Reduser skriftstørrelsen Øk skriftstørrelsen

COUP-modellen

05.02.2009 | 14:09

Vann- og energibalansen i målinger og modellsimuleringer
Målinger av jordas vanninnhold, jordtemperatur, grunnvannsstand, tele- og snødyp på 17 markvannstasjoner danner grunnlaget for bruk av simuleringsmodeller for prediksjon av blant annet effekten av fremtidige klimaendringer på våre vannressurser.

Figur fra NVE-rapport 22/2007Kvihamar markvannstasjon Foto: Anne Kjersti Bakken, Bioforsk Midt-Norge.
Abrahamsvollen målestasjon og jordprofil. Foto: Hervé Colleuille, NVEUtsikt fra Abrahamsvollen. Foto Hervé Colleuille, NVE


Ved NVE brukes den svenske vann- og energibalansemodellen COUP (Jansson og Karlberg, 2001, Les mer) som modellverktøy. Modellen bygger på bevaringsloven for masse og energi og på strømning som følge av gradienter i vannpotensialet (Darcys lov) og temperatur (Fouriers lov). Overstående figur viser en skjematisk oversikt over energi og vannbalansen i COUP samt bilder fra markvannstasjoner. I tillegg til opplysninger om jordas egenskaper og plantevekst-utviklingen er døgnverdier av meteorologiske data som lufttemperatur, nedbør og data for beregning av potensiell fordamping nødvendig.

Foreløpig er tilrettelegging av data og modellsimuleringer for arbeids-/tid-krevende til at de kan utføres med daglige oppdateringer. For 10 utvalgte steder foreligger det i dag en ferdig parametrisert COUP-modell hvor modellsimuleringer for flere år (~30-års periode) er brukt for å få en oversikt over en ”normal vann- og energibalanse” for stedet. Siden de 10 stedene representerer ulik vegetasjon, jordart og klima begynner en å få en viss oversikt over forholdene i ulike norske regioner.

Pr. februar 2009 er COUP-simuleringer begrenset til 18 parametrisert COUP-modeller. Oppdateringen av COUP-modeller er ekstremt tidskrevende. Hydrologisk avdeling har derfor igangsatt arbeidet med programmering av en forenklet og mer fleksibel COUP-modell for enklere å kunne foreta automatiske oppdateringer av status. Dette arbeidet gir også større mulighet for forbedring/vektlegging av prosesser som foreløpig erfaring tilsier har mangler i den eksisterende COUP-modellen. Resultatene fra COUP-simuleringene vil være et nyttig verktøy i forbindelse med vurderinger av ekstreme hydrologiske situasjoner (flom, skred, tørke..), for tilsigsprognose og analyse av kraftsituasjon.


Figur 1. Skisse over vannbalanseberegninger
med COUP-modellen  Fra rapportene "Vann i jord"