For å oppnå dette har vi følgende delmål:
(i) å utvikle avanserte statistiske modeller i tid og rom som beskriver tidligere og framtidig bølgeklima basert på modellresultater og data;
- å utvikle egnede metoder for kvantifisering av usikkerhet som gir simultan konfidens i tid og rom;
- å utvikle et probabilistisk rammeverk for konsekvensvurdering av maritim infrastruktur;
- å utvikle et effektivt visualiseringsverktøy for flerdimensjonale projeksjoner av framtidig bølgeklima som også omfatter informasjon om usikkerheten i projeksjonene.
Framtidige endringer i havets vindbølgeklima har stor betydning for den fysiske infrastrukturen og miljøet langs kysten og til havs. En helhetlig vurdering av konsekvensene av klimaendringene og tilhørende risiko i disse områdene krever derfor at man tar hensyn til endringer i bølge¬klimaet. Forståelsen av forventede endringer i bølgeklimaet er imidlertid begrenset i forhold til mange andre klimavariable som f.eks. temperatur og nedbør. Dette skyldes det faktum at koblet atmosfære-hav sirkulasjonsmodeller (GCMer) vanligvis mangler parametrisering av vindbølger slik at bølgeparametere ikke er tilgjengelig. HDwave-prosjektet tar sikte på å redusere dette kunnskapsgapet ved å utvikle avanserte statistiske verktøy for analyse av nyutviklede datasett av bølgeklimaprojeksjoner. Det nye rammeverket vil omfatte metodikk for å håndtere multi-modell ensembler, gi samtidige konfidensområder i tid og rom for hendelser av interesse og påpeke virkningen av fremtidige endringer på maritim infrastruktur.
SINTEF vil arbeide med å utvikle en fleksibel stasjonær stokastisk modell for tidsserier som kan brukes for vind og bølgedata til havs. Modellen tilhører klassen av periodisk korrelerte (syklo-stasjonære) stokastiske prosesser og kan også omfatte andre egenskaper som f.eks. additiv trend. Modellen kan også, etter passende modifikasjoner, håndtere hull i tidsserier. Modellen reduserer den originale ikke-stasjonære tidsserien til en sesongmessig middelverdi, og en residual-tidsserie multiplisert med et sesongmessig standardavvik. De sesongmessige komponentene beregnes ut fra gjennomsnittlige månedsverdier, og residual-tidsserien blir modellert ved å benytte seg av ulike stasjonære modeller.
I dette prosjektet vil modellen beskrevet ovenfor implementeres for modellering, analyse og til å lage prognoser av et sett av datapunkter med vind- og bølgeparametere. Modelleringen kan også kombineres med andre prognosemodeller; slik som Fuzzy Inferens Systemer / Adaptive Nettverksbasert Fuzzy Inferens Systemer (FIS / ANFIS), og det med svært gode resultater.
HDwave er et samarbeid mellom forskere på følgende institutter:
- Norsk Regnesentral (koordinator)
- DNV GL
- SINTEF
NR styrer prosjektet og vil samarbeide med de andre forskningspartnerne om utvikling rom og rom-tid prognoser, usikkerhetsvurderinger og visualiseringsverktøy.
Prosjektet er støttet av Forskningsrådets programm KLIMAFORSK.
For videre informasjon, besøk posjektets nettside