400 likes | 521 Views
XV (radni sastanak županijskih zavoda za javno zdravstvo, zavoda, upravnih odjela i zavoda nadležnih za zaštitu okoliša, poslove prostornog uređenja, graditeljstva, komunalnog gospodarstva i održivog razvoja jadranskog područja Plitvice, 7. i 8. travnja.
E N D
XV (radni sastanak županijskih zavoda za javno zdravstvo, zavoda, upravnih odjela i zavoda nadležnih za zaštitu okoliša, poslove prostornog uređenja, graditeljstva, komunalnog gospodarstva i održivog razvoja jadranskog područja Plitvice, 7. i 8. travnja PROGRAM PRAĆENJA STANJA JADRANSKOG MORA U OKVIRU PROJEKTA ZAŠTITE OD ONEČIŠĆENJA VODA U PRIOBALNOM PODRUČJU Vladimir Andročec Goran Lončar Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu
POLAZIŠTE : -Održavanje visoke kakvoće morskog okoliša jedan je od temeljnih preduvjeta budućeg razvoja jadranskog područja- Ocijenjena je nedovoljnost i nedostatnost dosadašnjeg sustava praćenja stanja mora i njegova usklađenost s potrebama Okvirne direktive o vodama Europske unije (Water Framework Directive – 2000/60/EC)- Potrebna su poboljšanja i proširenja ovog sustava te osnivanje modela stanja Jadranskog mora PROGRAM PRAĆENJA STANJA JADRANSKOG MORA CILJEVI : - Provedba dovoljnih istraživačkih radova koji će se koristiti kao podloga za uspostavljanje osnovnih modela za praćenje stanja Jadrana akoji će ujedno biti i potpora Planu upravljanja vodama Jadrana - Stjecanje iskustva za uspostavu stalne mreže praćenja stanja Jadranskog mora i naprednijih modela stanja Jadrana
AKTIVNOSTI PRAĆENJA STANJA JADRANAUGOVORNI PROGRAMI PRAĆENJA I ISTRAŽIVANJA :- Projekt Jadran- Vir-Konavle- Hidrografija i oceanografijaTrajniji programi mjerenja sa ciljanim sadržajem (provode ih znantstvene institucije u okviru znanstvenih projekata ili za potrebe državnih institucija)KOMERCIJALNI PROGRAMI :- Studije utjecaja na okoliš (luke, marine, podmorski ispusti, naftovodi, akvakultura, obalne građevine i konstrukcije)Povremena lokalna mjerenja za različite investitore na temelju kojih se provode modeliranja dovoljna za razinu SUO ili projektiranja PROGRAM PRAĆENJA STANJA JADRANSKOG MORA Do sada nije organiziran integralni pristup praćenja stanja priobalnog Jadranskog mora te analiza rezultata kroz odgovrajuće modele u svrhu prognoze utjecaja pri razvojnim aktivnostima ili incidentnim situacijama
MJERENJA (IOR, HHI, IRB-CIM, BI): Mjerenja oceanografskih parametara obavlja se u teritorijalnom moru Republike Hrvatske. - Strujomjerne i CTD postaje na kojima će se mjeriti morske struje, kontinuirano u vremenskom intervalu od 6 mjeseci (primjenom ADCP strujomjera) tetemperatura, salinitet i gustoća mora prilikom svakog izlazka istraživačkog broda (minimalno 5puta u srednjem i južnom Jadranu, odnosno 7 puta u sjevernom Jadranu) CTD sondom- Parametri fizikalne oceanografije (temperatura, salinitet, gustoća te prozirnosti i boja mora) - Kemijske oceanografije (otopljeni kisik, pH, određivanje hranjivih soli, amonijeve soli, nitrit, nitrat, ortofosfat, ortosilikat, ukupni fosfor, ukupni dušik, trofički indeks TRIX)- Biološke oceanografije (koncentracija klorofila-a,sastava i gustoće fitoplanktonske zajednice, koncentracije fekalnih koliforma, fekalnih streptokoka, i heterotrofnih bakterija sa frekvencijom uzorkovanja od 5 puta u srednjem i južnom Jadranu, odnosno 7 puta u sjevernom Jadranu; PROGRAM PRAĆENJA STANJA JADRANSKOG MORA
PROGRAM PRAĆENJA STANJA JADRANSKOG MORA– PROVEDBA MODELIRANJA
PROGRAM PRAĆENJA STANJA JADRANSKOG MORA - Globalni model Jadrana(IOR - POM,IRB-ROMS):
Numeričko modeliranje (domene regionalnih modela – MIKE 3 FM ; GFZ) R1 R2 R3 R4 R5
Numerički modeli (regionalni model R2 – Kvarner FM ; GFZ ) R2
Numerički modeli (regionalni model R4 – Šibenik FM ; GFZ) R4
Numerički modeli (lokalni modeli L1, L2, L3, L4 – MIKE 3 ; GFZ )
Numerički modeli (lokalni modeli L6, L7, L8, L9 – MIKE 3 ; GFZ) PROSTORNA DOMENA
PROGNOZISTIČKI ATMOSFERSKI MODEL ALADIN • ALADIN (Aire Limitee Adaptation dinamique et Development InterNational) numerička • implementacija je izvedna u kooperaciji sa nekoliko nacionalnih meteoroloških institucija • Hrvatska verzija operativnog moda Aladina provodi se na prostornoj domeni koja pokriva • područje Hrvatske sa Jadranom te orografijom Alpa, Dinarida i Apenina sa horizontalnom • rezolucijom od 8km i vremenskim inkrementom od 3h
