Vädret över havet
Vädret påverkar olika processer i kustzonen, bland annat ger vindstress på ytan en ökad omblandning inom och mellan olika kustvattenförekomster. Nederbörd kan medföra ett ökat nedfall av kväve och fosfor från atmosfären och temperaturen i luft och vatten hänger förstås ihop och påverkar fysikaliska, kemiska och biologiska processer i havet.
Väderdrivning till Kustzonsmodellen
Grunddata för väderdrivning till Kustzonsmodellen har över tid hämtats från olika databaser och vädermodeller. Tidigare har äldre data hämtats från en intern databas på SMHI och under 2000-talet skedde en övergång till att använda data från den meteorologiska återanalysmodellen MESAN (MESoskalig ANalys), till en början baserad på vädermodellen Hirlam och därefter på Arome.
Ett utvecklingsarbete med Kustzonsmodellens väderdrivning genomfördes under 2023-2024 vilket ledde till att väderdrivningen numera kommer från Copernicus globala återanalysmodell ERA5. ERA5 använder en numerisk väderprognosmodell för att assimilera en mängd olika observationer, inklusive satellit- och markbaserade mätningar, för att producera en heltäckande och konsekvent bild av jordens atmosfär med en horisontell upplösning på 0,25 x 0,25 grader. Data finns tillgänglig från mitten av 1900-talet och därför används numera detta dataset för Kustzonsmodellens hela beräkningsperiod.
De parametrar som hämtas från återanalysmodellen är vindhastighet från olika riktningar, temperatur, nederbörd, molntäckning och daggpunktstemperatur för var tredje timme. Vissa av dessa parametrar justeras för att passa Kustzonsmodellens behov. Exempelvis används temperatur och daggpunktstemperatur för att beräkna relativ luftfuktighet, och vindhastigheten som i datasetet utgörs av vinden på 10 meters höjd, kan behöva justeras för att bättre motsvara förhållandet över vissa vattenförekomster.
Nedfall av kväve och fosfor över havet
En av de belastningskällor som påverkar halten av näringsämnen i Sveriges kustvattenförekomster är deposition av kväve och fosfor från atmosfären. Förbränning av olja och kol, exempelvis från fordonstrafik, förbränning av biomassa, utsläpp från fosfatfabriker och ammoniakavdunstning i jordbruket är exempel på källor till spridning av fosfor- och kväveföreningar i atmosfären. I gas eller i partikelform kan dessa ämnen transporteras långa sträckor i atmosfären innan de faller ned över land och hav med nederbörd eller i form av torrdeposition. De meteorologiska förhållandena är styrande för vart luftföroreningarna tar vägen, hur de omvandlas och var och när de deponeras.
Atmosfärsdeposition av kväve i Kustzonsmodellen
I Kustzonsmodellen används årlig våt- respektive torrdeposition av oxiderat och reducerat kväve beräknat med spridningsmodellen MATCH. Årlig depositionsdata från MATCH summeras baserat på varje kustvattenförekomsts ytarea och nedfallet viktas med hjälp av information om nederbörd i den aktuella vattenförekomsten.
MATCH är en avancerad datormodell som utvecklats på SMHI. Modellen använder detaljerad kartläggning av utsläpp av kemiska komponenter till atmosfären tillsammans med meteorologiska data för att beräkna omvandling, transport och nedfall av luftföroreningar. Mer information om MATCH-modellen och den deposition av kväve som används i Kustzonsmodellen finns att läsa i rapporterna Long-term sulfur and nitrogen deposition in Sweden samt Nationell miljöövervakning med MATCH Sverigesystemet.
Atmosfärsdeposition av fosfor i Kustzonsmodellen
I Kustzonsmodellen används från och med 2024 en fosfordeposition som tas fram av IVL inom SMED. Depositionen grundar sig på mätdata från ett antal stationer över land och finns beräknad som treårsmedelvärden för 2014, 2017 samt från 2019 och framåt, för respektive havsområde. Mer information finns bland annat att läsa i Deposition av fosfor till skog och öppen mark i Sverige, 2021 samt Deposition av fosfor till skog och öppen mark i Sverige, 2022.
I Kustzonsmodellen används 2014-årsvärdet från beräkningsstart och fram till och med 2014, 2017-årsvärdet för år 2015 till 2017 och 2019-årsvärdet för 2018 och 2019. Därefter nyttjas varje årsspecifikt treårsmedelvärde. Data appliceras på varje kustvattenförekomst utifrån vilket havsområde vattenförekomsten tillhör och liksom för kvävedepositionen viktas nedfallet av fosfor med hjälp av information om nederbörd i den aktuella vattenförekomsten. Detta innebär att fosfordepositionen i Kustzonsmodellens beräkningar numera varierar både i tid och rum.
Tidigare användes ett skattat, konstant värde för fosfordeposition från Naturvårdsverkets rapport Nedfall av Kväve och Fosfor till Sverige, Östersjön och Västerhavet (Areskoug, 1993). I relation till detta värde är de nya data som används något eller märkbart högre.
Information om atmosfärsdeposition i kustvattenförekomster
Resultat från Kustzonsmodellen, inklusive information om atmosfärsdeposition av kväve och fosfor i Sveriges kustvattenförekomster, kan laddas ner via sidan Modelldata per område. Resultaten visualiseras också i tjänsten Analysverktyg för övergödning i kustzon. I nedladdade filer och i visualiseringstjänsten redovisas nedfallet av kväve och fosfor i respektive kustvattenförekomst under rubriken Atmosfärsdeposition på vattenytan.