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.
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.NBSPLUS – Tjänster för multifunktionella naturbaserade lösningar
NBSPLUS är ett projekt som skapar nya metoder och verktyg för implementering av naturbaserade lösningar (NBS). Målet är att bidra med produkter som kan stödja valet av multifunktionella NBS, inklusive metoder för att utvärdera deras effektivitet. För att säkerställa att lösningarna som produceras är skalbara och överfö...
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:
Lessons learned in institutional preparedness and response during the 2022 European drought
Riccardo Biella, Anastasiya Shyrokaya, Ilias Pechlivanidis, Daniela Cid, Maria Carmen Llasat, Faranak Tootoonchi, Marthe Wens, Marleen Lam, Elin Stenfors, Samuel Sutanto, Elena Ridolfi, Serena Ceola, Pedro Alencar, Giuliano Di Baldassarre, Monica Ionita, Mariana Madruga de Brito, Scott J. McGrane, Benedetta Moccia, Viorica Nagavciuc, Fabio Russo, Svitlana Krakovska, Andrijana Todorovic, Patricia Trambauer, Raffaele Vignola, Claudia Teutschbein
Seasonal Pre-Planting Drought Impact-Based Forecasting of Crop Yield in India
A. Shyrokaya, S. Uttarwar, A. Samantaray, F. Pappenberger, G. Di Baldassarre, Ilias Pechlivanidis, F. Stainoh, B. Majone, G. Messori
Klimatförändringen pressar svenskt jordbruk – behov av bevattning ökar enligt ny forskning
I framtida klimat kan vi förvänta oss både torrare och varmare somrar i Sverige. Det påverkar flera sektorer i samhället, inte minst jordbruket och dess behov av bevattning. Ny forskning från SMHI och Lunds universitet visar att jordbrukets vattenbehov kommer att öka kraftigt främst i sydöstra Sverige. Detta kan öka ko...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.