Naturbaserte løsninger og avbøtende tiltak
Modeller er en integrert del av enhver plan for restaurering, avbøtende tiltak og klimatilpasning. Ved NIBIO finnes det spredte modellbaserte studier som tar for seg etablering og/eller optimalisering av tiltak for å redusere flomtopper, øke vann-, jord- og materialretensjon i nedbørfelt, og redusere tilførsel av jordpartikler, næringsstoffer, plantevernmidler og andre forurensninger til ferskvann.
Modellenes evne til å simulere effekter av tiltak
Når matematisk modellering velges som verktøy for en studie eller et formål, må man velge den mest hensiktsmessige modellen basert på studiens mål, tilgjengelige data, modelleringskompetanse og andre forhold (Waveren et al., 1999; Farkas og Hagyó, 2010). Resultatet av en modellbasert studie avhenger sterkt av:
-
Valg av modell
-
Kvalitet, oppløsning og mengde av tilgjengelige inputdata
-
Ekspertkunnskap om herskende lokale forhold
-
Gyldigheten av antakelser som gjøres under parameteriseringen av modellen (Waveren et al., 1999; Farkas et al., 2016).
Ved NIBIO har vi utviklet en matrise som kan brukes av modellører i fremtidige prosjekter/studier der effekten av ulike tiltak står i fokus. Matrisen inkluderer per i dag 18 ulike felt- og nedbørfeltmodeller og 22 tiltak både innenfor og utenfor jordet. Vi har definert tre nivåer for hvordan tiltak kan representeres i en modell:
-
Modellen kan ikke simulere effekten av tiltaket
-
Modellen kan indirekte simulere effekten av tiltaket
-
Tiltaket kan direkte implementeres i modelleringssystemet.
(Kilde: intern rapport fra SirkVann)
MERK: For å zoome inn og få mer informasjon, se vedlagt materiale på venstre side.
Relevante prosjekter:
- NORRA
- OPTAIN
Parameterisering av tiltak
Tabellen ovenfor viser at (noen) tiltak innenfor jordet (forvaltningsmessige tiltak) kan implementeres direkte i flere modeller (f.eks. SWAP) ved bruk av spesifikke parametere. Når det gjelder tiltak utenfor jordet, som konstruerte våtmarker og grasdekte vannveier, er det kun romlig distribuerte modeller (LISEM, SWAT+ osv.) som har kapasitet til å inkludere dem direkte.
I tillegg finnes det muligheter for å inkludere både innenfor- og utenfor-jordet tiltak indirekte, ved bruk av ekspertvurderinger og spesifikk parameterisering (INCA, PERSiST, SWAP).
For å inkludere tiltak i modelleringsarbeid er parameteriseringen avgjørende. I noen tilfeller er dette intuitivt, mens det i andre krever omfattende tilpasning av modelloppsettet. Innenfor OPTAIN-prosjektet er det utarbeidet retningslinjer for parameterisering av tiltak (under fagfellevurdering).
Her finnes detaljerte beskrivelser av hvordan tiltak kan inkluderes i SWAT+ og SWAP-modellene. Se OPTAIN-prosjektets nettside for mer informasjon om tiltakene som er studert i den norske casen.
Relevant prosjekt:
- OPTAIN
Lokalisering av tiltak
Et av de vanligste spørsmålene ved arbeid med tiltak er hvor de bør plasseres for å oppnå ønsket effekt. Terrenganalyse, basert på lett tilgjengelige geodata, kan gi et godt utgangspunkt for å besvare dette.
Les mer om valg av optimal plassering i følgende dokumenter:
-
Presentasjon fra OPTAIN-modelleringswebinar – på venstre side av denne siden
-
Relevant kapittel i intern SirkVann-rapport – på venstre side av denne siden
-
Rapport av Stolte og Barneveld (2020)
Merk: Alle metodene som presenteres her forutsetter at nødvendige data er tilgjengelige i Norges nasjonale geodatabaser, og derfor kan anvendes på alle romlige skalaer uten behov for ytterligere datainnsamling.
Relevant prosjekt:
- OPTAIN
Publikasjoner
Sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Prosjekter
NORRA: Development of data-modelling system and the decision support tool
The general principles of the water use and protection are established by the Water Act, which is based on the EU Framework Directive on water policy and the Framework Directive on the sea strategy in order to ensure sustainable development and the natural status of water, and keep the quality, amount and regime of surface and groundwater as unviolated by human activity as possible. The aim of both directives is to ensure or acquire a good water status of inland bodies of surface water and coastal waters by 2015 and for the sea by the year 2021.
Divisjon for miljø og naturressurser
OPTAIN: Optimal strategies to retain and re-use water and nutrients in small agricultural catchments
OPTAIN proposes a social and scientific journey toward the increasing and better understanding of the multiple benefits of Natural/Small Water Retention Measures (NSWRM). The Norwegian case study area, Kråkstadelva catchment, is located within the Hobølelva watershed 30 km S-SE of Oslo.