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)
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)
Update: Interpolatie gemeten neerslag Update: Interpolatie gemeten neerslag
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
German basin DWD REGNIE achtergrond grid (maadelijkse gemiddelde neerslag)
Swiss basin ETHZ achtergrond grid (maadelijkse gemiddelde neerslag)
Moselle basin University of Trier achtergrond grid (maadelijkse gemiddelde neerslag)
VB van berekende uurlijkse HBV subbasin neerslag op basis van temporeel gedisaggregeerde en ruimtelijk geaggregeerde dagelijkse REGNIE grids
Stationswaarden
Update: gemeten temperatuur
Update: Interpolatie gemeten temperatuur
Statistisch Model Rijn
HBV-96 Neerslagafvoer model Rijn
Update/Voorspellingen: Error correctie Systematisch verschil (bias) -> er wordt een tijdserie model on the fly gecalibreerd op historie en toegepast in de voorspelling
RMSE in forecast discharge (m 3 /s) Water Level (m) Update/Voorspellingen: Error correctie 600 500 400 (a) Cochem (corrected) Cochem (simulated) Maxau (corrected) Maxau (simulated) 2400 2200 2000 (b) observerd corrected simulated 300 200 1800 100 1600 0 0 20 40 60 80 100 Lead time (hours) start of forecast 1400 12/23 12/24 12/25 12/26 12/27 12/28 Date
Ensemble Kalman Filter Rijn assimilatie waterstanden 14 locaties
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) 16 0.3 15.5 0.2 0.1 15 14.5 observed w ith EnKF simulated 0 0 20 40 60 80 100 Lead time (hours) 14 01/04 01/05 01/06 01/07 01/08 01/09 Date
RMSE in forecast level (m) Water Level (m) Effect Kalman filtering op voorspelling 0.4 0.35 0.3 (a) IJsselkop (w ith EnKF) IJsselkop (simulated) 10 (b) 10.2 start of forecast 0.25 9.8 0.2 0.15 0.1 9.6 9.4 observed w ith EnKF simulated 0.05 0 20 40 60 80 100 Lead time (hours) 9.2 01/25 01/26 01/27 01/28 01/29 01/30 Date
Resultaten bij Tiel (Waal) over een hindcast (2006/2007)
Resultaten bij Olst (IJssel) over een hindcast (2006/2007)
Effect EnKF / Weersvoorspellingen
Statistisch Model vs Hydrological/Hydraulic Model met EnKF
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)
Vb foute metingen -> effect
Effect downstream
Effect slecht gemodelleerde zijrivier (IJssel)
Effect slecht gemodelleerde zijrivier (IJssel)
Meer recent
Effect op waterstandsvoorspelling