Change search
Refine search result
1 - 18 of 18
CiteExportLink to result list
Permanent link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Rows per page
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sort
  • Standard (Relevance)
  • Author A-Ö
  • Author Ö-A
  • Title A-Ö
  • Title Ö-A
  • Publication type A-Ö
  • Publication type Ö-A
  • Issued (Oldest first)
  • Issued (Newest first)
  • Created (Oldest first)
  • Created (Newest first)
  • Last updated (Oldest first)
  • Last updated (Newest first)
  • Disputation date (earliest first)
  • Disputation date (latest first)
  • Standard (Relevance)
  • Author A-Ö
  • Author Ö-A
  • Title A-Ö
  • Title Ö-A
  • Publication type A-Ö
  • Publication type Ö-A
  • Issued (Oldest first)
  • Issued (Newest first)
  • Created (Oldest first)
  • Created (Newest first)
  • Last updated (Oldest first)
  • Last updated (Newest first)
  • Disputation date (earliest first)
  • Disputation date (latest first)
Select
The maximal number of hits you can export is 250. When you want to export more records please use the Create feeds function.
  • 1.
    Almroth-Rosell, Elin
    et al.
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Edman, Moa
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Eilola, Kari
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Meier, Markus
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Modelling nutrient retention in the coastal zone of an eutrophic sea2016In: Biogeosciences, ISSN 1726-4170, E-ISSN 1726-4189, Vol. 13, no 20, p. 5753-5769Article in journal (Refereed)
  • 2.
    Edman, Anna
    et al.
    SMHI, Professional Services.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Hjerdt, Niclas
    SMHI, Core Services.
    Marmefelt, Eleonor
    SMHI, Professional Services.
    Lundholm, Karen
    SMHI.
    HOME Vatten i Bottenvikens vattendistrikt: Integrerat modellsystem för vattenkvalitetsberäkningar2008Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    SMHI har utvecklat ett interaktivt modellsystem för vattenkvalitetberäkningar i mark, sjöar, vattendrag och kustvatten, HOME Vatten. I detta uppdrag har HOME Vatten implementerats i Bottenhavets vattendistrikt, dvs. i Västerbotten, Jämtland, Västernorrland, Dalarna, Gävleborg och Uppsala län. De ingående modellerna i HOME Vatten är HBV-NP (PLC5-uppsättningen) modellen för mark, sjöar och vattendrag samt Kustzonsmodellen för kustvattnen. Atmosfärsdepositionen både på land och i kustområdet beräknas av den atmosfärskemiska MATCH modellen.HOME Vatten har utvecklats för att vara ett verktyg i svensk vattenförvaltning med speciellt fokus på EUs ramdirektiv för vatten.Modelluppsättningarna i Västerbotten, Västernorrland och Gävleborg läns kustvatten har validerats mot tillgängliga mätdata, och visar en god överrensstämmelse med data.

  • 3.
    Eilola, Kari
    et al.
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Model assessment of the predicted environmental consequences for OSPAR problem areas following nutrient reductions2009Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The Swedish Coastal and Ocean Biogeochemical model (SCOBI) is used for the assessment of eutrophication status in the Skagerrak and the Kattegat, and of the following long-term effects on the ecosystem for the 50% nutrient reduction target (PARCOM Recommendation 88/2). Model validation and the final reporting of the results in accordance with the OSPAR comprehensive procedure are presented.The model is validated by a comparison of a long time series (1985-2002) of the model results to data from a number of stations representing different parts of the model domain. A quantitative examination of the model performance is done by a comparison between the seasonal and annual averages of the model results and in-situ data. The model response to nutrient reductions shows that reducing nutrient inputs from land have the largest effects on the nitrate concentrations in the Kattegat and along the Swedish coast in the Skagerrak. The effects on phosphate concentrations are relatively small. The largest effect obtained from a 50% reduction of anthropogenic nitrogen and phosphorus from the runoff in one country alone is obtained for Sweden. This model experiment reduces the nitrate and chlorophyll concentrations in the Swedish coastal waters by 5%-10% and 3%-6%, respectively. The annual net production is reduced by 2%-4% and changes in sedimentation are less than 1%. The largest reduction is found in the Kattegat.The combined effect from a 50% reduction of anthropogenic nutrient supplies from land and an anticipated realistic reduction of nutrient concentrations in the Baltic Sea and the North Sea reduces the nitrate and phosphate concentrations in the Kattegat and the Swedish parts of the Skagerrak coastal area by 20%-30%. The average chlorophyll concentrations are reduced by 8%-11%. The annual net production and the sedimentation are reduced by 12%-20% and 5%-12%, respectively.