NUMERIČKO MODELIRANJE – podmorski ispusti - varijacija srednjih satnih dotoka tijekom karakterističnih perioda (zima, ljeto) • dinamika pulseva rada podmorskog ispusta Qupuštanja (periodu 12-18h) tijekom • ljetnog dana sa pojavom maksimalnog –projeknog opterećenja
ODUMIRANJE INDIKATORA FEKALNOG ZAGAĐENJA FK i KS(T90) Jednadžba odumiranja fekalnih koliforma (I reda) : corSTI = TTrec-20 * SSAL * IVD FC - koncentracija fekalnih koliforma 1/100ml Kcoli - koef.odumiranja pri 20 oC u svježoj vodi u mraku CorSTI - korekcija koef.odumiranja za temperaturu, salinitet i svijetlost T - temperaturni koeficijent korekcije za koef.odumiranja pri temperaturama različitim od 20 0C S - koeficijent korekcije saliniteta za salinitet različit od čiste vode [1,006] I - koeficijent korekcije za utjecaj svijetlosti SAL - salinitet na modeliranom području [preuzet iz HD modula) VD - distribucija svijetlosti po vertikali vodnog stupca = f (prozirnost/seši dubina, maksimalna insolacija u podne (W/m2), dubina, svijetlosni intenzitet na temelju predpostavljene sinusne varijacije u toku dana za korišteni kalendarski period simulacije i stvarni položaj analiziranog područja (geografska širina i dužina)
BRZINA PROMJENA KONCENTRACIJE OTOPLJENOG KISIKA Jednadžba procesa - brzina promjene koncentracije DO CS - stupanj saturacije kisika f(S,T,p) V - brzini strujanja WW - brzina vjetra Z - dubina foto - fotosintetska produkcija koja varira u vremenu relativnog trajanja pojedinog dana a od zalaska do izlaska sunca foto = 0 Pmax - maksimalna produkcija kisika kroz proces fotosinteze u podne f(t) - funkcija sinusoidalne varijacije intenziteta procesa tijekom fotoperioda u danima kalendarskog perioda obuhvaćenog numeričkim analizama k - koeficijent svjetlosnog prigušenja dobiven konverzijom iz podataka o secchi dubini uz predpostavku da ona odgovara dubini na kojoj je intenzitet svjetla 10% od površinske vrijednosti (2,3/secchi depth)
BRZINA PROMJENA KONCENTRACIJE OTOPLJENOG KISIKA resp - respiracija autotrofa i heterotrofa sod - sedimentna potreba za kisikom zbog degradacije organske tvari R - rata respiracije pri 200C B - rata prirodne sedimentne potrebe za kisikom pri 200C resp -Arrhenius-ov temperaturni koeficijent za resp sod- Arrhenius-ov temperaturni koeficijent za sod MDO - koncentracija otopljenog kisika pri kojoj se brzina procesa reducira za 50% kao posljedica nedostatka kisika (Michaelis-Menten kinetika)
REZULTATI – ROMS vs. MJERENJE - saliniteti i temperature (13.2.08.)
REZULTATI – usrednjeno polje strujanja na -8m - OŽUJAK (ROMS)
REZULTATI – izmjerene (ADCP) i modelirane brzine (MIKE 3 FM) S01
REZULTATI – izmjerene (ADCP) i modelirane brzine (MIKE 3 FM) - ZIMA S02
REZULTATI – polje brzina sjeverni Jadran (MIKE 3 ; -2m) ; usrednjeno 13.2 - 13.3. Rijeka Istra Cres Krk Cres Rab Cres Krk Lošinj Pag
REZULTATI – polje brzina južni Jadran (MIKE 3 ; -2m) ; usrednjeno 13.2 - 13.3.08. Split Ploče Pelješac Šolta Brač Hvar Hvar Pelješac Mljet Korčula
REZULTATI – polje DO sjeverni Jadran (MIKE 3 ; -2m ; -26m) ; termin 13.3.08. -2m Rab Istra -2m Cres Cres Lošinj Pag -26m -26m
REZULTATI – polje DO južni Jadran (MIKE 3 ; -2m ; -26m) ; termin 13.3.08. Split -2m -2m Ploče Šolta Brač Pelješac Hvar -26m -26m
REZULTATI – usporedba DO za termin drugog terena 13.03. 11 10 13 12
REZULTATI – usporedba DO za termin drugog terena 13.03. 17 16 18 15
REZULTATI – usporedba DO za termin drugog terena 13.03. 5 8 7 6 9
REZULTATI – polje FK Kvarner 1,2 (MAX -2m, -8m) ; period 13.2.-13.3.08. -2m -8m -2m -8m
REZULTATI – polje FK Zadar (MAX -2m, -8m) ; period 13.2.-13.3.08. -2m -2m -8m
REZULTATI – polje FK Kvarner 3 (MAX -2m, -8m) ; period 13.2.-13.3.08. -2m -8m
REZULTATI – polje FK Split 1 (MAX -2m, -8m) ; period 13.2.-13.3.08. -2m -8m
REZULTATI – polje FK Split 2,3 (MAX -2m, -8m) ; period 13.2.-13.3.08. -2m -8m -8m -2m
Zaključak Modelske vrijednosti dobro se slažu s mjerenjima. Daljnji popravak je moguć kroz: • povećanje rezolucije modela • bolje forsiranje atmo modela (2km?) • bolje rubne uvjete na otvorenoj granici • asimilaciju SST, polja brzina • bolje predstavljanje rijeka i vrulja PROGRAM PRAĆENJA STANJA JADRANSKOG MORA