Klimagrid - Danmark - DMI

DANISH METEOROLOGICAL INSTITUTE
MINISTRY OF TRANSPORT
———— TECHNICAL REPORT ————
00-11
KLIMAGRID - DANMARK
NORMALER 1961-90
MÅNEDS- OG ÅRSVÆRDIER
nedbør
10*10, 20*20 & 40*40 km
temperatur og potentiel fordampning
20*20 & 40*40 km
METODEBESKRIVELSE & DATASÆT
Mikael Scharling
COPENHAGEN 2000

Indholdsfortegnelse
1. INDLEDNING .......................................................................................................................... 3
2. METODEBESKRIVELSE....................................................................................................... 4
2.1 DATAGRUNDLAG ....................................................................................................................... 4
2.1.1 Stationsdata............................................................................................................................ 4
2.1.2 Isoliniedata............................................................................................................................. 5
2.2 BEREGNING AF GRIDVÆRDIER .................................................................................................... 6
2.2.1 Temperatur og nedbør............................................................................................................ 6
2.2.2 Potentiel fordampning ............................................................................................................ 7
3. INTERPOLATIONSRESULTATER....................................................................................... 8
3.1 NORMALNEDBØR....................................................................................................................... 8
3.2 NORMALTEMPERATUR ............................................................................................................... 8
3.3 NORMAL POTENTIEL FORDAMPNING ........................................................................................... 8
4. INDHOLD AF CD-ROM.........................................................................................................12
4.1 RAPPORT ..................................................................................................................................12
4.2 DATA-FILER..............................................................................................................................12
4.2.1 Filformat - månedsfiler: .........................................................................................................12
4.2.2 Filformat - årsfiler: ................................................................................................................13
5. REFERENCER........................................................................................................................14
BILAG 1: GRIDNUMMERERING (10*10 KM)
BILAG 2: GRIDNUMMERERING (20*20 KM)
BILAG 3: GRIDNUMMERERING (40*40 KM)
ISSN-nr.0906-897X
ISSN-nr.1399-1388 (online udgave)
Forside: Normalnedbør 1961-90 (mm) på årsbasis for Bornholm i 10*10, 20*20 og 40*40 km gridcelle-opløsning.

1. Indledning
Fra brugernes side af Klimagrid - Danmark data 1 har der været et udbred ønske om at der laves et
sæt af gridnormaler for perioden 1961-90, der i spatiel opløsning modsvarer klimagriddet.
Nærværende rapport beskriver produktionen af nedbørnormaler med en spatiel opløsning på 10*10,
20*20 og 40*40 km samt temperatur med en spatiel opløsning på 20*20 og 40*40 km. Endvidere er
der på grundlag af rapporten: “Udvikling og validering af modellen MARKVAND til vandingsstyring
i landbruget” 2 , beregnet potentiel fordampningsnormaler ligeledes i 20*20 og 40*40 km opløsning.
For alle tre klimaparametre gælder det at tidsopløsningen er enten måned eller år.
Grundlaget for beregningerne af nedbør- og temperaturnormaler er dels stationsdata og dels
håndtegnede isolinie-data, baseret på en klimatologisk vurdering. Disse data er interpoleret til
punkter med en indbyrdes afstand på 5 og 10 km for hhv. nedbør og temperatur. Efterfølgende er
punktværdierne aggregerede til de tidligere nævnte opløsninger, således at gridværdierne
repræsenterer arealværdier.
Vedlagt: CD-rom med denne rapport og gridnormaler.
1 Se rapporterne: DMI, Technical report 99-12 og 99-15
2 Tidsskrift for Planteavls Specialserie, Beretning nr. S2113-1991
3

2. Metodebeskrivelse
2.1 Datagrundlag
Produktionen af nedbør og temperatur gridnormaler bygger dels på 30-års observationer fra synopog
klimastationer og dels på håndtegnede isolinier, baseret på en klimatologisk vurdering.
2.1.1 Stationsdata
De benyttede stationsdata er beskrevet i de to tekniske rapporter:
Observed Precipitation in Denmark, 1961-90, Technical Report 97-8 , samt
Observed Air Temperature, Humidity, Pressure, Cloud Cover and Weather in Denmark - with
Climatological Standard Normals, 1961-90 Technical Report 99-5.
Antallet af stationer, hvor der kan beregnes en 30-års temperatur-normal beløber sig til 31. Der er
endvidere inddraget data fra fire stationer, der indenfor 30-årsperioden har observeret i mindst 15 år.
Disse stationers tidsserie er herefter kunstigt forlænget til 30 år ved at korrelere dem med
nærliggende sammenlignelige stationer med 30-års normaler, se figur 1.
21100
06052
06089
25140
24485
06060
06104
23310
06110
21440
20060
06030
20590
22231
06119
06120
06041
27080
06071
06159
28490 28590
06139
06151
29020
30110 30170
4
06170
06160
31095
31290
06180
Figur 1: Stationsgrundlag for normaltemperaturer
Stationsgrundlag - Temperatur
Stationer med data i hele
normalperioden (1961 - 90)
Stationer med mellem 15 og 30 års
data indenfor normalperioden
06193
06190
06191