  • 4.
    Hjerdt, Niclas
    et al.
    SMHI, Core Services.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Marmefelt, Eleonor
    SMHI, Professional Services.
    Lundholm, Karen
    SMHI.
    HOME Vatten i Bottenhavets vattendistrikt: Integrerat modellsystem för vattenkvalitetsberäkningar2008Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    SMHI har utvecklat ett interaktivt modellsystem för vattenkvalitetberäkningar i mark, sjöar, vattendrag och kustvatten, HOME Vatten. I detta uppdrag har HOME Vatten implementerats i Bottenhavets vattendistrikt, dvs. i Västerbotten, Jämtland, Västernorrland, Dalarna, Gävleborg och Uppsala län. De ingående modellerna i HOME Vatten är HBV-NP (PLC5-uppsättningen) modellen för mark, sjöar och vattendrag samt Kustzonsmodellen för kustvattnen. Atmosfärsdepositionen både på land och i kustområdet beräknas av den atmosfärskemiska MATCH-modellen. HOME Vatten har utvecklats för att vara ett verktyg i svensk vattenförvaltning med speciellt fokus på EUs ramdirektiv för vatten. Modelluppsättningarna i Västerbotten, Västernorrland och Gävleborg läns kustvatten har validerats mot tillgängliga mätdata, och visar en god överrensstämmelse med data. Key words/sök-, nyckelord HOME Vatten, HBV-NP, PLC5, Kustzonsmodell, integrerat modellsystem, biogeokemisk modell Supplementary notes/Tillägg Number of pages/Antal sidor 48 Language/Språk Svenska ISSN and

  • 5. Humborg, C
    et al.
    Smedberg, E
    Blomqvist, S
    Morth, C M
    Brink, J
    Rahm, Lars
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Danielsson, A
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services. SMHI, Research Department, Oceanography.
    Nutrient variations in boreal and subarctic Swedish rivers: Landscape control of land-sea fluxes2004In: Limnology and Oceanography, ISSN 0024-3590, E-ISSN 1939-5590, Vol. 49, no 5, p. 1871-1883Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    We examined the hypothesis that the extent of vegetation cover governs the fluxes of nutrients from boreal and subarctic river catchments to the sea. Fluxes of total organic carbon (TOC) and dissolved inorganic nitrogen, phosphorus, and dissolved silicate (DIN, DIP, and DSi, respectively) are described from 19 river catchments and subcatchments (ranging in size from 34 to 40,000 km(2)) in northern Sweden with a detailed analysis of the rivers Lulealven and Kalixalven. Fluxes of TOC, DIP, and DSi increase by an order of magnitude with increasing proportion of forest and wetland area, whereas DIN did not follow this pattern but remained constantly low. Principal component analysis on landscape variables showed the importance of almost all land cover and soil type variables associated with vegetation, periglacial environment, soil and bedrock with slow weathering rates, boundary of upper tree line, and percentage of lake area. A cluster analysis of the principal components showed that the river systems could be separated into mountainous headwaters and forest and wetland catchments. This clustering was also valid in relation to river chemistry (TOC, DIP, and DSi) and was confirmed with a redundancy analysis, including river chemistry and principal components as environmental variables. The first axis explains 89% of the variance in river chemistry and almost 100% of the variance in the relation between river chemistry and landscape variables. These results suggest that vegetation change during interglacial periods is likely to have had a major effect on inputs of TOC, DIP, and DSi into the past ocean.

  • 6.
    Häggström, Martin
    et al.
    SMHI, Core Services.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Analys av snösmältningsförlopp1993Report (Other academic)
  • 7.
    Marmefelt, Eleonor
    et al.
    SMHI, Professional Services.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Bergstrand, Marie
    SMHI, Core Services.
    HOME Vatten i södra Östersjöns vattendistrikt: Integrerat modellsystem för vattenkvalitetsberäkningar2007Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    SMHI har utvecklat ett interaktivt modellsystem för vattenkvalitetberäkningar i mark, sjöar, vattendrag och kustvatten, HOME Vatten. Ett av de första områden som systemet implementerades i var Östergötlands skärgård, med tillhörande avrinningsområde. I detta uppdrag har HOME Vatten implementerats i resterande områden i södra Östersjöns vattendistrikt, dvs. i Kalmar, Blekinge, Skåne och Gotlands län. De ingående modellerna i HOME Vatten är HBV-N (TRK) modellen för mark, sjöar och vattendrag samt Kustzonsmodellen för kustvattnen. Atmosfärsdepositionen både på land och i kustområdet beräknas av den atmosfärskemiska MATCH-modellen.HOME Vatten har utvecklats för att vara ett verktyg i svensk vattenförvaltning med speciellt fokus på EUs ramdirektiv för vatten. Modelluppsättningarna i Kalmar och Skåne-Blekinge läns kustvatten har validerats mot tillgängliga mätdata, och visar en god överrensstämmelse med data.I Gotlands län förekommer inget kustvattenkontrollprogram, varför modellen inte har kunnat valideras i detta område.

