Baltic-HOME - Nytt koncept ger helhetssyn över vattnets och ämnens kretslopp i luft, i sjöar och vattendrag samt i havet
  english English
En första version av ett helt nytt koncept för övervakning och analys av miljö, både i luften, på land och i havet, finns nu framme.

Genom integrering av olika modeller kan vattnets och kvävets kretslopp följas från luften till havet för Östersjöns och Västerhavets tillrinningsområde. Arbete pågår att förfina den första versionen och testa den mot mätningar, samt att på sikt införa även andra ämnen.

Konceptet är skapat för att utgöra ett instrument för planering och beslutsfattande. Det avser framförallt att ge bättre underlag till politiker, för länsstyrelser och Naturvårdsverket men även till universitet, forsknings- och utvecklingsinstitutioner samt andra myndigheter. Systemet är också avsett att fungera som verktyg vid studier av effekter av olika planerade åtgärdsalternativ i miljöarbetet.
HOME står för Hydrology, Oceanography and Meteorology for the Environment. Grundläggande är en helhetssyn på processer och transporter av ämnen i luft, mark och vatten. HOME byggs upp av samverkande system som innehåller databaser och operationella beräkningsmodeller.
Den första grova versionen som nu finns i drift visar dagsaktuell information för atmosfären över Nordeuropa samt för Östersjön och dess tillrinningsområde. På sikt kommer HOME att ge prognoser tio dygn fram i tiden och även kunna köras bakåt i åtminstone 20 år. Det blir också möjligt att göra beräkningar för olika scenarier. Baltic-HOME täcker hela Östersjön och Västerhavet samt deras tillrinningsområden, som utgör stora delar av nordvästra Europa.
SMHI och Naturvårdsverket har gjort en överenskommelse om att utnyttja HOME-konceptet inom miljöövervakning och miljöanalys. HOME-konceptet prövas också i Sverige på en regional skala för att bl.a. stödja länsstyrelsernas miljömålsarbete.

Preliminära resultat
Den aktuella versionen av Baltic HOME producerar aktuella data för luftkvalitet, deposition, tillrinning och ämnestransport till havet samt koncentrationer och flöden i Östersjön och Västerhavet.

Vision
Visionen är att producera dagens tillstånd, historiska tidsserier, prognoser och scenarietidserier för fysikaliska och biogeokemiska variabler för ett valfritt område av Östersjön och Västerhavet, samt deras tillrinningsområde.

Fysikaliska processer som modelleras
De fysikaliska processerna
Kemiska processer som modelleras
De kemiska processerna
  
Mål
Operationell drift av system för vatten-, energi- och ämnesflöden i Östersjön och Västerhavet samt deras tillrinningsområden. Systemet skall ge realtidsinformation, 10-dygnsprognoser, kunna köras bakåt i tiden samt ge möjlighet till scenarioberäkningar.

Systemets byggelement

Fysiografiska data
Östersjöns avrinningsområde Databaser med digital geografisk information om vattendelare, sjöar, vattendrag, kustlinje, markhöjd, markanvändning och havsdjup är uppbyggda genom eget arbete eller från tillgängliga databaser.
Beräkningarna görs för 15 havsområden och 39 avrinningsområden i första versionen.
Vi är partners i BALANSprojektet som syftar till en ny markdatabas för Östersjöns avrinningsområde.
  
Meteorologiska data
MESAN gridfält I realtid kommer systemet att drivas av MESANdata. När återanalys av MESAN tidserier finns används dessa som drivning bakåt i tiden. I första versionen används en tidseriedatabas byggd på synoptiska observationer från 1979 -1998. Senare drivs systemet av prognoser från HIRLAM och ECMWF. Tidserier för antagna klimatförändringar från SWECLIM kommer också att användas för drivning.
  
Emissionsdata
Emissionsdata Emissioner av olika ämnen till luft, mark, sjöar, vattendrag och hav är nödvändiga uppgifter för att beräkna spridning och koncentrationer i luft och vatten.
Emissioner till luft behövs för hela Europa och utsläpp till vatten i hela avrinningsområdet.
Emissionernas variationer behövs med tillräcklig tidsupplösning för den tidsperiod man vill beskriva. Genom att ändra emissionsdata kan effekter av planerade åtgärder simuleras.
  
Lufthalt och deposition från luften
MATCH beräkningar för 1995 Deposition av ämnen beräknas med MATCH.
MATCH kommer att utvidgas för att täcka hela avrinningsområdet. Utveckling av en realtids- och prognosversion pågår. Långa tidserier skall också produceras.
  
Flödesdata för vatten och kväve i sjöar och vattendrag
Kvävemodellen Vatten- och kväveflöde på land, i sjöar och vattendrag beräknas med HBV och HBV-N.
HBV-modellen är kalibrerad för tillrinningen till samtliga havsområden.
HBV-N kommer att utvecklas både för mer detaljerade och översiktliga beräkningar för hela området. Observerade kvävekoncentrationer används i första versionen.
  
Flödesdata för vatten och vissa ämnen i havet
Beräkningar från PROBE Havsmodellerna PROBE-Baltic och SCOBI räknar fram data i 15 havsområden. Temperatur, salthalt, nitrat, ammonium, fosfat,  växtplankton, djurplankton, detritus, syre, bentoskväve och bentosfosfor beräknas för varje meters djupskikt med tidssteg på 10 minuter.. Vatten- och ämnesflöden till och från havsområdena beräknas samtidigt.

Uppdaterad 2000-07-06