Der er beregnet nedbørnormaler for 279 manuelle nedbørmålere og 21 synopstationer, se figur 2.
Under gennemgang af nedbørdataene blev det vurderet at enkelte af værdierne afveg så meget fra de
omkringliggende stationer, at de ikke er indgået i interpolationen.
Figur 2: Stationsgrundlag for normalnedbør
5
Stationsgrundlag - Nedbør
Manuelle nedbørstationer med data
i hele normalperioden (1961 - 90)
Synopstationer med data i hele
normalperioden (1961 - 90)
2.1.2 Isoliniedata
For at beregne repræsentative gridnormaler der afspejler de faktiske klimavariationer i de spatielle
opløsninger 10*10, 20*20 og 40*40 km var det nødvendigt at forøge mængden af inputdata. Dette
blev gjort ved at klimatolog Stig Rosenørn indtegnede isolinier på Danmarks-kort, hvorpå der måned
for måned var plottet de tilgængelige 30-års stations-normaler. Efter indtegningen blev kortene
skannede og geo-oprettede til UTM zone 32. Isolinierne blev derefter digitaliseret og således
tilgængelige for interpolationsprogrammet, se figur 3.

10.4
10.6 10.5 10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5 10.5
10.5
10.5
10.5
10.7
10.2
10.5
10.5
10.6
10.5
10.5
10.5 10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.8
11.0
10.7
10.3
10.6
10.7
11.0 10.8
11.0
11.1
11.0 11.2
11.0
10.6
11.1 11.4
11.2
11.1
11.1
10.5
10.9
11.4
11.4
10.6
10.6
11.0 11.2
10.5
10.5
10.5
11.0 11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0 11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0 11.0 11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.0 11.0
11.011.011.0 11.0
11.0 11.0
11.0 11.0
11.0 11.0
11.0 11.0
11.0
11.0 11.011.0
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5 10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
11.0
10.5
11.0
11.0 11.0
11.0 11.0
10.5
11.0
11.0
10.510.5 11.0
11.0 11.0 11.0
11.0 11.0
11.0
11.0
11.0
11.0
11.1
11.1 11.1
11.1
11.1 11.1
11.1 11.1
11.1 11.1 11.1
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
11.0 11.0 11.0
11.0
11.0 11.0
10.5
10.5 10.5
10.5 10.5
10.5
11.3
11.3 11.3
10.5
11.3
10.5
11.3 10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5 10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5
10.5 10.5
11.3
11.2
11.2
11.2
11.4 11.4
11.4 11.4 11.4
11.4
11.4
11.4
11.4
11.4
11.3
11.3
10.5
10.3
10.3 10.3
10.3
10.2
10.2
10.2
6
Normaltemperaturer 1961-90 - maj
Stationensdata
Håndtegnede klimatologiske værdier
Der er kun vist 50 % af punkterne
Figur 3: Datagrundlag for interpolering af normaltemperaturen for en måned
2.2 Beregning af gridværdier
8.3
9.1
9.0
9.0 9.0
10.0 10.0
9.0
9.0
10.0
10.1 10.0
10.010.0
9.0
9.0 9.0
9.0 9.0
8.5
8.5
8.5
8.5
8.5
8.5
9.0
9.0
8.5
8.5
2.2.1 Temperatur og nedbør
Der blev benyttet interpolationsalgoritmen kriging til beregning af punktværdier. Kriging anvendes
ofte til interpolation af klimadata 3 og var et naturligt valg udfra der foreliggende datagrundlag.
Der blev beregnet punktværdier med en indbyrdes afstand på 5 og 10 km for hhv. nedbør og
temperatur.
Efterfølgende blev punktværdierne aggregerede til de respektive gridcelle-opløsning, hvor hver
enkelt gridpunkt blev arealvægtet mht. andelen af land/vand og summeret til årsværdier. De anvendte
metoder til aggregering, arealvægtning af gridpunkter og summation er beskrevet i DMI Technical
report 99-12, “Klimagrid - Danmark, Nedbør, lufttemperatur og potentiel fordampning, 20*20 og
40*40 km”.
3 Kilde: Seminar on data spatial distribution in meteorology and climatology, Bindi M. og Gozzine B.