  • 8.
    Omstedt, Anders
    et al.
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Some results from a joint Swedish-Finnish sea ice experiment, March, 19771978Report (Other academic)
    Abstract [en]

    A joint Swedish-Finnish sea-ice experiment was performed during March 1977. Measurements in the atmosphere, ice and sea were made during six days onboard the Finnish Research vessel Aranda stationed in the ice field in the Bay of Bothnia. During two days measurements were also carried out from thetwo Swedish icebreakers Atle and Tor. This report presents the data and some results from the Swedish group.

  • 9.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    MODELING THE THERMAL REGIME OF A LAKE DURING THE WINTER SEASON1988In: Cold Regions Science and Technology, ISSN 0165-232X, E-ISSN 1872-7441, Vol. 15, no 2, p. 151-159Article in journal (Refereed)
  • 10.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services. SMHI, Research Department, Oceanography.
    Physical modelling of the Akkajaure reservoir2003In: Hydrology and Earth System Sciences, ISSN 1027-5606, E-ISSN 1607-7938, Vol. 7, no 3, p. 268-282Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    This paper describes the seasonal temperature development in the Akkajaure reservoir. one of the largest Swedish reservoirs. It lies in the headwaters of the river Lulealven in northern Sweden: it is 60 km long and 5 km wide with a maximum depth of 92 m. The maximum allowed variation in surface water level is 30 m. The temperature field in the reservoir is important for many biochemical processes. A one-dimensional lake model of the Akkajaure reservoir is developed from a lake model by Sahlberg (1983 and 1988). The dynamic eddy viscosity is calculated by a two equation turbulence model, a k-epsilon model and the hypolimnic eddy diffusivity formulation which is a function of the stability frequency (Hondzo et al., 1993). A comparison between calculated and measured temperature profiles showed a maximum discrepancy of 0.5-1.0degreesC over the period 1999-2002. Except for a few days in summer, the water temperature is vertically homogeneous. Over that period of years, a weak stratification of temperature occurred on only one to two weeks a year on different dates in July and August. This will have biological consequences.

  • 11.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    Randdata från öppet hav till kustzonsmodellerna: Exemplet södra Östergötland2005Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Syftet med detta projekt är att utveckla beräkningsmetoder som ger bättre randdata från utsjön till kustzonsmodellerna. Med randdata menas profiler från ytan till botten av de variabler som kustzonsmodellen behöver nämligen vattentemperatur (T), salthalt (S), syrgashalt (02), biologiskt icke aktivt  organiskt kväve ( orgN), biologiskt icke aktivt organiskt fosfor ( orgP), nitrat (NO3), ammonium (NH4), fosfat (PO4), växtplankton, djurplankton och detritus. Dessutom ska effekten av upp- och nedvällning testas i kustzonsmodellen.

    Iden är att koppla Probe-Baltic (även kallad P13) modellen (Omstedt, 1990) med SMHis biokemiska modell SCOBI (Marmefelt et al, 2000) och att assimilera mätdata i modellen för att få en så bra beskrivning som möjligt av förhållandena i Östersjön och västerhavet. Mätdata som ska assimileras i modellen extraheras ur databasen SHARK. Vid genereringen av en ny utsjödatafil till kustzonsmodellen för södra Östergötland assimileras mätstationen BY31 i SCOBI-P13 modellens nordvästra Gotlandsbassäng. Beräkningar görs för perioden 1985-01- 01 -2003-01-01 och resultatet av samtliga variablers profiler skrivs på en fil en gång/dygn. Dessa data utgör sedan den nya utsjödrivningen till kustzonsmodellen för södra Östergötland. Kustzonsberäkningar görs baserade på den nya utsjödatafilen och resultatet jämförs med de beräkningar som gjordes med den gamla utsjödatafilen som består enbart av mätdata från BY31 som har mätts med en frekvens av ca 1 gång/månad.

