Kvaliteten i uppmätta nederbördsmängder inom svenska nederbördskemiska stationsnät

Typ: Rapport
Serie: Meteorologi 108
Författare: Christer Persson, Mikael Magnusson
Publicerad:

Sammanfattning

För att uppmätta föroreningshalter i vecko- eller månadsprover från de svenska nederbördskemiska stationsnäten EMEP, PMK (svenska Luft- och Nederbördskemiska nätet) och REG (regionala nederbördskemiska stationsnät, som drivs av IVL i flertalet län, här sammanförda till ett nät) ska vara riktiga krävs att den uppmätta nederbördsmängden vid varje station och nederbördstillfälle är representativ för den nederbördsmängd som verkligen fallit. Korrekt bestämda föroreningshalter i nederbörden är i sin tur en förutsättning för att den beräknade våtdepositionen ska bli korrekt. Detta gäller oavsett om våtdepositionsberäkningarna baseras enbart på nederbördskemiska mätdata eller om MATCH-Sverige modellen, som inkluderar förenklad dataassimilation av föroreningshalter, utnyttjas. Det är emellertid svårt att mäta upp korrekta nederbördsmängder, flera felkällor finns. I denna studie har en utvärdering gjorts av kvaliteten i uppmätta nederbördsmängder inom de svenska nederbördskemiska stationsnäten. Detta har gjorts med hjälp av objektivt analyserade nederbördsfält över Sverige, baserade på SMHIs samtliga nederbördsstationer samt fjärranalysdata. Resultaten visar att det under vissa perioder under 1998-2001 finns brister i kvaliteten för uppmätta nederbördsmängder vid de svenska EMEP-stationerna Aspvreten och Vavihill och att nederbördsmätningarna inom PMK- och REG-näten visar bristande kvalitet under vinterhalvåren. Det finns dessutom systematiska skillnader i uppsamlingseffektivitet mellan sommar- och vinterhalvår vid dessa båda stationsnät. För EMEP-stationerna är de största avvikelserna i uppmätt nederbördsmängd troligen orsakade av tekniska fel på locksamlarna, som påverkar den automatiska öppningen av locken i samband med nederbörd. En möjlig orsak till kvalitetsbristerna i uppmätt nederbördsmängd under vintern vid PMK- och REG-näten är utnyttjandet av de s.k. snösäckarna som används under vinterhalvåret oavsett väderförhållanden. Praktiska studier och CFD-beräkningar (strömningsmodell) vid SMHI visar att detaljutformningen av nederbördsmätarna kan ha avsevärd betydelse för uppsamlingseffektiviteten av nederbörd. Snösäckarna kan innebära en betydande påverkan på de aerodynamiska förhållandena runt provtagarna, och därmed kan uppmätt nederbördsmängd under vinterhalvåret variera beroende på såväl vindhastighet, vindriktning, storleken på regndroppar/snöflingor, om det är regn eller snö samt på den lokala placeringen av provtagaren. Det kan dessutom finnas systematiska skillnader mellan PMK- och REG-näten, eftersom principerna för hur provtagarna placeras skiljer sig något åt mellan de båda stationsnäten. Såväl snösäckar som locksamlare har utnyttjats under många år och de variationer i uppsamlingseffektivitet för nederbörd som dessa orsakar kan vara bidragande orsaker till de skillnader i beräknad deposition, som har erhållits beroende på vilket stationsnät och vilka beräkningsmetoder som utnyttjats.