2.2.2 Potentiel fordampning
Normalværdier for potentiel fordampning blev beregnet på grundlag af rapporten: “Udvikling og
validering af modellen MARKVAND til vandingsstyring i landbruget” 4 . Beregningsmetoden er kun
gældende for 40*40 km gridceller. For 20*20 km griddataene gælder det at de er identisk med
40*40 km dataene. Det vil sige at de 20*20 km gridceller der kan dækkes af en 40*40 km gridcelle
alle har fået tildelt samme værdi som 40*40 km gridcellen. Konsekvensensen af dette er at der for 14
gridceller i 20*20 km opløsning ikke foreligger normalværdier for potentiel fordampning, da de ikke
er dækket af 40*40 km gridceller.
4 Tidsskrift for Planteavls Specialserie, Beretning nr. S2113-1991
7

3. Interpolationsresultater
Figur 4 til og med figur 9 viser resultaterne af hhv. en måneds- og en årsinterpolation for nedbør,
temperatur og potentiel fordampning i en 20*20 km’s gridopløsning.
3.1 Normalnedbør
Figur 4 og 5 viser fordelingen af normalnedbør. Det ses at det generelt regner mindre i de kystnære
områder end i de centrale dele af Danmark. De højeste nedbørsværdier forekommer i det indre af
Jylland (905 mm på årsbasis), mens der falder mindst nedbør på Sejerø, Samsø og ved Vestsjællands
kyst (522-536 mm på årsbasis).
3.2 Normaltemperatur
For normaltemperaturen, figur 6 og 7 gælder at de varmeste områder er kystområder. Her kan
temperaturen på årsbasis være over 0.5 °C højere end i de centrale landområder. De højeste værdier
findes ved Esbjerg, på Sydlangeland og Ærø (årsmiddel 8.4 °C). De laveste årsmiddel-temperaturer
optræder i det centrale Jylland (7.2 °C i Vendsyssel).
3.3 Normal potentiel fordampning
Normal potentiel fordampningen (figur 8 og 9) på 20*20 km niveau er, som før nævnt, identisk med
40*40 km opløsningen. Dette er markeret ved at 40*40 km nettet ses som grå kasser bagved 20*20
km gridcellerne. Bemærk at der ikke er beregnet normalværdier for de 14 stk. 20*20 km gridceller,
der ikke er dækket af 40*40 km nettet.
Variationerne er som følge af den grove opløsning relativt afdæmpede. Der ses således kun mindre
ændringer i fordampningen fra de kystnære område, hvor fordampningen forventelig er relativ højere,
til de mere centrale landområder med generelt lavere fordampning. De højeste fordampningstal på
årsbasis forekommer på Lolland-Falster og Bornholm (586-587 mm), mens de laveste ses i det
centrale Jylland (535 mm).
8

9
79
77
74
77
80
77
78
79
77
78
81
75
77
83
87
83
83
85
80
74
73
69
70
70
71
77
77
85
87
88
89
85
80
81
75
68
67
64
66
70
75
82
89
91
86
84
85
81
81
63
61
65
66
65
65
72
82
82
76
74
76
74
76
81
60
60
60
58
65
64
61
59
64
68
66
60
58
58
56
60
63
60
62
65
59
59
58
59
56
58
57
55
51
59
61
54
52
56
61
61
57
53
54
56
56
51
45
48
51
56
63
64
47
45
51
51
51
49
50
52
59
60
48
44
56
46
48
48
48
48
50
48
47
53
57
55
52
48
51
51
44
51
50
52
55
61
56
49
52
52
45
49
53
54
54
60
60
57
53
52
46
52
59
58
54
51
52
50
51
54
55
52
48
49
60
58
58
64
Normalnedbør 1961-90, månedssum - december (mm)
Figur 4 (20*20 km opløsning)
790
768
769
802
815
775
784
806
777
802
819
775
785
864
890
843
841
852
812
779
765
752
757
760
757
791
818
869
886
884
893
864
844
861
840
734
721
720
721
753
789
846
880
905
871
873
893
883
876
697
699
721
726
696
706
740
825
823
793
777
800
791
822
858
660
667
682
661
718
698
661
652
703
727
710
670
641
641
638
688
719
675
705
721
660
655
640
646
631
659
657
624
585
639
675
622
615
635
672
670
631
588
598
613
628
602
529
538
558
603
672
682
567
545
586
589
582
539
538
581
639
650
577
533
604
522
526
536
525
567
561
545
530
572
609
601
571
537
577
594
536
592
554
569
590
641
602
561
582
597
539
572
591
589
584
631
641
610
596
591
546
595
657
639
594
576
577
572
570
605
605
570
545
537
591
574
564
613
Normalnedbør 1961-90, årssum (mm)
Figur 5 (20*20 km opløsning)

