådanne samtaler mellem modeller - eller en enkelt model, der kan det hele - potentielt set vil kunne levere et markant forbedret og mere troværdigt vidensgrundlag for blandt andet klimatilpasning.

Artiklen er udgivet som en del af forskningsprojektet HYACINTS1 ledet af professor Jens Christian Refsgaard fra GEUS og med deltagere fra bl.a. Københavns Universitet, DMI og DHI.

Der er mere om resultaterne og om vandets kredsløb generelt i 'Værd at Vide' til højre.

Kontakt

Forskningsleder Jens Hesselbjerg
Telefon: 39 15 75 09 (DMI's pressetelefon)
E-mail: kommunikation@dmi.dk

Af Niels Hansenkommunikation@dmi.dk

© DMI, 10. marts 2016

Tilmeld dig DMI's ugentlige, elektroniske nyhedsbrev
Vejret undervejs på mobil.dmi.dk eller til iPhone eller Android
Følg DMI på Twitter
DMI's -nyheder