Vandstandsprognosen for Roskilde Fjord og Isefjorden forbedret med sømileskridt

Efteråret og vinteren er sæson for forhøjet vandstand og stormfloder. Vi har forbedret vandstandsprognosen i Roskilde Fjord og Isefjorden, og resultatet er en bedre forudsigelse af tidspunktet for den maksimale vandstand. Det har praktisk betydning for blandt andet beredskabet i en krisesituation.

DMI’s stormflodsmodel beregner ændringen i vandstanden som en funktion af vind, vejr og tidevand. Vandmassernes komplekse rejse gennem snævre passager i de danske fjorde, stiller store krav til detaljeringsgraden i prognoserne. Roskilde Fjord og Isefjord har begge en nord/syd orientering, og er derfor udsat for højvande ved storm eller kraftig blæst fra en nordlig retning.

Nu ankommer vandet til tiden

En korrekt beskrivelse af vandets cirkulation i Roskilde Fjord og Isefjord kræver, at man har en vandstandsprognose i høj opløsning.
I en ny modelopsætning, som blandt andet gør brug af dybdedata fra Geodatastyrelsen, har DMI netop øget opløsningen i vandstandsprognoserne fra ½ sømil til ca. 1/6 sømil. En sømil svarer til lidt over 1,8 km, og den nye prognose får dermed en opløsning på cirka 300 meter. Det betyder, at det samlede regnearbejde for fjordene er blevet cirka 20 gange større. Den øgede opløsning giver flere detaljer og medfører for eksempel, at en 1 km lang dæmning (nævnt senere i denne artikel) bliver væsentligt bedre beskrevet.

En af DMI´s oceanograf, Jacob Woge Nielsen, forklarer:

”DMI´s stormflodsmodel har hidtil systematisk forudsagt en for tidlig kulmination af højvande i Roskilde. Fejlen var typisk 5-6 timer, og det er et praktisk problem i forhold til varsling af beredskabet. Med data fra nye målestationer i fjorden, har vi kunnet kortlægge hvilke dele af fjorden denne fejl omfatter. En række modeleksperimenter, hvor kort over havdybden og kystlinjen er blevet justeret på flere måder, har givet en bedre beskrivelse af vandets cirkulationen i fjorden.  Med den større detaljeringsgrad, får vi en bedre forudsigelse af tidspunktet for hvornår den maksimale vandstand indtræffer. ”

Forskellige prognoser for vandstand

Målt og beregnet vandstand under stormen Bodil, der ramte Danmark i december 2013 og gav rekordhøjt niveau. Den sorte kurve er målt vandstand, den røde kurve er den gamle vandstandsmodel, og resten af kurverne er forskellige udgaver af en mere fintmasket model. I en fintmasket vandstandsmodel er fejlen i ankomsttidspunktet (også kaldet fasefejlen) for den maksimale vandstand stort set fjernet. Den lyseblå kurve, som er DMI´s nye fjordmodel, forbedrer også den daglige vandstandsprognose.

Kattegats vandmasser ender i bunden af Roskilde Fjord

Isefjorden strækker sig cirka 35 km fra nord til syd, og har sin udmunding i Kattegat mellem Hundested og Rørvig. I situationer med forhøjet vandstand topper vandstanden først i Isefjorden, og lidt senere i nabofjorden, Roskilde Fjord.

Roskilde Fjord er ret smal og strækker sig lidt over 40 km ind i det sjællandske landskab . Den starter ved Horns Herreds nordspids lidt øst for Hundested, og slutter i syd ved Lejre Vig. Ved forhøjet vandstand er bunden af fjorden vandmassernes endestation, hvor havstrømmen skiftevis kan dele sig omkring øer, og samle sig i sejlrender.

 

 

Kort over en stor del af Sjælland, hvor man ser hvor der foretages målinger af vandstand

Kort over en stor del af Sjælland. Tallene er målte vandstande i cm en fredelig dag i midten af oktober. Isefjorden er der, hvor Holbæk indgår, og den er ret bred på midten. Roskilde Fjord er en meget smal fjord, der starter lige øst for Hundested.

Levn fra den Midtsjællandske jernbane forsinker vandmasserne

På sin rejse gennem Roskilde Fjord kommer vandmasserne omkring Frederikssund forbi broer og levn fra gamle broer. Disse fungerer som forhindringer for vandmasserne, og er derfor vigtige at få beskrevet i en vandstandsmodel. Særligt vigtigt er det, at få beskrevet banedæmningen (link til video https://www.youtube.com/watch?v=VPO9vdTfPjM), som er et levn fra en 300 meter lang jernbanebro som den Midtsjællandske jernbane havde i tiden fra 1928-1936.

Den helt nye bro ved Frederikssund, Kronprinsesse Marys Bro, får ikke væsentlig indvirkning på vandmassernes rejse. Broen står nemlig på bropiller, som ikke optager så meget plads nede i vandet.

 

 

Banedæmningen ved Frederikssund

På billedet ses banedæmningen som var i brug, da der for næsten 85 år siden var en jernbanebro over Roskilde Fjord ved Frederikssund. Dæmningen går lidt under 1 km ud fra land fra den vestlige side af fjorden, og blokerer dermed for vandets gennemstrømning for cirka 2/3 af fjorden. Foto: Jesper Eriksen.

Billede af DMI´s vandstandsmåler ved Roskilde havn

DMI´s vandstandsmåler (den hvide boks med rør under) i Roskilde Havn taget ved en forhøjet vandstand på ca. +100 cm den 14 januar 2019. Foto: Jesper Eriksen.

Lidt vand på kajen ved Roskilde havn ved en vandstand på 1 m over normalen

Turistbåden M/S Sagafjord lægger ved kaj i Roskilde Havn om eftermiddagen den 14. januar 2019. Der er forhøjet vandstand på cirka 1 m, og man får våde fødder, hvis man skal besøge turistbåden. Vandet på kajen skyldes dog i dette tilfælde bølgeskvulp, og ikke at den generelle vandstand er steget til over kajkanten. Foto: Jesper Eriksen.

Vigtigt med en fin beskrivelse af havdybden

Roskilde Fjord er generelt ikke særlig dyb, men den har enkelte lokale dybe huller. Isefjorden er i gennemsnit en lille smule dybere end Roskilde Fjord. Særligt ved lavt vand har havbunden en opbremsende effekt på vandets bevægelse – det er det man kalder bundfriktionen.  

De generelt lave dybder i fjordene stiller høje krav til beskrivelsen af havdybden i prognoserne. Dele af fjorden er forbundet med sejlrender, som er endnu smallere end den nye fjordmodels opløsning. Derfor har DMI´s oceanografer manuelt fundet sejlrenderne på søkort, og herefter forsøgt at få beskrevet dem bedst muligt i fjordmodellen.

Opsummeret vil man dette vinterhalvår opleve en bedre beskrivelse af hvornår tidspunktet for den maksimale vandstand indtræder i Isefjorden og Roskilde Fjord. Et varsel udsendt af DMI´s vagtchef trumfer dog fortsat altid prognosen. Det kan du læse mere om her.

https://www.dmi.dk/nyheder/2019/varsler-trumfer-altid-prognoser/

Fjorde andre steder i Danmark har også fået forbedringer i prognoserne, blandt andet har DMI´s oceanografer indført en bedre beskrivelse af kystlinjen i Mariager, Randers og Haderslev Fjord.

Af Jesper Eriksen
28. november 2019

Følg DMI på Twitter og Instagram
Hent vores app til iPhone eller Android
Se DMI's nyhedsarkiv