Företags-PhD: En ny generation övervakning av vattenkvaliteten i danska vattendrag

2021-09-03

Mycket mer data: Sofie van't Veen, doktorand i företagsekonomi och EnviDanare, har kommit långt i sitt treåriga doktorandprojekt SENTEM (Sensors Application for High Temporal Resolution Monitoring in Danish Streams - Sensorer för övervakning med hög tidsu

SENTEM:s mål är att generera nya idéer och kunskap om den framtida användningen av sensordata med hög tidsupplösning, bland annat genom att använda maskininlärning för nästa generations övervakning av vattenkvaliteten i danska vattendrag.

Genom projektet kommer Sofie att testa sensorer, utveckla metoder för kvalitetssäkring av data, genomföra mätkampanjer för avrinning från regn och bidrag från öppen mark osv.

Sofie skriver sin doktorsexamen i samarbete med Århus universitet (institutionen för biovetenskap), Hach och EnviDan.

Det är mycket säkrare att mäta varje minut än varje månad

I dag mäts näringsämnen i danska vattendrag manuellt varje månad i de flesta vattendrag och var fjortonde dag i några få, vilket innebär få mätningar och hög osäkerhet. Det är just därför som projektet är mycket relevant, då vi med stor sannolikhet kommer att se en framtid där det blir vanligt att använda sensorer som mäter värden varje minut. Dessutom är den nuvarande metoden en manuell process som kostar det danska samhället cirka 30 miljoner danska kronor per år. Detta innebär att det också finns mycket pengar att spara genom att införa en ny generation av övervakning.

Användningen av sensorer för övervakning är utbredd i avloppsreningsverk, men ännu inte i vattendrag. Projektet är en FoU-investering som bygger på EnviDans expertis inom vattenkretsloppet.

PROJEKTET ÄR UPPDELAT I FEM MODULER.

FÖRDELAR MED HÖGFREKVENT DATA ONLINE

Möjliga värden som kan erhållas från högfrekvensdata online vid övervakningsstationer i vattendrag kan vara följande:

  • Få kunskap om noggrannheten i beräkningarna av kväve- och fosfortransport (jämfört med normala punktprov - vad vinner man i fråga om påverkan och spridning) - t.ex. för användning i de årliga nationella inventeringarna av havsföroreningar.
  • Få erfarenhet av resursförbrukningen för online-mätningar och sensorer jämfört med. skötsel, kalibrering och datahantering.
  • Få ny kunskap om källor till N och särskilt P, inklusive kunskap om retention och transportvägar.
  • Du kan snabbare och mer tillförlitligt fastställa trenden på en viss nivå.
  • Förbättra kunskapen om hur kväve och fosfor hålls kvar i avrinningsområden.

 

DE FEM ÖVERGRIPANDE MÅLEN

  1. Att utveckla en innovativ metod och vägledning för användning, kvalitetssäkring, kalibrering och validering av data med hög tidsupplösning för sensorövervakning i olika typer av danska vattendrag. Maskininlärning.
  2. Att skapa en ingående kunskap om vikten av data med hög tidsupplösning för beräkning av näringsbelastning i dagliga, månatliga och årliga tidssteg.
  3. Undersöka om näringsämnenas källor och transportvägar i avrinningsområden kan identifieras med hjälp av data med hög tidsupplösning.
  4. Undersöka kompromisser mellan data med hög tidsupplösning vid kalibrering av en SWAT-modell för att förbättra modellen under extrema klimatförhållanden.
  5. Undersöka om överflöden av orenat avloppsvatten och/eller källor som ytvattenavrinning i vattendrag under stormar kan upptäckas och kvantifieras med hjälp av sensordata med hög upplösning, radarobservation av nederbörd och maskininlärning.
Sofie Gyritia Madsen van’t Veen

KONTAKTA
MIG FÖR MER 
INFORMATION

Sofie Gyritia Madsen van’t Veen

+45 28 25 75 78