Möt några av forskarna på SMHI

En presentation över ämnet: "Möt några av forskarna på SMHI"— Presentationens avskrift:

1 Möt några av forskarna på SMHI

2 Joakim Langner forskar om luftmiljö
Jocke gick naturvetenskapligt gymnasium i Växjö. Han tog därefter en Fil. kand.examen på fysikerlinjen med meteorologigren på Stockholms universitet. Forskarutbildning med doktorsexamen på Meteorologiska institutionen. Han har också en projektledarutbildning vid Jönköpings Internationella Handelshögskola. Jocke har arbetat på SMHI sedan 1991. Han är 43 år och gillar att segla.

3 Klimat och luftföroreningar
Variationer och förändringar i klimatet påverkar också hur luftföroreningar sprids och omvandlas i atmosfären. Kunskap om detta är ett viktigt underlag i arbetet med att ta fram åtgärder för att minska utsläppen av skadliga föroreningar till atmosfären. Vi studerar dessa frågor med modeller som täcker Europa och genom att använda både historiska väderdata och klimatscenarier.

4 Klimat och luftföroreningar
Förändringen av halten av marknära ozon fram till uttryckt i procent av dagens halter om man använder två olika klimatscenarier. Vi har här antagit att utsläppen av ozonbildande ämnen är oförändrade på norra halvklotet.

5 Miljökostnader för luftföroreningar
Om man kan relatera mängden av olika föroreningar till skador/effekter på människor, material, grödor mm så kan man genom att sätta pris på skadorna beräkna miljökostnaden av ett visst utsläpp av en förorening. Sådana beräkningar används för att ta fram underlag om samhällsnyttan av att minska miljöfarliga utsläpp och för att sätta priser, miljöavgifter, på utsläpp av olika föroreningar.

6 Miljökostnader för luftföroreningar
Bilden visar uppskattade kostnader för utsläpp av kväveoxider (NOx) från flygtrafik i Sverige ovanför 1000 m höjd. Luftföroreningarna transporteras utanför Sverige och ger därför upphov till kostnader i flera länder

7 Charlotta Pers modellerar vatten
Lotta är civilingenjör från Linköpings universitet Hon har Fil dr examen från Tema Vatten i Natur och Samhälle Doktorsarbetet handlade bl.a. om organiskt material i sjöar (humusämnen). Hon modellerade nedbrytningsprocesser som påverkar koncentrationen av organiskt material. Började år 2000 på SMHI

8 Charlotta Pers modellerar vatten
Jag arbetar med olika simuleringsmodeller av vatten, t.ex. sjöar och älvar. Modellerna använder jag för att uppskatta hur näringsämnen och biologi förändras vid förändrade förutsättningar för vattnet. Jag har t.ex. simulerat hur en sjö reagerar på ett förändrat klimat eller förändrad tillförsel av näringsämnen. Mitt arbete innebär mycket programmering och utveckling av modeller.

9 Näringsrika Ringsjöarna
Ringsjöarna i Skåne har en yta på 40 km2 Rönne Å Västra Ringsjön De är mycket näringsrika Sätoftasjön Östra Ringsjön 3 bassänger, 40 km2, 2 djupa (16 m,5m) medeldjup 5m, Ringjön är modellerad som tre bassänger med tre PROBAR. Mellan dem så rinner vatten och däri lösta ämnen. vattenomsättningstid 1,5 år (medel flöde 4m3/s) avrinningsområdet: skog, jordbruksmark 40% var (350 km2) eutrof (TP 80 ug/L, TN 2 mg/L) (Glan hälften) åtgärder mot övergödning sim inom Vastra scenarier för förändrat klimat i samarbete Vastra and SweClim kalibrerad Östra Ringsjö Hörbyån

10 Hörbyån Östra Ringsjön
Här är Hörbyån, ett tillflöde, det största, rinner ut i Östra Ringsjön.

11 Med sjömodellen BIOLA studeras:
åtgärder för övergödda sjöar klimatförändringar effekten i sjön dött material, sediment djurplankton alger näringsämnen 1D, vert fördeln. Temp och konc av ämnen men jag tittar idag på medelvärden. 3 delsjöar, databehov är rätt stort: meteor, näringstillförsel, hur sjön ser ut, för kal/val tidsserier av konc av N,P&alger (minst) Beskrivning: Biola sim sjön med massbalans och näringsämnescykler. NÄ (N&P) tas upp av alger (vxp&cb) som… ämnena cirkulerar i modellen. Målet med åtgärder minska N,P och alger. Flera olika vägar att förändra tillståndet. För att påverka modellen/sjön kan man ändra NÄ tillförseln -> påverkar alger… Eller så kan man påverka djurplankton -> alger… Modell är en förenkling. Det medför att vi avsiktligt inför fel förutom det vi inte vet och därför inte kan modellera. Därför får vi en osäkerhet i resultaten från modellen. Men vi bygger modellen på processer (samband) som är generella (t.ex. tillväx av alger fung i olika miljöer) åtminstone till viss grad. Det medför att vi med viss tillförsikt ändå kan gå utanför modellens testade område och köra scenarier (tex minska näringskoncentrationen i inflödet).

