Sesongvarslene i Climate Futures kan fortelle oss om temperatur, nedbør og vind. I et nytt pilotprosjekt i senteret skal vi nå bruke disse variablene til å lage et enda mer praktisk varsel for mange av våre partnere, nemlig et frostvarsel. Dette varselet skal si noe om hvor lenge det er til den første frosten kommer på høsten og hvor sannsynlig det er at den kommer tidligere eller senere enn den pleier. Dette varselet vil forhåpentligvis fungere som et nyttig verktøy som gjør det lettere for frukt-og grønnsaksprodusenter å avgjøre når de skal starte høstingen.
Bakgrunn for prosjektet
I Climate Futures er det mange som ser på sesongvarsler, og vi ønsker å utvide den tiden vi kan varsle utover det man ser på for eksempel yr.no. Partnerne våre Norsk Regnesentral (NR) og Gartnerhallen samarbeider nå i et pilotprosjekt som skal forsøke å bruke disse langtidsvarslene til å lage et varsel for frost.
Dette pilotprosjektet er en del av landbruksdelen av noden Bærekraftig Matproduksjon. Indirekte er en del frukt- og grønnsaksprodusenter involvert i Climate Futures, gjennom partnere som for eksempel Gartnerhallen, og de har kommet med innspill om at sesongvarslene ikke alltid gir dem den informasjonen de er interessert i. Et frostvarsel som kan si noe om hvor tidlig eller sent den første frosten kommer på høsten vil potensielt kunne dekke en del av bøndenes behov på en god måte. I dette pilotprosjektet prøver vi derfor å lage en modell som kan predikere hvor lang tid det er til den første frosten kommer, og undersøke hvor tidlig vi kan si noe om det.
I Norge har vi ganske korte sesonger, og man vil gjerne utnytte de så godt man kan. Derfor har et slikt frostvarsel en ganske tydelig nytte for produsenter i Norge. Det vil ikke med sesongvarsler være mulig å si noe om spesifikke datoer eller nøyaktig når frosten vil starte eller slutte, men man kan si noe om sannsynligheten for at det vil skje. Man kan gjerne si om frosten kommer tidligere eller senere enn den har gjort historisk sett, og dette kan bøndene bruke til å planlegge høsting i forhold til det de pleier.
Om pilotprosjektet
I dette prosjektet skal statistikerne på NR bruke en allerede eksisterende statistisk modell på en ny måte. Modellen brukes mye i medisin innenfor noe som heter levetidsanalyse. Tradisjonelt har den blitt brukt til å se på levetiden til pasienter for eksempel gitt at de har fått en medisin. Så sammenligner man de som har fått medisinen med de som ikke har fått medisinen. Modellen vil da predikere tid fram til dødsfall, mens her har vi brukt den samme modellen til å predikere tid fram til frost.
Hva er egentlig frost? I dette pilotprosjektet defineres frost som gjennomsnittstemperatur under 0 grader i løpet av en hel dag. Dette er dog ikke fastsatt, og man kan tilpasse modellen til hva ulike brukere er interesserte i. Hvis en fruktprodusent for eksempel tror at bare en time med -1 grader kan være skadelig for frukttreet, så kan vi justere etter det og likevel bruke modellen på samme måte.
I dette samarbeidet kommer Gartnerhallen med innspill til hvilke variabler som er mest interessante å se på for bøndene, og så bruker NR dette til å utvikle en modell som kan brukes til å lage et frostvarsel.
I Climate Futures bruker man sesongvarsler som produseres fra ulike værsenter i ulike land. Et sesongvarsel for temperatur er et langtidsvarsel som gjelder fra 0 dager til ca. 5 måneder fram i tid som ser på hvordan temperaturen utvikler seg. Vi får da rundt 100 scenarier for utviklingen dag for dag i den aktuelle perioden. Dette temperaturvarselet oversettes av statistikerne på NR til et frostvarsel ved hjelp av den nevnte modellen for levetidsanalyse.
Siden temperaturvarselet er et globalt værvarsel må man justere det slik at det passer bedre til steder i Norge. Etter justeringen bruker man alle disse 100 scenariene som input i denne levetidsmodellen, som da gir en sannsynlighetsfordeling for når frosten kommer, eller hvor lang tid det er til frosten kommer. Hvis man for eksempel har et værvarsel som starter 1.oktober beregner man antall dager fra 1.oktober til den første frosten etter 1.oktober. I tillegg kan man endre modellen til å predikere når frosten slutter i stedet for når den starter. Det vil kunne hjelpe produsenten å vite når det er trygt å plante om våren.
Værvarslerne i utlandet lager varselet for eksempel 1.oktober for 1.oktober og ca. 5 måneder fram i tid. Et praktisk problem vi har for øyeblikket er at de ikke publiserer varselet før 10 dager etter det ble laget. Dette er nok greit for noen bruksområder, men for frostvarsel kan det være et problem at man ikke får varselet tidligere, da varselet på en måte allerede er litt «gammelt» når man har kommet til 10.oktober. Det oppstår dermed noen praktiske problemer knyttet til å få varselet ut til brukerne.
Resultater og veien videre
Den første delen av pilotprosjektet var først og fremst akademisk, for å undersøke at metodene fungerer. Det har vist seg at det er mulig å få ganske gode resultater fra sesongvarselet for perioden 1-4 uker fram i tid fra varslingstidspunktet. Videre blir oppgaven å løse de praktiske problemene, og å faktisk få det ut til brukerne, noe som er en veldig viktig del av prosjektet.
Det neste steget for å oppnå dette er derfor å laste ned månedsvarsler, som kommer ut to ganger i uken og går ca. 6 uker fram i tid, og kombinere de med sesongvarslene som kommer en gang i måneden. Man får trolig bedre innsikt ved å kombinere de to varseltypene. Faktisk observert temperatur skal også brukes i arbeidet. For eksempel for varselet fra 1.oktober som blir publisert rundt 10.oktober kan man da se hva som egentlig skjedde fra 1-10 oktober og undersøke hvor godt det stemmer med varselet. Man ser da hvilke scenarier man stoler mer på og hvilke som allerede har blitt usannsynlige. Å operasjonalisere og få varselet ut til brukerne er prioritet i prosjektet nå. Akkurat hvordan varselet skal komme ut til bøndene er ikke helt klart enda.
I dette pilotprosjektet ser vi på varslene på en litt annerledes måte enn vi er vant til. Vanligvis ser man på hvordan temperaturen utvikler seg dag for dag, men her ser man på tiden til en spesifikk hendelse – hvor lang tid det er til frosten starter eller slutter. Dette er et rammeverk som holder på å bli utviklet i Climate Futures og som skal brukes i flere prosjekter, blant annet for å se på tiden til spesifikke meteorologiske hendelser i atmosfæren, i samarbeid med noden Fornybar Energi. Foreløpig går disse prosjektene under paraplyen «Time to Stuff». Utvikling av nye metoder for å redusere klimarisiko er også et viktig mål for Climate Futures, og det er veldig spennende når flere sektorer kan benytte seg av samme metode til ulike formål.
Partnere involvert:
Norsk Regnesentral (NR) driver med forskning innenfor statistisk modellering, maskinlæring og IKT. NR har et av Europas største miljøer innen anvendt statistikk, og jobber innenfor en rekke sektorer, blant annet klima og miljø.
Gartnerhallen er Norges største leverandør av norsk frukt, bær, grønnsaker og poteter. Mer en 1000 norske grøntprodusenter over hele landet eier selskapet i fellesskap, og leverer sine produkter via Gartnerhallen.