    Resultatet från SCOBI-P13 beräkningarna med assimilation av mätdata visar att assimileringsmetoden "nudging" (Lorenc et al, 1991) fungerar bra. Resultat i kustzonsberäkningarna för södra Östergötland blir något bättre då utsjödrivningen utgörs av SCOBI-P13 beräkningar med dataassimilation jämfört med att enbart använda mätdata från BY31. Den stora fördelen är dock att den nya beräknade utsjödrivningen innehåller randdata till kustzonsmodellens alla beräkningsvariabler. När enbart mätdata används som utsjödrivning saknas nämligen informationen om växtplankton, djurplankton och detritus. Rekommendationen blir därmed att SCOBI-P13 modellen bör användas, med dataassimilering, för att generera ett antal drivdatafiler från utsjön längs den svenska kusten. Dessa filer bör sedan användas för utsjödrivning av alla SMHis kustzonsmodeller.

    Parametiseringen av upp- och nedvällningen i de kustzonsbassänger som är kopplade mot utsjön är den samma som testades med bra resultat inom SMHis första kustzonsprojekt i Hanöbukten. Iden är att låta utbytet mellan utsjön och en yttre kustzonsbassäng vara styrt inte bara av salthaltsskillnaden utan även av den vinddrivna transporten som genereras i de yttre kustzonsbassängerna. Den vinddrivna transporten genererar en vertikal l cirkulation som antingen lyfter eller trycker ner haloklinen beroende på vindens riktning. Det är emellertid svårt att verifiera denna ansats då det oftast saknas mätdata i de yttre kustzonsbassängerna. Verifieringen får istället inrikta sig på att studera den effekt upp-och nedvällningen har på de kustnära bassänger där mätdata finns.

    Det är helt klart att den testade parametiseringen av upp- och nedvällningen ger ett bättre resultat i både södra och norra Östergötland. Generellt sett ger den ett resultat som är i bättre överensstämmelse med mätningarna speciellt i bottenvattnet.

  • 12.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    The Coastal Zone Model2009Report (Other academic)
    Abstract [en]

    SMHI has developed a model system for water quality calculations on land, in lakes and rivers and in coastal zone waters around Sweden. The system is called HOME Water where HOME stands for Hydrology, Oceanography and Meteorology for the Environment. The focus in this report is to describe the coastal zone model which is the part of the HOME Water system that calculates the state in the coastal zone along the whole Swedish coast. The coastal zone model is a coupled 1-dimensional physical and biogeochemical model. The physical model is called the Probe model and is fully described by Svensson (1998). It calculates the horizontal velocities, temperature and salinity profiles. The surface mixing is calculated by a k -e turbulence model and the bottom mixing is a parameterization based on the stability in the bottom water. Ice formation growth and decay is also included in the model. Probe has a high vertical resolution with a vertical grid cell size of 0.5m in the top 4m. The grid cell size then increases as the depth increases. In the depth interval 4 -70m the cell size is 1.0m, from 70 – 100m it is 2m, from 100-250m it is 5m and if the depth is larger then 250m the grid cell size is 10m. This means that the model calculates the vertical profiles of all its variables and assumes that they are horizontally homogeneous in the studied area. In order to include horizontal variations in a larger area it is divided into several sub-basins. These subbasins are identical to the defined national water bodies according to the Water Framework Directive (WFD). Each sub-basin is described by the hypsographical curve. Connecting sub-basins exchange water and properties through connecting sounds. The biogeochemical model is called SCOBI (Swedish Coastal Ocean BIogeochemical model). In SCOBI nine variables are solved where seven are the pelagic variables: zooplankton, phytoplankton, detritus, nitrate, ammonium, phosphate and oxygen. In the bentic layer the model solves for the two variables nitrogen and phosphorus.

