Hydrologiska tjänstens historia

En statlig hydrologisk tjänst inrättades i Sverige då den Hydrografiska byrån tillkom 1908. Redan från början skedde samarbete med meteorologerna och 1919 fördes de samman i Statens Meteorologisk-Hydrografiska Anstalt, som 1945 blev Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut, SMHI.

Idag arbetar 60-talet hydrologer inom SMHI med observationer och mätningar, prognos- och varningstjänst, forskning och konsultuppdrag.

Förutom att bevaka vattennivåer i sjöarna och varna för höga flöden så ger hydrologer också viktiga underlag, till exempel inför tillståndsgivanden för exploatering kring färskvatten och kustnära miljöer, men också vid byggen av vägtrummor och broar, vattenkraftsanläggningar med mera.

SMHI har även en lång tradition av hydrologisk modellering och forskarna utvecklar metoder och modeller för flödesprognoser och miljörelaterade effektstudier.

Ett stort intresse, inte minst internationellt, finns för SMHIs utbildningar inom hydrologi och hydrologisk modellering. Efterfrågan ökar alltmer för hydrologiska frågor i perspektiv av ett förändrat klimat.

Hydrografiska byrån blev H:et i SMHI

Den hydrologiska verksamheten inom SMHI har sitt ursprung i den 1908 inrättade myndigheten Hydrografiska byrån. Myndigheten hade till uppgift att kartlägga de svenska färskvattnen, både vetenskapligt och praktiskt.

Hydrografiska byrån samarbetade med Statens meteorologiska centralanstalt kring vissa meteorologiska observationer såsom nederbörd och snötäcke.

1919 sammanfördes Statens meteorologiska centralanstalt och Hydrografiska byrån till myndigheten Statens meteorologisk-hydrografiska anstalt (SMHA).

I och med den sammanslagningen gavs det möjlighet till närmare samarbete mellan meteorologiska och hydrologiska vetenskaper, ett samarbete som ytterligare utvecklats sedan dess. 1945 ändrades namnet till SMHI.

Gammal tradition

Hydrologisk verksamhet går långt tillbaka, vattenståndsuppgifter från våra största sjöar finns ända från 1700-talet. Den var till en början en jordbruksfråga och mätningarna utfördes av den tidens lantmätare.

Den längsta obrutna serien med dagliga observationer startade 1807 och är från Vänern. Hydrografiska byrån tillkom samtidigt som vattenkraften började byggas ut och man var i stort behov av grundläggande hydrologisk information.

Omfattande fältarbeten för att kartlägga vattendragens avrinningsområden och fallhöjder utfördes av hydrologer under långa strapatsrika resor. Dessa fältmätningar utvärderades på kontoret och publicerades.

Utbyggnad av stationsnätet

Ett stationsnät upprättades med observatörer som gjorde dagliga avläsningar av vattenståndet vid så kallade peglar. Mätningar av istjocklek och temperaturer gjordes vid många stationer, liksom rapportering av isläggning och islossning.

I stationens närhet mätte hydrologer vattenhastigheter och vattendragets sektions­areal vid olika vattenstånd. Med dessa mätningar kunde man sedan upprätta ett samband mellan vattenföringen och vattenståndet, en avbördningskurva. Denna metod används ännu.

Manuella avläsningar ersattes dock av registrerande vattenståndsmätare och från 1980-talet överförs vattenståndsdata direkt till SMHI via telenätet. Även instrumenten för mätning av vattenhastighet har utvecklats. På senare tid har instrument baserade på hydroakustisk teknik, så kallade ADCP-mätare, kommit till användning.

Vattenkraftens betydelse

Utbyggnaden av vattenkraften hade redan från början en stor inverkan på hydrologiska tjänstens inriktning. Regleringen i de olika älvarna krävde tillförlitliga vattenföringsuppgifter för dimensioneringen av kraftverken och vid bedömning av skaderisker.

Efter regleringarna förändrades de naturliga vattenstånden, då vattnet i vårflod och en eventuell höstflod sparades i regleringsmagasin för att användas till energiproduktion under vintern.

Nya mätningar och utredningar måste göras av SMHI som också fick ett ökande antal uppdrag av vattendomstolarna att kontrollera hur regleringarna sköttes. SMHI är fortfarande utsett att vara kontrollant över att vissa vattendomar följs.

Mätningar av isförhållanden

Även ändrade isförhållanden på grund av regleringarna ledde till omfattande skadeståndsanspråk då isar på sjöar och vattendrag utnyttjades som vintervägar och virkesavlägg.

En isavdelning med 52 anställda, varav 20 stationerade i norra Sverige, bildades 1954 för att göra mätningar och bearbeta dessa. De sista isuppdragen från vattendomstolarna avslutades 1997.

Isavdelningen undersökte också grumligheten i vatten påverkade av kraftverks- och brobyggen. Under 1980-talet blev dammsäkerheten åter en stor fråga och en helt ny beräkningsteknik för flödesdimensionering utvecklades.

Hydrologiska prognoser

För att kunna optimera driften av kraftverken ökade intresset för hyd­rologiska prognoser över tillrinningen under 1970-talet. Datorernas intåg gav hydrologerna ett gyllene tillfälle att utveckla matematiska modeller.

Den så kallade HBV-modellen, som används än i dag och även är spridd över världen, kördes med framgång för första gången våren 1972. Mot slutet av 1970-talet togs den i bruk för ett antal vattendrag. Modellen krävde till en början ganska stora arbetsinsatser och datorkunskap innan ett mer hanterbart produktionssystem togs fram.

1982 bildades en enhet för hyd­rologiska prognoser och varningar, vars insatser kom att bli mycket efterfrågade under en rad flödessituationer och översvämningar de kommande åren, t.ex. i november 2000 då Glafsfjorden steg och under den dramatiska händelsen då Vänerns vattenstånd kulminerade i januari 2001.

Svenskt vattenarkiv - SVAR

De svenska vattendragens arealförhållanden togs fram och publicerades från 1917 till 1951 men med bland annat bättre kartor behövde arbetet revideras. Svenskt vattenarkiv, SVAR, med basuppgifter om Sveriges hydrologiska förhållanden började byggas upp 1980.

Vattendelarna bestämdes och digitaliserades och ett stort arbete gjordes för att få fram statistik över flöden för samtliga större och medelstora vattendrag.

Ett register över Sveriges sjöar lades upp och i dag finns också ett vattendragsregister, en databas över sjövolymer och ett havsområdesregister. Tidigt utnyttjades också Geografiska informationssystem, GIS, för hydrologisk kartering.

Miljöproblem ger nya uppgifter

Hydrologer bidrar numera även med kunskap och forskning om miljöproblem som övergödning och växtnäringsläckage från jordbruket. Stöd ges också till fem nya vattenmyndigheter bildade 2005 som en följd av EU:s ramdirektiv för vatten.

Under senare år har klimatfrågan blivit viktig för hydrologin. Med modellteknik beräknas hur ett förändrat klimat kan komma att påverka framtidens vattenresurser.