Rijkswaterstaat Operational Systems

Transcriptie

1 Rijkswaterstaat Operational Systems RWsOS North Sea (water levels/wind/waves) RWsOS -Rivers (floods Rhine/Meuse) RWsOS -Watermanagement (water distribution during droughts) RWsOS -Channels (Gauge Management, RTC) RWsOS -Lakes (Water levels Lake IJssel) RWsOS -RMM (Delta-area)

2 Voorspellingen Rijn in FEWS Rivieren Lobith MLR model (statistisch model dag 1+2 van voorspelling) Update Interpolatie gemeten neerslag en temperatuur HBV-96 Neerslagafvoermodel Gebruik metingen als SOBEK laterals SOBEK (Maxau-RTK & Lobith-RTK) Voorspelling Voorspelde neerslag en temperatuur HBV-96 Neerslagafvoermodel Errorcorrectie voor SOBEK laterals SOBEK (Maxau-RTK & Lobith-RTK)

3 Update: Interpolatie gemeten neerslag Update: Interpolatie gemeten neerslag

4 Update: Interpolatie gemeten neerslag Update: Interpolatie gemeten neerslag REGNIE methode: Aggregeren stationswaarden naar dagwaarden (uur-> dag) Anomalie berekenen = Dagwaarden / Gemiddelde maandwaarden achtergrond grid Interpoleren van deze anomalie naar grid Vermenigvuldigen met Gemiddelde maandwaarden achtergrondgrid Aggregeren naar HBV-96 subbasins Disaggregeren in de tijd (dag-> uur) Op deze manier rekening houden met orografie en zoveel mogelijk de data emuleren die gebruikt zijn voor de calibratie van het neerslagafvoermodel

5 German basin DWD REGNIE achtergrond grid (maadelijkse gemiddelde neerslag)

6 Swiss basin ETHZ achtergrond grid (maadelijkse gemiddelde neerslag)

7 Moselle basin University of Trier achtergrond grid (maadelijkse gemiddelde neerslag)

8 VB van berekende uurlijkse HBV subbasin neerslag op basis van temporeel gedisaggregeerde en ruimtelijk geaggregeerde dagelijkse REGNIE grids

9 Stationswaarden

10 Update: gemeten temperatuur

11 Update: Interpolatie gemeten temperatuur

12 Statistisch Model Rijn

13 HBV-96 Neerslagafvoer model Rijn

14 Update/Voorspellingen: Error correctie Systematisch verschil (bias) -> er wordt een tijdserie model on the fly gecalibreerd op historie en toegepast in de voorspelling

15 RMSE in forecast discharge (m 3 /s) Water Level (m) Update/Voorspellingen: Error correctie (a) Cochem (corrected) Cochem (simulated) Maxau (corrected) Maxau (simulated) (b) observerd corrected simulated Lead time (hours) start of forecast /23 12/24 12/25 12/26 12/27 12/28 Date

16 Ensemble Kalman Filter Rijn assimilatie waterstanden 14 locaties

17 RMSE in forecast level (m) Water Level (m) Effect Kalman filtering op voorspelling 0.5 (a) Lobith (w ith EnKF) 16.5 (b) start of forecast 0.4 Lobith (simulated) observed w ith EnKF simulated Lead time (hours) 14 01/04 01/05 01/06 01/07 01/08 01/09 Date

18 RMSE in forecast level (m) Water Level (m) Effect Kalman filtering op voorspelling (a) IJsselkop (w ith EnKF) IJsselkop (simulated) 10 (b) 10.2 start of forecast observed w ith EnKF simulated Lead time (hours) /25 01/26 01/27 01/28 01/29 01/30 Date

19 Resultaten bij Tiel (Waal) over een hindcast (2006/2007)

20 Resultaten bij Olst (IJssel) over een hindcast (2006/2007)

21 Effect EnKF / Weersvoorspellingen

22 Statistisch Model vs Hydrological/Hydraulic Model met EnKF

23 Wat kan er aan de hand zijn tijdens hoogwater Afvoermetingen niet beschikbaar <-> geen errorcorrectie Neerslagmetingen niet beschikbaar <-> HBV-96 model te laag omdat dan hydrologisch modeltoestand niet de werkelijkheid goed weergeeft Temperatuur onder nul <-> wellicht problemen met neerslagstations Belg Ardennen. Foute metingen <-> verkeerde errorcorrectie / verkeerde interpolatie / verkeerde invoer SOBEK Weersvoorspellingen kloppen niet (te laag, te hoog)

24 Vb foute metingen -> effect

25 Effect downstream

26 Effect slecht gemodelleerde zijrivier (IJssel)

27 Effect slecht gemodelleerde zijrivier (IJssel)

28 Meer recent

29 Effect op waterstandsvoorspelling