Forskning och utveckling inom hydrologi
Den hydrologiska forskningsenheten arbetar med forskningsprojekt, uppdrag och att förbättra SMHIs produktionskedja för prognoser och utredningar. Arbetet är ofta användarstyrt och utförs i samverkan med andra institutioner och företag i Sverige, Europa och världen. Dessutom levererar vi öppna data från våra modellsystem och öppen källkod för hydrologisk numerisk modellering.
Med den svenska produktionen som grund är vi en global distributör av ny vattenrelaterad information, prognoser och kunskap i beslutsunderlag för många olika ändamål. Vi arbetar i nära dialog med användare och i olika tids- och rumsskalor för att uppnå ett säkert och hållbart samhälle, effektiv vattenförvaltning och miljömålen.
Genom forskning och utveckling inom hydrologiska observationsmetoder, processförståelse, modellering och klimateffekter, förbättrar vi den hydrologiska produktionskedjan för att nå ut med värdefull information till olika typer av användare.
Hitta på sidan
På den hydrologiska forskningsenheten arbetar vi med tillämpad forskning kring:
Bättre prognoser
Användbara hydrologiska prognoser har en central betydelse för samhällets beredskap och för privata sektorer vid hydrologiska extremhändelser som översvämningar och vattenbrist. Vår forskning bidrar till att löpande förbättra den hydrologiska prognosförmågan i tid och rum, både nationellt och internationellt.
Vid lokala extremhändelser, såsom översvämningar i urbana miljöer, kan konsekvenserna för samhället bli särskilt stora. På denna skala arbetar vi med utveckling av nederbördsprodukter med hög upplösning och väldig kort framförhållning, så kallad nowcasting, samt arbete med hydrauliska modellverktyg.
Nya observationer
Nya typer av hydrologiska data skapar förutsättningar för att förbättra våra hydrologiska modellverktyg i grunden. Några exempel som SMHI arbetar med, och kan bidra till att göra modellerna mer robusta, är satellitmätningar av vattennivåer i sjöar och vattendrag, tillämpningar av drönare för snö- och vattendragskartering samt nederbördsanalyser baserat på signaler från mobilmaster.
Klimathydrologi
Den globala uppvärmningen påverkar vattnets kretslopp. Vi arbetar för robust koppling mellan klimatmodeller och hydrologiska modeller, bland annat genom utveckling av observationsbaserade dataset för historisk- och realtidsanvändning och genom utveckling av verktyg som hanterar biasjustering av klimatmodeller. Därtill arbetar vi för att bättre förstå processerna för hydrometeorologiska extremer och dess samhällspåverkan, genom att studera datamaterial för historiskt och framtida klimat.
Utveckling av vatten- och klimattjänster är ännu en viktig del i vårt arbete. Det innefattar produktion, tillgängliggörande och kommunikation av vatten- och klimatdata till resten av samhället, för att höja den allmänna kunskapsnivån och stödja beslutsfattande för hållbar utveckling. Våra vatten- och klimattjänster inkluderar bidrag till SMHIs klimatscenariotjänst, HYPEweb, samt internationella tjänster som Climate Information Portal och Copernicus Climate Change Service.
Vatten i miljön
SMHIs forskning inom vattenkvantitet och -kvalitet bidrar till bättre förståelse om vattnets roll i miljön och samhället. Våra beräkningsmodeller är viktiga verktyg för att förstå dessa frågor. De kompletterar även observationerna där data inte finns tillgängliga.
Vi fokuserar bland annat på att beskriva och hantera vattenbrist och torka, påverkan av vattenkraft, våtmarkers roll för flödesdynamik, tillförsel av vatten och närsalter från land till hav, samt spridning av mikroplaster via vattendrag. Våra vattenkvalitetsexperter arbetar med vattentemperatur, sediment och näringsämnen och utforskar ständigt nya områden.
På enheten arbetar vi även med utveckling av nya metoder för naturbaserade lösningar.
Water talks – forskning på fem minuter
I projektarkivet samlas ett urval av forskning- och utvecklingsprojekt från SMHIs forskningsavdelning.
