Simulering av vårflöden med HBV-modellen.

Typ: Rapport
Serie: Hydrologi 32
Författare: Erik Arnér
Publicerad:

Sammanfattning

För att förbättra HBV-modellens snörutin, och i synnerhet dess prognoser över vårflodens start, prövas en graddagmetod som använder sig av dygnets extremtemperaturer för att beräkna snöackumulation och snösmältning. Temperaturen under dygnet antas variera linjärt mellan maximum- och minimumtemperaturen, och nederbörden fördelas på regn och snö i förhållande till den tid som temperaturen varit över respektive under en tröskeltemperatur. Snöackumulering och snösmältning beräknas separat under de tidssteg då tröskeltemperaturen ligger inom dygnets temperaturintervall. Resultaten från simuleringarna jämförs med resultaten från den ursprungliga HBV-modellen, vilken endast använder dygnsmedeltempcraturen. Sex svenska avrinningsområden med varierande storlek och klimat undersöks, och sammanlagt 88 år simuleras och jämförs.

Det konstateras att den nya modellen ger något bättre simulering av flödet vid vårflodens start för de undersökta områdena, men att den samtidigt ger något sämre värden på den förklarade variansen, R2-värdet. Detta resultat är inte generellt för alla områdena, men sammantaget bedöms det att de båda modellerna är i stort sett likvärdiga.

Återfrysningsfaktrns betydelse i den nya modellen prövas i två små områden för att se om dess storlek har någon inverkan på resultatet. Den varieras stegvis från 0.00 upp till 0.21, och för varje steg kalibreras de andra snöparametrarna om. Det konstateras att det värde som återfrysningsfaktorm  har kan ha en viss betydelse, men det viktigaste är att den finns så att snön är torr då smältningen börjar på våren. Återfrysningens storlek kan till en del regleras av andra parametrar.

I ett område undersöks den roll som kvaliten på temperaturdata har i de båda modellerna, genom att temperaturdata från en klimatstation i taget används. Indata från tre olika stationer används och för varje station kalibreras          snöparametrarna om. Resultaten visar att simuleringsresultaten förändras ungefär lika mycket då temperaturstation byts som då man byter modell. De indikerar också att den nya modellen är mer beroende av representativa temperaturdata än den vanliga HBV-modellen.

Den automatiska kalibreringsmetoden utvecklad av Harlin 1991 har använts genomgående i detta arbete, och totalt har nästan 50 kalibreringar utförts. Erfarenheterna från denna nya metod är goda.

Rapporten innehåller också en beskrivning av HBV-modellen och en litteraturgenomgång inom området snömodellering.