  • 13.
    Sahlberg, Jörgen
    et al.
    SMHI, Professional Services.
    Gustavsson, Hanna
    SMHI.
    HOME Vatten i Mälaren2010Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The HOME Water system has been applied to lake Mälaren. HOME Water is an integrated model system for water quality calculations on land, in rivers and lakes and the coastal waters around Sweden. The model system consists of the hydrological HYPE model and the coastal zone model (Probe-SCOBI model). The model system is used for long time calculations normally 15-20 years. The hydrological HYPE model is developed for water and water quality transport calculations with high spatial resolution. The water quality is here defined as nitrogen, phosphorus and dissolved organic carbon. In the HYPE application to the whole of Sweden (S-HYPE) consists of 17313 different catchments. The total number of subcatchments around lake Mälaren is 973 in this study. Despite this large number of catchments the area close to lake Mälaren is not included in this HYPE version. The coastal zone model is a one dimensional model with high vertical resolution. To resolve the horizontal variations in lake Mälaren the lake has been divided into 39 different water bodies. These water bodies exchange properties through connecting sounds. The HOME Water system calculates the physical and biogeochemical conditions on a daily basis during the calculations period 1990-2008. Measurements from different parts of lake Mälaren are used in the verification study. The data from 20 measuring stations are extracted from the SLU’s homepage for the main part of lake Mälaren except in the eastern part where data is extracted from the Stockholm Water measuring program. The verification result shows that the coastal zone model calculations of the water temperature, nitrogen and oxygen are in good agreement with the measurements. But for phosphorus and chlorophyll the agreement with measurements is not so good. The result from the phosphorus calculations show that soluble phosphorus agrees rather well with measurements except during the winter time when the calculated concentration is to large. The problem is the calculated total phosphorus is too small compared to the measurements especially in the western part of lake Mälaren. In the eastern part the results show that the calculated mean concentration is in good agreement with the measurements but the variations in the calculated total phosphorus are to large. A general conclusion for the whole lake Mälaren is that the soluble part of the total phosphorus is too large and the particulate part to small. Thus the HYPE model overestimates the transport of the soluble phosphorus and underestimates the transport of the particulate phosphorus. This study also shows that the calculated soluble phosphorus in the bottom water is too large when the oxygen conditions are decreasing. The process that describes the size of the phosphorus exchange between water and sediment, depending on the oxygen concentration, becomes too large at too high oxygen concentrations. This process description will be corrected in the next version of the coastal zone model. The calculated chlorophyll concentration is underestimated in the whole lake. Probably this has to do with the fact that the model only has one type of plankton. In the next version of the coastal zone model there will be three different types of plankton which will simulate diatoms, flagellates and others and cyanobacteria.

  • 14.
    Sahlberg, Jörgen
    et al.
    SMHI, Professional Services.
    Marmefelt, Eleonor
    SMHI, Professional Services.
    Brandt, Maja
    SMHI, Core Services.
    Hjerdt, Niclas
    SMHI, Core Services.
    Lundholm, Karen
    SMHI.
    HOME Vatten i Norra Östersjöns vattendistrikt: Integrerat modellsystem för vattenkvalitetsberäkningar2008Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    SMHI har utvecklat ett interaktivt modellsystem för vattenkvalitetberäkningar i mark, sjöar, vattendrag och kustvatten, HOME Vatten. I detta uppdrag har HOME Vatten implementerats i Norra Östersjöns vattendistrikt. De ingående modellerna i HOME Vatten är HBV NP (PLC5- uppsättningen) modellen för mark, sjöar och vattendrag samt Kustzonsmodellen för kustvattnen. Atmosfärsdepositionen både på land och i kustområdet har beräknats av den atmosfärskemiska MATCH-modellen.HOME Vatten har utvecklats för att vara ett verktyg i svensk vattenförvaltning med speciellt fokus på EUs ramdirektiv för vatten.Modelluppsättningarna har validerats mot tillgängliga mätdata, och visar en god överrensstämmelse med data.

  • 15.
    Sahlberg, Jörgen
    et al.
    SMHI, Professional Services.
    Olsson, Håkan
    Länsstyrelsen Östergötland.
    Kustzonsmodell för norra Östergötlands skärgård2001Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Östergötlands norra skärgård har modellerats med kopplade I-dimensionella modeller s.k boxmodeller med hög vertikal upplösning. Området har delats in i 18 bassänger. Indelningen har följt havsområdesindelningen enligt Svenskt Vattenarkiv (SVAR), (Lindkvist 1994). Ett modellsystem i PC miljö har byggts upp bestående av en kustzonsmodell för Östergötlands norra skärgård samt alla drivdataserier. Systemet innehåller också program för olika typer av resultatbearbetning.

    Den fysiska drivningen består av meteorologiska data från de synoptiska stationerna i Norrköping och Harstena. Sötvattentillrinningen och närsaltstillförseln kommer dels från de tre vattendragen Motala Ström, Pjältån (rinner ut i inre Bråviken) samt Söderköpingsån (mynnar i inre Slätbaken) och dels som diffus tillrinning från land. Dessutom ingår punktkällorna Slottshagens reningsverk och Bråvikens pappersbruk. Utsläppsdata från reningsverket i Söderköping ingår i data från Söderköpingsån och redovisas inte separat. Atmosfärsdeposition av kväve och fosfor har beräknats för samtliga 18 bassänger. I denna version av kustzonsmodellen är inte avdunstning och nederbörd medtagna.

