ES-17 Gode leveområder for fisk i vannkraftmagasin

Motivasjon og relevans

Vannkraft er bærebjelken i Norges kraftsystem og en helt sentral del i overgangen til nullutslippssamfunnet. I fremtiden vil vannkraftens rolle i kraftsystemet bli enda større på grunn av behovet for å balansere de store variasjonene i kraftproduksjon fra vind og sol. Dette betyr at vannkraftmagasin vil «kjøres hardere» i fremtiden: vannivået vil variere mer og de fysiske forholdene kan endres. SINTEF har spesialisert seg på kartlegging og analyse av fysiske forhold i elver, innsjøer og vannkraftmagasin. Dermed kan vi foreslå tiltak for å bedre de fysiske forholdene samtidig som vi opprettholder viktig fornybar kraftproduksjon fra vannkraft.

Bakgrunn

Vannkraftproduksjon kan ha stor innvirkning på både fysiske og økologiske forhold i vassdrag. Gjennom konseptet «miljødesign» utvikler vi tilpassede metoder for å kunne produsere vannkraft på en bærekraftig måte for samfunnet i og rundt vassdragene.

Miljødesign handler også om å lage gode verktøy og skaffe ny kunnskap som kan hjelpe oss med å forstå hvordan ting kan utbedres i fremtidens kraftsystem. I forskningsprosjektet FunkyFish skal SINTEF sammen med Norsk Institutt for Naturforskning (NINA) og NTNU utvikle verktøy og kunnskap som skal gjøre det lettere for vannkraftprodusenter og vannforvaltning å evaluere og gjøre noe med flaskehalser for leveområder for fisk i innsjøer og vannkraftmagasin. Vi ønsker å se på om disse flaskehalsene er knyttet opp mot oksygen- og temperaturnivå gjennom å analysere disse parameterne i områder med og uten fiskeobservasjoner.

Oppgave

Arbeidet består av å sammenstille og analysere oksygen-, temperatur-, og bunntopografidata i en innsjø og et vannkraftmagasin. Data er allerede samlet inn av SINTEF Energi, men det kan være nødvendig med ytterligere feltkampanjer. Kandidaten forventes å sette seg inn i data (format, mengde, utstrekning), gjøre romlige og tidsmessige analyser av variasjon i oksygen- og temperaturnivå og rapportere dette gjennom kart i GIS (geografisk informasjonssystem), samt kalibrere og simulere en 1D-modell av en av innsjøene. Det kan vurderes om arbeidet kan videreføres i en prosjekt- og masteroppgave.

Oppgaven består i å:

• Sette seg inn i QGIS (geografisk open source informasjonssystem tilgjengelig på nett)
• Vurdere aktuelle statistiske metoder for analyse av romlig og tidsmessig variasjon i oksygen- og temperaturnivå
• Gjennomføre statistisk romlig og tidsmessig analyse av oksygen- og temperaturnivå
• Rapportere resultat gjennom visualisering i QGIS
• Sette opp og kalibrere en forenklet 1D-innsjømodell (programvare MyLake) for en av sjøene i datasettet og gjennomføre simuleringer av oksygen- og temperaturnivå gjennom sesonger.

Oppgaven knyttes til prosjektet "FunkyFish" ved NINA hvor SINTEF Energi leder arbeidspakke 2.

Forutsetninger

Det er en fordel at sommerjobberen har kjennskap til (eller evne til å sette seg inn i):

• Programmering (fortrinnsvis Python eller R)
• Statistisk analyse (romlig og tidsmessig)
• GIS (Geografiske informasjonssystem som ArcGIS eller QGIS)

Hovedveileder: Håkon Sundt

Medveileder: Sahra Sabil