DMI havmodeller
English version


DMI havmodeller
DMIs havmodeller beregner:

Modellerne drives af vejrudsigten, som tages fra en eller flere



Områder
DMIs havmodeller er regionale: de dækker afgrænsede havområder. Globale modeller køres på regnecenteret ECMWF i Reading, England.

Fokusområderne er:

  • Nordsø-Østersøen
  • Danske farvande
  • Grønlandske farvande

DMI udarbejder også havprognoser for Arktis, Middelhavet, Gule Havet, Røde Hav, Irske Hav, Norges kyst og Nordatlanten. DMI sætter lokale (småskala) og regionale modeller op efter behov.

Prognoser
Havprognoserne gælder for de næste 2½-10 dage, afhængigt af hvilken model og hvilket havområde der er tale om.

Se havprognoserne på DMIs hjemmesider:

Der er kort over havets tilstand time for time. Kortene består af et stort antal punkter, med indbyrdes afstand på nogle kilometer. For 2-dimensionelle parametre (vandstand, is, bølger) er der overfladekort. For 3-dimensionelle parametre er der kort for overfladen, samt for et antal dybder. Der optegnes tidsserier for positioner hvor der står en måler.

Alt modeloutput bliver lagret i DMIs båndarkiv i GRIB (GRid In Binary) format. Tabel

Vejrmodel
Vejrudsigten er basis for alle havprognoser. Den beregnes med en numerisk vejrmodel. Vejrmodellen leverer de drivkræfter - mekaniske, termiske og strålingsmæssige - som sætter havet i bevægelse og ændrer dets fysiske og kemiske tilstand.

DMI-Hirlam vejrprognoser gælder op til 2½ døgn frem i tiden. DMI-Hirlam dækker Nordsø-Østersø området i 3km opløsning, og det meste af Nordatlanten, herunder det Arktiske Ocean og Middelhavet, i 15km opløsning. Andre underområder dækker det Kaspiske Hav/Røde Havet og det Gule Hav.

ECMWF vejrprognoser gælder ud til 10 døgn, og de dækker hele kloden. De bliver produceret ved det europæiske regnecenter i Reading, England. ECMWF prognoser supplerer DMI-Hirlam hvor det er nødvendigt, men den rumlige og tidslige opløsning er grovere.

En vejrudsigt er aldrig perfekt, og fejlen bliver ført med over i havprognosen. Den bedste prognose for havets tilstand, med en given havmodel, får man ved at anvende analyserede vejrkort, hvor det observerede vejr kombineres med vejrmodellen. Det giver den bedst mulige beskrivelse af atmosfærens tilstand - man kan sige, at vejrmodellens fejl nulstilles. Alle vejrudsigter starter ud med sådan en analyse. Der er en ny Hirlam analyse hver 6. time, og en ny ECMWF analyse hver 12 time.

Hydrodynamiske modeller
En hydrodynamisk model beregner havets bevægelse, dvs. havstrøm og vandstand. En komplet beskrivelse omfatter også temperatur, saltholdighed og evt. isdække.

HBM er en 3-dimensionel havmodel, først udviklet ved Bundesamt für Seeschiffahrt und Hydrographie, Hamburg, Tyskland og senere/stadig videreudviklet ved DMI. HBM er udviklet i Tyskland (under navnet BSHcmod) specielt til Nordsø-Østersø området, og er anvendt siden 1995, på DMI siden 2001. I dag er HBM en generel kode, som i princippet kan anvendes for et hvilketsomhelst havområde. Hidtil har modellen kun været brugt i afgrænsede, lavvandede områder, som fx den Nordvesteuropæiske shelf.

HYCOM-CICE er en 3-dimensional oceanmodel koblet med en havismodel. Modellerne er udviklet ved University of Miami/Los Alamos, USA. DMI har sat HYCOM-CICE op for Nordatlanten nord for 20°S, inklusive to randområder: Middelhavet og det Arktiske Ocean. HYCOM-CICE egner sig til storskala modellering, men man kan zoome ind på mindre geografiske områder.

Output fra en 3-dimensional havmodel er kort over vandstand, strøm, temperatur, saltholdighed og isdække. Det kan videre anvendes til at beregne hvordan forskellige stoffer eller organismer spredes eller opfører sig i havet.

Stormflodsmodeller
DMI bruger 3-d havmodellen HBM (se ovenfor) til at varsle forhøjet vandstand.

En stormflodsmodel beregner vandstanden som funktion af vind, vejr og tidevand. Man kan enten bruge en 3-dimensionel hydrodynamisk model, eller en enklere 2-dimensionel model. En 2-d model har kun ét vertikalt lag, så strømhastigheden er den samme fra top til bund. Nogle steder, fx i Nordsøen, svarer det meget godt til virkeligheden. Andre steder, fx i de indre danske farvande, kan strømmen i overfladen og ved bunden være meget forskellige. Her giver en 3-d model giver bedre resultater.

DMIs 3-dimensionelle stormflodsmodel dækker hele Nordsø-Østersø området. Den beregner vandstandsvariationer langs de danske kyster på tidsskalaer op til ca. en uges tid. Stormflodsmodellen tager højde for vejrsystemer (storm), og tidevand fra Atlanterhavet.

Bølgemodel
DMI-WAM er baseret på den spektrale 3rd generations bølgemodel WAM Cycle 4.5, udviklet af SWAMP model gruppen sidst i 1980'erne. WAM er en åbent-havs model, som beregner bølgeforholdene udenfor kystens brændingszone. Den har været i brug ved DMI siden 1999. DMI-WAM dækker Nordatlanten nord for 30°N, med tilstødende randhave.

Driftmodel
BSHdmod beregner drift af objekter til havs, spredning af opløste stoffer og olieudslip. BSHdmod er en overbygning på den hydrodynamiske model HBM. Ligesom denne er driftmodellen er udviklet ved Bundesamt für Seeschiffahrt und Hydrographie, Hamburg, Tyskland, specifikt for Nordsø-Østersø området. DMI har generaliseret BSHdmod, så den kan kobles til andre havmodeller og anvendes i andre havområder.

Hycom modellen har et driftmodul. Det benyttes til at beregne drift af fiskeyngel, isbjerge mv. .

Økologisk havmodel
En koblet ERGOM/HBM model er under udvikling for Nordsø-Østersø området, i samarbejde med Danmarks Miljøundersøgelse (DMU) og Danmarks Fiskeriundersøgelser (DFU). ERGOM er udviklet ved Institut für Ostseeforschung, Warnemünde. Den beregner havvandets indhold af ilt, næringssalte, og 3 forskellige typer plankton/alger.

....................

Jacob Woge Nielsen - 17. december 2012