12 Klimatförändringar - medeltemperatur
Årsmedel Lufttemperatur- förändring °C orsakade Sjötemperatur- förändring °C Sätoftasjön Lufttemp... Sjötemp... (figuren t.v. visar hur medeltemperaturen förändras över säsongen) (Modellen ger också kortare isperiod (50-90%), tunnare is (max -50%) och fler vintrar helt utan is.) T för påverk BIOLA, men också för. i skiktning skulle kunna påverka… Två av bassängerna något skiktade på sommaren (ca 2 grader skillnad yt- och bottentemperatur i modellen) liknande i framtidsscenarierna (två scenarier (gamla RCA) ger ökad skiktning) (Den tredje (Västra R) bara 4m djup.)

13 Reduktion av koncentrationen av växtplankton och
näringsämnen i Östra Ringsjön Vid minskad belastning på sjön med 50% för kväve (N50), totalfosfor (P50) och båda (R50). k Reduktion av medelkoncentration jämfört med simuleringen av idag i Östra Ringsjön. Reduktion av belastning från land ger effekt på alger och cyanobakterier (de tre första staplarna i varje diagram), men reduktion av N och P tillsammans har större effekt. När jag reducerar N så minskar denitrifikationen i sedimenten (använder N från vattnet) och det leder till att mindre fosfor når vattenmassan från sedimenten. När jag reducerar P belastningen så minskar jag det organiska materialet som når sjön från land (för det innehåller P). Mindre org.mat att bryta ner betyder mindre fosfat tillbaka till vattenmassan. Då både N och P belastningen minskar så samverkar dessa båda effekter och ger tillsammans ännu lägre fosfat i vattnet. Fosfathalten är det som bestämmer alg- och cyanobakterietillväxten. Herbicider och sedimenttäckning har bara liten effekt i scenarierna. Fiskreduktionsscenariet har jag gjort så att jag minskat dödligheten hos djurplankton, jag har ju inga fiskar i modellen. Scenariet har stor effekt på alger och cyanobakterier, men ger något högre N och P halter i modellen. Slutsats. Modellen kan simulera vissa scenarier trovärdigt.

14 Gustav Strandberg modellerar klimatet
Gustav är Fil.mag. i meteorologi och Fil.lic. i elektricitetslära. Han arbetar med global klimatmodellering på Rossby Centre och har arbetat på SMHI sedan Gustav har tidigare varit åskforskare vid Uppsala universitet Han är 27 år och gillar friluftsliv och musik

15 Global klimatmodellering
Om man vill veta hur klimatet förändras, måste man ta hänsyn till hela jorden.

16 Global klimatmodellering – exempel på resultat
Nollpunkten är medel- temperaturen för perioden Figuren visar exempel på beräknad global medeltemperaturutveckling under två århundraden.

17 Global klimatmodellering – exempel på resultat
Nollpunkten är medel- värden för perioden 2035 Figuren visar den globala nederbörden (y-axeln) mot medeltemperaturen (x-axeln) för landytor. Färgerna anger olika tidsperioder.

18 Lars Axell är oceanograf
Lars har doktorsexamen i fysisk oceanografi vid Göteborgs universitet och har arbetat på SMHI sedan 1995. Han arbetar med Östersjöns isklimat, säsongsprognoser och oceanografiska prognoser. Lars har också läst astronomi i två år. Fritiden ägnar han åt sina tre barn, 0-5 år gamla. Han gillar också att läsa böcker.

19 Prognos av iskoncentration i Östersjön

20 Östersjöns is Figuren visar en rekonstruktion av den maximala isutbredningen

21 Ulrika Willén arbetar med moln och strålning
Ulrika är civilingenjör i Teknisk Fysik och har en Teknisk Lic. examen. Hon har arbetat på SMHI sedan 1997 och forskar om moln och strålning i väder- och klimatmodeller. Ulrika har studerat väder och klimat i England och även arbetat med fusionsforskning där. Fritiden fylls med kajak, långfärdsskridskor, tennis, innebandy, böcker, bio….

22 Ulrikas tre skäl för att vara forskare:
Variation: alltid något nytt, ingen dag liknar någon annan. Frihet: möjlighet att tänka fritt och fria arbetstider Kreativitet: Man är betald för att ha idéer

23 Ulrika arbetar på Rossby Centre

24 Moln är viktiga för vattentransport, uppvärming och avkylning
Moln är viktiga för vattentransport, uppvärming och avkylning. De påverkar växthuseffekten!

25 Cloud top and base height Cloud fraction and overlap
Det behövs mycket information för att beräkna molnens påverkan på klimatet Cloud top and base height Cloud fraction and overlap Amount of condensate Cloud-radiation interaction In-cloud conden-sate distribution Cloud environment Phase of condensate Cloud particle shape Cloud particle size Cloud macrophysics Cloud microphysics “External” influence

26 Hur molnen fördelar sig och hur det påverkar strålningsbalansen – det jobbar jag med
Maximum M-R Random True Cloud Cover at this level Real clouds I Real clouds II Maximum overlap Maximum–Random Random Minimum Hur molnen är placerade i kolumnen ger olika molntäcke sett från marken