WP-3: Анализ сценария на основе участия, разработка интегрированной модели и оценка устойчивого управления водными ресурсами бассейна реки Некар

Цели и задачи пакета

• Анализ организационной структуры управления водными ресурсами и определение долгосрочных целей и устойчивых показателей такого управления
• Накопление и упрощение климатических данных и климатических сценариев
• Концепция модификации структуры моделирования с участием потенциальных пользователей
• Интеграция суб-моделей в единую региональную модель бассейна реки Некар, включая обучение конечных пользователей
• Разработка сценариев управления водой для подготовки планов управления бассейном

Описание работы

1. Чтобы разработать интегрированные сценарии для двух речных бассейнов, вначале рабочие группы разработают сценарий для каждого бассейна. Ведущий контрактор анализирует организационную структуру соответствующего бассейна через экспертные консультации различных уровней (местный и региональный) с участием бассейновых водохозяйственных организаций. Все институты собираются на первый семинар вначале проекта для обсуждения и определения общих целей по управлению бассейном. Затем эти цели оцениваются на совместимость и устанавливаются показатели достижения этих целей. Эти показатели являются ключевыми выходными параметрами интегрированной модели и должны быть обсуждены на втором семинаре с участием всех заинтересованных групп, ученых и программистов. Работа в тесном контакте с местным населением и его организациями обеспечит прозрачную информационную политику проекта и будет содействовать принятию целей проекта, которые были определены на предыдущей стадии (Европейская Водная Директива и общественное участие).

2. Чтобы учесть глобальные климатические изменения в планах управления водными ресурсами, требуются климатические сценарии. В настоящее время, климатические модели (GCM/RCM) могут моделировать реалистичные поля переменных метеорологического состояния, особенно атмосферного давления, но не может моделировать осадки в разрешении, необходимом для интегрированной модели. Для преодоления этого ограничения мы произведем стохастическое приведение осадков и различных метеорологических полей из региональных климатических моделей.

3. Группа сценария подготовит проект фабулы каждого бассейна, основанный на базовом сценарии глобальных изменений. Эти фабулы будут обсуждены с заинтересованными группами и членами бассейнового комитета. Затем они будут введены в интегрированную модель для моделирования.

Предложен инструмент интеграции региональной модели на основе ГИС. Приводится ссылка на успешный опыт моделирования землепользования: MOSDEL. ГИС модели признаны очень полезными, особенно в отношении речных бассейнов. ГИС может стать хорошим инструментом общественного администрирования. Таким образом, центральный результат проекта может быть легко получен и без дополнительных затрат на программную продукцию. Различные модули программного обеспечения ArcGIS будут использованы для создания эффективной и адаптированной структуры программирования. Пространственная база данных может быть объединена с функциями и временно сохраненными промежуточными результатами суб-моделей. Используя ArcObjects в качестве визуальной основы, можно контролировать обмен результатами между суб-моделями с помощью таких внешних инструментов как GAMS, CASIMIR, MODFLOW, HBV или закодированные внутренние шрифты с использование Созданная база данных водных ресурсов АrcObjects. Компонент ArcGIS ArcMap позволяет построить графический интерфейс пользователя (GUI) для уточнения сценария и вариантов расчета, начать процесс расчета и представить результаты в табличной форме или в виде карт.

Для успешного интегрирования суб-моделей необходимо добавить адаптированные программы данных интерфейса, которые поддержат обмен данными между суб-моделями. Совмещенные данные и архитектура модели позволят рассчитывать и показывать сценарии или административные вопросы.

Интегрированная модель будет разрабатываться с самого начала в тесном сотрудничестве с будущими пользователями и лицами, принимающими решения, представленными в бассейновом комитете. Для постоянного обмена данными между проектом и местными организациями будет проведены семинары по методологии проекта и управлению водой для членов местных организаций. Ученые также будут участвовать в совещаниях местных организаций и населения. Каждые 2-3 месяца будут проводиться собрания групп для обсуждения дальнейшей разработки модели. Моделирование результирующего сценария, показывающее воздействие фабулы на водные ресурсы, их качество и региональную экономику, будет представлен бассейновой группе для окончательной доводки. Окончательные альтернативные сценарии будут переданы бассейновым организациям в качестве стратегического руководства при подготовке бассейнового плана управления водными ресурсами.

Результаты

• Климатические сценарии высокого разрешения из стохастической модели на период до 2030 г. для бассейна реки Некар
• Интегрированная модель как система поддержки решений для властей бассейна Некар, включая документацию модели и обучение пользователей
• Отчет об альтернативных сценариях устойчивого развития управления водными ресурсами в бассейне реки Некар

Основные этапы и ожидаемые результаты

• Экспертные консультации
• Семинар
• Создана рабочая группа по сценарию бассейнов
• Правила и модель классификации данных об атмосферном давлении, стохастическая модель для производства метеорологических входных данных высокого пространственного разрешения для бассейна реки Некар
• Создание сети, участие заинтересованных групп в соответствии с Европейской Водной Директивой
• Семинары с заинтересованными лицами и потенциальными пользователями
• Первый проект сценариев для обсуждения с пользователями
• Результат первого цикла моделирования сценария на интегрированной модели
• Презентация предварительных результатов по сценариям пользователям и лицам, принимающим решения
• Созданная интегрированная модель для бассейна реки Некар
• Варианты окончательного сценария, представленные и обсужденные с поитиками, пользователями и бассейновыми комитетами

Дизайн:
НИЦ МКВК