    Validering. Modellen har validerats mot mätningar gjorda av Motala Ströms Vattenvårdsförbund (MSV). Mätningar sker i sex av områdets 18 bassänger och mätprogrammet är utformat så att det visar vattenkvaliten i yt- och bottenvatten under olika årstider. Modellberäkningarna har utförts under perioden 1985 tom 1998. Som valideringsperiod valdes åren 1992 tom 1998 eftersom salthaltsmätningarna startade först 1993. Valideringen visar att modellen klarar att beskriva salthaltens variationer både i yt- och bottenvattnet vilket indikerar att det horisontella utbytet mellan bassängerna är väl beskrivet. Beräknade vattentemperaturer och syrehalter i ytvattnet beskrivs också bra, men för flera av bassängernas bottenvatten ger modellen för höga temperatur och syrgashalter. Beräkningen av totalkvävehalterna är bra i ytvattnet. I bottenvattnet däremot varierar de beräknade värdena för lite och medelvärdet av beräkningarna är något för lågt. Generellt gäller också att de beräknade totalfosforhalterna är för låga i både yt- och bottenvattnet. Beräknade värden är ungefär hälften så stora som de uppmätta. Den största avvikelsen finns i inre Slätbaken där djupvattnet i verkligheten innehåller 2-4 gånger högre totalfosforhalter än vad modellen visar. Det beror troligen på ett fosforläckage från botten som är mycket större i verkligheten än vad som är beskrivet i modellen.

    Avvikelsen mellan modellresultaten och mätningarna kan bero på att ett eller flera flöden i modellen inte motsvarar de verkliga flödena men avvikelsen kan också vara påverkad av att vattenprov tagits på lokaler eller på djup som inte är representativa för bassängen. Prov kan t.ex. vara tagna i mer isolerade djupområden än de som modellens beräknade resultat representerar.

    Resultat. Kustzonsmodellen i Östergötlands norra skärgård beräknar 13 stycken variabler i 18 bassänger 144 gånger per dygn för en period om 14 år (1985-1998). Beräkningarna sker för minst varje meters djup i varje bassäng. Mängden utdata från modellen blir mycket stor och det gäller att få ut resultat från simuleringar på ett användbart och lätt redovisat sätt. I denna rapport visas beräknade halter i form av tidsserier med hög upplösning samt genomsnittliga transporter till kusten och mellan kustområden. Det är två exempel på kunskapsunderlag som är användbara inom t.ex. miljöövervakningens beskrivning av miljötillståndet i olika delar av kustvattnen och vid bedömning av olika källors potentiella betydelse för miljötillståndet i olika delar av kustområdet.

    I figurerna 19-21 redovisas beräknade årsmedelvärden över åren 1985 - 1998 av vattentransporten, totalkvävetransporten och totalfosfortransporten. Det är ett viktigt kunskapsunderlag som visar varifrån kvävet och fosforn kommer till ett visst havsområde, t.ex. hur stor del som kommer från utsjön (Östersjön) respektive från land och punktkällor. Den typen av flödesschema kan produceras för olika tidsperioder och för olika scenarier där utsläpp, flöden eller klimatförhållanden antagits vara förändrade.

    När det gäller vattentransporten mellan två bassänger styrs den av täthets- och vattenståndsskillnaden mellan bassängerna. Figur 19 visar att skillnaden mellan långtidsmedelvärdena av ut- och inflöde över ett sund till en bassäng är lika stor som summan av uppströms liggande sötvattenstillrinningar. På den långa tidsskalan (flera år) gäller att lika mycket vatten som kommer till en bassäng ska rinna ut, vilket innebär att bassängernas volymer är konstanta.

    Motala ström, som mynnar i inre Bråviken, utgör det största sötvattenstillflödet till systemet med en genomsnittlig vattenföring på ca 88 m /s. Vattenutbytet mellan bassängerna i Bråviken är dock betydligt större än sötvattentillförseln. Mellan yttre Bråviken och Bråvikens mynningsområde strömmar i genomsnitt ut 693 m3/s och in 647 m3/s (figur 19). Nettoutflödet från yttre Bråviken till bassängerna Bråvikens mynningsområde och Bosöfjärden blir ca 93 m3 /s vilket är lika med summan av all sötvattenstillförsel till hela Bråviken och Bosöfjärden. Vattnets omsättningstid för bassängerna i Bråviken varierar mellan 2 - 9 dagar. Denna snabba omsättningstid beror på de stora flödena mellan bassängerna.

    Slätbaken mottar i genomsnitt en sötvattentillförsel på ca 6 m3 /s. Vattenutbytet med utanför liggande bassänger är begränsat av grunda och smala sund. Vattnets genomsnittliga omsättningstid blir därmed relativt lång. Modellens resultat ger en omsättningstid i Slätbaken på 105 dagar och i utanför liggande Trännöfjärden 18 dagar. Dessa omsättningstider överensstämmer väl med beräkningar som gjordes i mitten på 1980-talet (Bergstrand 1987).

