Kustzonsmodellen

Kustzonsmodellen är en del i SMHIs modellsystem för beräkning av vattenkvalitet inom svensk vattenförvaltning. Tillsammans med S-HYPE modellen på land finns modellberäknat underlag för karaktärisering och åtgärdsplaner för alla vattenförekomster i både sötvatten och kustvatten.

Kustzonsmodellen (Sahlberg, 2009), började utvecklas på SMHI 1994 i samarbete med Vattenvårdsförbundet för västra Hanöbukten. Den fysiska endimensionella PROBE modellen (Svensson, 1998) anpassades till pilotområdet Hanöbukten. Senare har PROBE-modellen kopplats samman med den biogeokemiska modellen SCOBI (Marmefelt et. al.,1999, Eilola et. Al. 2009) som har utvecklats på SMHI.

Processer Kustzon
Översiktlig bild över processer som ingår Kustzonsmodellen. Bilden till vänster visar de fysiska processerna i PROBE och bilden till höger de biogeokemiska processerna i SCOBI.
Förstora Bild

Kustzonsmodellen är indelad i vattenförekomster som antas vara horisontellt homogena med hög vertikal upplösning. Längs Sveriges kust är modellen applicerad för alla vattenförekomster.

Modellen beräknar den vertikala variationen i varje vattenförekomst av ett flertal variabler bla temperatur, salthalt, omsättningstid, syrgas, nitrat, ammonium, totalkväve, fosfat, totalfosfor och klorofyll (summan av SCOBIs tre växtplanktontyper kiselalger, dinoflagelater och blågröna alger). Dessutom beräknas transporten mellan vattenförekomster av alla dessa variabler.
 

Indata till kustzonsmodellen

Kustzonsmodellen drivs av väderdata, landtillrinning och tillståndet i havet utanför kusten. Dessutom ingår atmosfärsdeposition av kväve och fosfor samt direktutsläpp i kusten från punktkällor, se tabell nedan.

 
Indata till kustzonsmodellen
Typ Data Tidsupplösning Källa
Geografisk information Hypsografer   SVAR (SMHI)
Geografisk information Sundarea   SVAR (SMHI)
Geografisk information Sunddjup   SVAR (SMHI)
Klimatdata Temperatur, vindhastighet, relativ fuktighet, molnighet Var tredje timme Databas SMHI
Landtillrinning Vattenföring, koncentration av kväve och fosfor Dygn S-HYPE
Övriga källor kväve och fosfor Punktkällor Årsmedel SMED
Övriga källor kväve och fosfor Atmosfärsdepostion Månadsmedel MATCH-modellen (SMHI)
Havsdata Profiler av alla modellvariabler Dygn Observationer

Referenser

Eilola, K., Meier, M. and Almroth, E. (2009). On the dynamics of oxygen, phosphorus and cyanobacteria in the Baltic Sea; A model study. Journal of Marine Systems. 75, 163–184.

Marmefelt, E., Arheimer, B. and Langner, J. (1999). An integrated biogeochemical model system for the Baltic Sea. Hydrobiologia, 393, 45-56.
 
Sahlberg, J. (2009). The Coastal Zone Model. SMHI Oceanography No.98.

Svensson, U. (1998). PROBE Program for Boundary Layers in the Environment - System description and Manual. SMHI Reports Oceanography (RO) No. 24.