Doktorandsamarbeten

I samarbete med externa institutioner utbildas doktorander vid SMHIs hydrologiska forskningsenhet.

Projektbeskrivningar

Distribuerade system för förbättrade snö- och avrinningsprognoser (Nils Sundström)

Projektet är ett samarbete mellan SMHI, Luleå tekniska universitet och KTH och ambitionen är att minska volymfelet i avrinningsprognoser samt att förbättra tidsbestämningen av den första avrinningen och av flödespikarna i samband med snösmältning.

Projektet fokuserar på att kombinera modell- och mättekniksutveckling för att utforska hur modellstrukturer och metoder för att integrera mätinformation (dataassimilering) kan optimeras i förhållande till tillgängliga snödata.

Nils del i projektet ligger i att vidareutveckla markradarteknik för bestämning av snötäckets djup, densitet och våthet. För torr snö uppskattas djup och densitet från radarvågornas utbredningshastighet i snön, vilken kan fås direkt från radardata då ett radarsystem med flera kanaler används. För våt snö krävs förutom utbredningshastigheten även snövåtheten för att bestämma densiteten därför har det tagits fram en ny metod där våtheten bestäms genom att utnyttja att radarsignalernas utsläckning beror på snövåtheten.

Vidare frågor att undersöka innan disputation är, hur noggrannheten i uppskattningen av utbredningshastigheten kan förbättras och hur olika metoder för uppskattning av snövattenekvivalent står sig mot varandra.


Doktorandgruppen: Nils Sundström (fd Granlund), Anna Gustafsson och Joakim Riml

Utveckling av hydraulisk-hydromorfologisk analys som stöd för förbättrad prognos av extrema flöden (Anna Gustafsson)

Syftet med detta projekt är att ge hydrologiska modeller som HYPE/HBV en tydligare koppling till hydromekanisk teori samt fysikaliska beskrivningar av vattendragen, detta för att öka tillförlitligheten vad gäller prognosticering av högflöden.

En distribuerad vattendragsmodell, uppbyggd kring endimensionella hydromekaniska samband, används för att studera hur flödeshastigheter varierar beroende på vattenstånd och egenskaper i vattendragsnätverket.

Detta används sedan i parametriseringen av en hydrologisk boxmodell (HYPE) för att bättre ta hänsyn till effekterna av varierande flöden och hydromorfologiska egenskaper i vattendragsnätverket.

Modellen sätts initialt upp i Rönne Ås källflöden (i Skåne), där även kompletterande fältmätningar görs som stöd för modelleringen. Dessa mätningar kommer att utgöras av vattenstånd (/flöde), spårämnesförsök samt uppmätta tvärsektioner (hypsografi).

Tänkbara framtida projektfrågor innefattar t.ex. skalfrågor, friktionsmodellering (2-D), grundvatteninteraktion, statistisk analys av högflöden samt tillämpbarhet i andra avrinningsområden.

Detta forskningsprojekt bedrivs som ett samarbete mellan KTH och den hydrologiska FoU-avdelningen på SMHI och finansieras av SVC (Svenskt Vattenkraftscentrum).