    För totalkväve, se figur 20, gäller att de genomsnittliga totalkvävetransporterna till hela Bråviken från land och från luften är ca 2975 ton/år. Nettotransporten ut från Bråviken till Bråvikens mynningsområde och till Bosöfjärden är på 2715 ton/år. Det innebär att 260 ton totalkväve blir kvar i Bråvikens bassänger. Till inre Slätbaken kommer det 312 ton totalkväve per år från land och från luften. Nettotransporten ut från inre Slätbaken är 259 ton/år. Av tillfört totalkväve stannar därmed 53 ton/år kvar i bassängen. Detta faktum att kvävetransporten minskar på sin väg från källan till havet kallas retention. Retentionen har

    beräknats för samtliga 18 bassänger och presenteras i tabell 7. I genomsnitt är totalkväveretentionen ca 2 g N/m2*år. Störst retention nås i bassängerna inre Slätbaken 3,4 g N/m2*år och i Bråvikens mynningsområde 3,1 g N/m2*år. Resultaten visar också att det existerar en totalkväveexport ut från kustzonsområdet till utsjön på 1496 ton/år.

    I den kommande beskrivningen av totalfosforflödena är det värt att komma ihåg att valideringen visade att de beräknade värdena är alldeles för låga. Det finns ingen bra 3 förklaring till detta eftersom valideringen av övriga variabler visade på en god överensstämmelse med mätningar.

    För totalfosfor, se figur 21, gäller att de genomsnittliga totalfosfortransporterna till hela Bråviken från land och från luften är 116 ton/år. Den totalfosformängd som lämnar Bråviken och når Bråvikens mynningsområde och Bosöfjärden är på 89 ton/år. Det innebär att 27 ton totalfosfor blir kvar i Bråvikens bassänger. Till inre Slätbaken kommer det 19 ton totalfosfor per år från land och från luften. Nettotransporten ut från inre Slätbaken är 16 .ton/år. Av tillfört totalkväve stannar därmed 3 ton/år kvar i bassängen. Denna retention av totalfosfor har beräknats för samtliga 18 bassänger och presenteras i tabell 7. I genomsnitt är retentionen ca 0,25 g P/m2*år. Störst retention nås i bassängerna Svensksundsviken 0,38 g P/m2*år och i Bråvikens mynningsområde 0,37 g P/m2*år. Eftersom valideringen visade att de beräknade totalfosforvärdena var alldeles för låga är det troligt att den verkliga fosforretentionen är betydligt större än vad modellen ger. Resultaten visar också att det existerar en totalfosforimport in till kustzonen från utsjön på 122 ton/år vilket är i samma storleksordning som summan av all totalfosfortransport från land och från luften vilken är 143 ton/år.

    Framtida modellförbättring. En svaghet i indata till modellen är att känna till vilken kvalite de hypsografiska kurvorna har. Ett exempel på en felaktighet visas genom att recipientkontrollens provtagningar i bottennära vatten i Arkösundsområdet sker på ett större djup än det maximala djupet för bassängen enligt modellens hypsografiska kurva. SMHI har köpt en digital djupdatabas från Sjöfartsverket för svenska kustområden och den manuella hanteringen har därmed ersattas med en automatisk rutin för generering av hypsografer. K valiten har därmed ökat genom att rent manuella misstag försvinner. Denna djupdatabas innehåller dock bara de djupuppgifter som finns på sjökorten och därmed kommer det även i framtiden att saknas djupdata inom vissa områden längs kusten.

    Den biogeokemiska delen av kustzonsmodellen, SCOBI, har enbart funnits ett par år och är relativt oprövad. Den beskriver de mycket komplicerade sambanden i kväve och fosforcyklerna i havet. Trots att SCOBI, som innehåller 9 samverkande variabler, upplevs som komplicerad innehåller den givetvis många förenklingar. I växtplanktonekvationen beskrivs t.ex. hur ett typiskt växtplankton beter sig i vattenmassan medan det i verkligheten finns hundratals olika sorters växtplankton med olika beteenden. SCOBI beskriver enbart omvandlingarna mellan det lösta oorganiska kvävet (DIN) och fosforn (DIP) och det partikulära organiska kvävet och fosforn. För att kunna beräkna totalkväve och totalfosfor behövs även en behandling av det lösta organiska kvävet (DON) och av löst organisk fosfor (DOP) och partikulär oorganisk fosfor (PIP). I den nuvarande versionen av SCOBI ingår inte beräkningar av DON respektive DOP och PIP. Detta har lösts i kustzonsmodellen så att DON, DOP och PIP behandlas som passiva ämnen som inte ingår i det biogeokemiska kretsloppet och alltså inte ingår i de rutiner som styr SCOBI. Troligen ska DON, DOP och PIP ingå i det biogeokemiska kretsloppet och därmed ska de i kopplas in i en vidareutvecklad SCOBI modell. Framtida forskning får visa detta.