CARL2 – Klimatanpassning för samhällen på landsbygden i Zimbabwe
CARL2 syftar till att minska sårbarheten mot klimatförändringarna för samhällen på landsbygden i Zimbabwe. Projektet fokuserar på att förbättra livsmedelssäkerheten, främja jämställdhet mellan könen och säkerställa hållbara landsbygdsförsörjningar.FOCCUS – Utveckling av Copernicus marina tjänster
FOCCUS står för Forecasting and observing the open-to-coastal ocean for Copernicus users. Projektet syftar till att förbättra och utveckla kustdimensionen av Copernicus marina tjänster.Green4Extremes – Grön infrastruktur för synergisk klimatanpassning till extrema väderhändelser
Projektet Green4Extremes ska göra en integrerad utvärdering av hur grön infrastruktur kan ge synergieffekter som motverkar både översvämning och värmestress i städer samtidigt som städerna blir trevligare att bo i.ISOSCAN – Bättre prognoser för hydrologiska extremer med hjälp av vattenisotoper
ISOSCAN står för ISOtope-aided assessment and forecasting of hydroclimatic extremes in SCANdinavia with stakeholder co-design. Projektet syftar till att förbättra modeller och prognoser för hydroklimatologiska extremer i Skandinavien, med hjälp av nya data från stabila vattenisotoper.MedEWSa - Utveckling av tidiga varningar för enskilda och sammanfallande extremer i Europa
MedEWSa står för MEDiterranean and pan-European forecast and Early Warning System Against natural hazards. Projektet är EU-finansierat, med ett konsortie på 30 partners, och syftar till att stärka kapaciteten mot klimatrisker i Europa och Nordafrika.
En kärna i vår verksamhet är utveckling av den hydrologiska modellen HYPE. Med hjälp av modellen arbetar vi för att bättre förstå och beskriva hydrologiska processer från lokal till global nivå, och att utveckla den hydrologiska produktionskedjan.
Modellen tillämpas i Sverige, S-HYPE, Europa, E-HYPE, och hela världen, World Wide HYPE.
Vi publicerar våra forskningsresultat i vetenskapligt granskade tidskrifter och i SMHIs egna rapportserier.
De två senaste publikationerna från SMHIs hydrologiska forskning är:
Sveriges hydrologi i ett förändrat klimat
Anna Eklund, Katarina Stensen, Marie Bergstrand, Anna Åkesson, Anna Engblom, Ola Pettersson, Johan Temnerud, Jan Pietron, Johan Södling, Aino Krunegård
I: Hydrologi
2026
Sammanfattning
Vi befinner oss i en mycket snabb klimatförändring. Människan har värmt upp jordens klimat, främst genom utsläpp av växthusgaser. I Sverige har temperaturen och nederbörden ökat medan antal dagar med snötäcke har minskat. Detta påverkar i sin tur avrinning och vattenflöden. Förändringarna varierar mellan olika tider på året och mellan olika platser i Sverige.
I rapporten redovisas resultat från beräkningar av vattenbalansen för normalperioderna 1991–2020 och 1961–1990 på en översiktlig skala. Med vattenbalans menas här att all nederbörd som faller över ett område antingen avdunstar eller rinner till något vattendrag. Med en ekvation skrivs den: nederbörd = avdunstning + avrinning. Om vattenbalansen beräknas över en längre period kan magasinering i snö, sjö och mark- eller grundvatten antas vara försumbar.
Den modellerade årsmedelnederbörden är störst i de västra delarna av landet, medan den lägsta nederbörden återfinns i de sydöstra och de nordligaste delarna. Avdunstningen är störst i de västra delarna av Götaland och Svealand och lägst i de norra fjälltrakterna. Den modellerade avrinningen, som är skillnaden mellan nederbörd och avdunstning, varierar mycket över landet. Årsavrinningen är högst i fjälltrakterna och lägst i de östra delarna av Götaland och Svealand.
Från normalperioden 1961–1990 till normalperioden 1991–2020 har både nederbörd och avdunstning ökat i stora delar av landet. Även årsmedelavrinningen har ökat i nästan hela landet, men en minskad avrinning märks i östra Svealand och delar av östra Götaland. I rapporten beskrivs också översiktligt hur och varför Sveriges hydrologi har förändrats och förväntas förändras i framtiden. Förändringarna baserade på både historiska observationer och beräkningar för framtida klimat.
