Väitöstilaisuus Oulun yliopistossa

Väittelijä

Master of Science Justice Akanegbu

Tiedekunta ja yksikkö

Oulun yliopiston tutkijakoulu, Teknillinen tiedekunta, Vesi- ja ympäristötekniikka

Oppiaine

Ympäristötekniikka

Väitöstilaisuus

18.12.2018 12:00

Väitöstilaisuuden paikka

Linnanmaa, sali TA105

Aihe

Valunnan laskenta ja ennustaminen boreaalisilla valuma-alueilla hyödyntäen yksinkertaistettua konseptuaalista mallia
Development of a precipitation index-based conceptual model to overcome sparse data barriers in runoff prediction in cold climate

Vastaväittäjä

Doctor David Gustafsson, Swedish Meteorological and Hydrological Institute

Kustos

Professori Bjørn Kløve, Oulun yliopisto

Pohjoisiin olosuhteisiin kehitetty yksinkertainen sadantaindeksiin pohjautuva malli parantaa valunnan ennustamista

Ilmastonmuutoksen myötä valunnan ennustaminen pohjoisilla alueilla on noussut tärkeäksi tekijäksi. Usein vesivarojen suunnittelua ja käyttöä sekä erilaisten avouomarakenteiden ja varastoaltaiden mitoituksia varten ennustetaan valuntaa hyödyntäen konseptuaalisia vesitasemalleja. Näiden hyödyntäminen pohjoisilla valuma-alueilla on kuitenkin haasteellista, sillä alueet ovat yleensä kaukana ja niiltä ei ole riittävästi mitattua aineistoa.
Väitöstyössä, kehitettiin yksinkertaista sadanta-indeksiin perustuvaa mallia (CPIsnow) ratkaisuksi valunnan ennustamiseen pienillä valuma-alueilla, joilta aineistoa on niukasti. Sadanta-indeksi kuvaa tietynlaisen sateen toistuvuutta ja esiintymistä suhteessa alueen keskimääräiseen ilmastoon ja tätä indeksiä hyödynnettiin yleisesti tunnetussa aste-päivätekijä -lumensulantamallissa valunnan laskemisessa. Tämä lähestymistapa paransi mallin parametrien tunnistamista ja näiden suhdetta eri valuma-aluetekijöihin. Mallia sovellettiin 32 pienelle valuma-alueelle Suomessa, minkä jälkeen sitä testattiin menestyksellisesti 8 eri testivaluma-alueella.
Tutkimuksessa kehitetyn uuden CPIsnow-mallin etuna on, että luotettavan ennustamisen saamiseksi se vaatii vain vähän aineistoa ja on helppokäyttöinen. Mallissa kehitetty parametrien tunnistaminen ja linkittäminen valuma-aluetekijöihin mahdollistaa sen hyödyntämisen uusille alueille, joista ei ole mitattua aineistoa valunnasta, mutta eri valuma-aluetekijät, kuten järvisyys, maankäyttömuoto jne. saadaan erilaisista avoimista tietolähteistä. Malli soveltuu hydrologien ja suunnittelijoiden työkaluksi ennustamaan valunnan muutoksia ja huomioimaan ne oikealla tavalla erilaisissa suunnittelu- ja mitoitustilanteissa.

 

Väitöskirja

Viimeksi päivitetty: 13.12.2018