    I Sverige pågår sedan ett år ett stort forskningsprojekt inom MISTRA programmet som heter MARE. Detta projekt syftar bl.a. till att ta fram nya processbeskrivningar vad gäller kväve och fosforflöden i vattenmassan samt utveckla budgetmodeller för kväve och fosfor i Östersjön. Det är mycket viktigt att SMHI följer och har nära kontakt med denna forskning. Härigenom kommer SCOBI eller någon liknande biogeokemiskrnodell i kustzonssystemet att löpande kunna utvecklas och förbättras.

    Kustzonsmodellen skall användas inom miljöövervakning och miljöanalys som komplement till mätdata och som utvärderingsverktyg. Modellen skall kunna beräkna vattenomsättning och vattenkvalitet med hjälp av information om kustens geografi, relevanta meteorologiska faktorer och tillförsel av ämnen från land och luft. Sammantaget förväntas detta ge bra 4 - underlag för miljöövervakningens specificering av och uppföljning av miljömål, samt för utredningar om konsekvenser av olika verksamheters utsläpp och läckage av näringsämnen. Resultaten från modellberäkningar kan t.ex. redovisas i kartor som visar eutrofieringstillståndet i de olika kustbassängerna. Eutrofieringstillståndet kan också visas som tidsserier i grafer som uppdateras med nya data från kustzonsmodellen. De senaste årens resultat från recipientkontrollen eller annan miljöövervakning kan där grafiskt jämföras med genomsnittsvärdet för tillståndet under t.ex. alla beskrivna år eller en referensperiod. Man kan dessutom göra mer skräddarsydda utvärderingar. Ett användbart exempel är att göra scenarier som kan användas vid  miljökonsekvensbeskrivningar samt vid utformning respektive uppföljning av miljömål. Man kan göra beräkningar där klimat och/eller tillförsel av näringsämnen systematiskt ändras enligt scenariernas utgångspunkter. I ett fortlöpande miljömålsarbete kan beräkningsresultat från kustzonsmodellen användas som komplement till mätdata. Modellens resultat kan i detta fall användas för att ge information om tillstånd i delar av kusten där inga mätningar görs. Dessutom kan modellen ge information om hur tillståndet som mätts ett aktuellt år påverkats av just det årets vädersituation.

  • 16.
    Sahlberg, Jörgen
    et al.
    SMHI, Professional Services. SMHI, Research Department, Oceanography.
    Rahm, Lars
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Light limitation of primary production in high latitude reservoirs2005In: Hydrology and Earth System Sciences, ISSN 1027-5606, E-ISSN 1607-7938, Vol. 9, no 6, p. 707-720Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    To explore the effects of vertical mixing on the primary production in a northern reservoir, a Lagrangian particle dispersion model was coupled to a 1-D reservoir model where the vertical mixing was calculated using a k-epsilon model together with an empirically-based deep-water eddy viscosity. The primary production of each phytoplankton cell is assumed to be a function of the ambient light and not to be nutrient limited. The photoadaption follows first-order kinetics where the photoadaptive variables, alpha, beta, and P(m), describe the coefficients of the photosynthesis-irradiance curve. The model is applied to the northern reservoir Akkajaure, which is strongly regulated with a mean and maximum depth of 30 m and 100 m respectively. Based on the release of 1000 particles (plankton), the model calculated the mean primary production of each plankton, during four different growing seasons. Vertical mixing has a substantial effect on the vertical distribution of phytoplankton and, thus, on the primary production in a reservoir. It was found that primary production was greater in a cold summer with weak stratification than in a warm summer when the reservoir was more stratified.

  • 17.
    Sahlberg, Jörgen
    et al.
    SMHI, Professional Services.
    Törnevik, Håkan
    SMHI.
    A study of large scale cooling in the Bay of Bothnia1980Report (Other academic)
  • 18.
    Svensson, Urban
    et al.
    SMHI, Research Department, Oceanography.
    Sahlberg, Jörgen
    SMHI, Professional Services.
    FORMULAS FOR PRESSURE-GRADIENTS IN ONE-DIMENSIONAL LAKE MODELS1989In: JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, Vol. 94, no C4, p. 4939-4946Article in journal (Refereed)
1 - 18 of 18
CiteExportLink to result list
Permanent link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
v. 2.35.8
|