Det går inte att utläsa någon tydlig trend i observerat medelvattenflöde för landet som helhet. I norra Norrland, däremot, har medelflödet ökat de senaste decennierna. Medelflödena beräknas i framtiden öka i hela Norrland och norra Svealand. I de östra delarna av Götaland och Svealand beräknas medelflödena minska.
I större delen av Norrland och norra Svealand har vårfloden inträffat tidigare och varit lägre under de senaste decennierna jämfört med perioden innan. I Götaland och södra Svealand fanns tidigare en tydlig vårflod, men den uteblir många år redan i dagens klimat. Vinterflödena har ökat i hela landet. De förändringar som redan har observerats fortsätter. Vårfloden väntas försvinna även längre norrut i landet. Vinterflödena beräknas öka. Sommarflödena väntas minska i de södra delarna av landet.
Sett över hela året går det inte att se någon tydlig trend i högflöden. Vintertid, visar mätningarna dock en tydlig ökning av höga flöden. I Götaland och södra Svealand väntas de extrema vattenflödena inträffa oftare i framtiden. I stora delar av Norrland och norra Svealand minskar risken för höga flöden i framtiden, men i de norra fjälltrakterna kan de höga flödena inträffa oftare. I de kraftigt reglerade vattendragen är det svårt att säga hur vattenflöden kommer att ändras i framtiden.
Under det senaste decenniet har det blivit vanligare med låga vattenflöden i östra Götaland och Svealand. Antal dagar med lågflöden beräknas i framtiden öka i Götaland, Svealand och Norrlands kustland.
Översvämningshändelser i Sverige
Klara Lindqvist, Merle Liebenehm-Axmann, Julia Zabori, Shirin Karimi, Göran Lindström, Niclas Hjerdt
I: Hydrologi
2026
Sammanfattning
Översvämningshändelser som de senaste decennierna registrerats av Trafikverket och MSBhar analyserats för att skapa en bättre förståelse för översvämningsproblem i Sverige ochvägleda utvecklingen av varningstjänsten. Resultaten visar att översvämningar är vanligastsommartid och i befolkningstäta områden, och oftast inträffar långt från större vattendragoch sjöar. En övervägande majoritet av händelserna inträffade också utan att någravarningskriterier överskreds, vare sig inom meteorologi eller hydrologi, och endast enminoritet av händelserna föregicks därför av någon varning. För att förbättravarningstjänsten vid översvämningshändelser rekommenderas att (1) utveckla rutiner försammanvägning av riskfaktorer från både meteorologi och hydrologi i framtidadisciplinöverskridande varningar, (2) lägga större fokus på avrinningsberäkningar somriskfaktor, i synnerhet med korta tidssteg och i tätbebyggda områden, och (3) kompletteranuvarande metodik för utvärdering av varningar för att nyttja rapporteradeöversvämningshändelser från Trafikverket, MSB eller andra källor.
Värdet av skyfallskartering när rekordregnet kommer – en studie av fallet i Gävle 2021
En ny studie från SMHI visar att skyfallskarteringar i viss mån kan ”skalas upp” och ge värdefulla indikationer även för betydligt mer extrema regn än de som karteringen ursprungligen tagits fram för.Nya metoder för vatten till både jordbruk och ekosystem
Klimatförändringen gör att Sverige oftare kommer att upplev a torka i jordbruksmark och mindre vattendrag. Vatten behövs då både för bevattning och för hotade limniska arter. Nu startar ett nytt projekt finansierat av Formas som ska komma fram till nya riktlinjer för att underlätta de avvägningar som behöver göras.Forskare undersöker hyresgästers tankar om översvämningar
I Sverige är det fastighetsägarens ansvar att skydda sin byggnad mot översvämningar genom förebyggande åtgärder. Men hur fungerar det för hyresbostäder? I ett forskningsprojekt undersöker SMHI både hyresvärdars och hyresgästers tankar om området.