10
16.0
15.9
15.7
15.6
15.6
15.8
15.8
15.9
16.1
15.8
15.4
15.4
15.4
15.3
15.1
15.1
15.3
15.4
15.7
16.1
16.1
16.1
15.6
15.4
15.3
15.3
15.2
14.9
14.8
14.9
15.1
15.3
15.4
15.4
15.4
15.6
15.6
15.3
15.2
15.2
15.1
14.9
14.9
15.1
15.2
15.3
15.3
15.3
15.3
15.8
15.5
15.4
15.3
15.2
15.2
15.2
15.0
15.1
15.3
15.4
15.4
15.7
15.6
15.6
16.2
15.5
15.3
15.5
15.2
15.1
15.2
15.2
15.2
15.3
15.4
15.7
16.1
16.2
16.3
16.3
16.2
15.8
15.1
15.0
15.4
15.4
15.3
15.3
15.2
15.4
15.5
15.8
16.0
16.0
16.0
16.4
16.4
15.9
15.4
15.4
15.7
16.1
16.0
15.7
15.4
15.9
16.0
16.2
16.1
16.1
15.9
16.1
16.5
16.6
15.8
15.5
15.8
16.2
16.3
16.3
16.2
16.1
16.5
16.5
16.0
16.2
16.3
16.4
16.5
16.6
16.5
16.5
16.2
16.1
16.0
16.0
16.3
16.5
16.4
16.3
16.5
16.0
16.3
16.2
16.0
15.9
16.1
16.5
16.4
16.3
16.5
16.3
16.2
16.3
16.3
16.0
16.0
16.2
16.2
16.4
16.5
16.2
16.0
16.0
16.2
16.2
16.1
16.4
16.3
16.2
16.2
16.3
16.5
16.5
16.5
16.3
16.7
16.4
Normaltemperatur 1961-90, månedsmiddel - august (°C)
Figur 6 (20*20 km opløsning)
8.2
8.2
8.0
7.9
8.0
8.1
8.1
8.2
8.4
7.9
7.7
7.7
7.8
7.5
7.5
7.5
7.6
7.7
8.0
8.3
8.3
8.3
7.7
7.7
7.7
7.6
7.5
7.4
7.3
7.3
7.4
7.6
7.8
7.9
7.9
7.7
7.7
7.6
7.6
7.5
7.4
7.3
7.3
7.4
7.5
7.5
7.6
7.7
7.7
7.8
7.6
7.5
7.4
7.5
7.5
7.3
7.3
7.3
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
7.8
8.1
7.6
7.4
7.5
7.3
7.3
7.3
7.4
7.3
7.3
7.6
7.9
8.2
8.2
8.2
8.1
8.1
7.8
7.3
7.2
7.4
7.5
7.5
7.4
7.3
7.4
7.6
8.0
8.2
8.1
8.0
8.2
8.3
7.9
7.5
7.5
7.8
8.1
8.1
7.8
7.5
7.9
8.1
8.3
8.3
8.1
8.0
8.0
8.3
8.4
7.9
7.6
7.9
8.3
8.3
8.2
8.1
8.1
8.3
8.4
8.1
8.2
8.1
8.2
8.3
8.3
8.3
8.3
8.2
8.0
7.8
7.9
8.0
8.3
8.2
8.1
8.3
8.1
8.1
7.9
7.8
7.8
7.9
8.2
8.2
8.1
8.3
8.1
7.9
7.9
7.9
7.8
7.8
7.9
8.0
8.1
8.3
8.1
7.8
7.8
7.9
8.0
7.9
8.1
8.1
8.1
8.0
8.0
8.2
8.2
7.8
7.8
7.9
7.7
Normaltemperatur 1961-90, årsmiddel (°C)
Figur 7 (20*20 km opløsning)

11
85
85
85
85
82
82
82
82
82
82
82
82
83
83
83
83
83 83
83
85 85
84
84
84
84
82
82
82
82
82
82
82
82
83
83
83
83
83
83
83
83
84
84
84
84
85
85
85
85
85
85
84
84
84
84
83
83
83
83
83
83
83
83
84
84
84
84
84
84
84
84
84
84
84
84
86
86
86
86
85
85
85
85
85
85
85
85
84
84
84
84
84
84
84
84
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
85
87
87
84
87
87
87
87
87
87
87
87
86
86
86
86
88 88
86 86
88
88
88
88
88
88
88
88
88
88
88
88
88
88
88
88
87
87
87
87
86
86
86
86
87
87
87
87
86
86
86
86
87
87
88
88
88
88
Normal potentiel fordampning 1961-90, månedssum - juni (mm)
Figur 8 (20*20 km opløsning)
551
551
551
551
538
538
538
538
543
543
543
543
540
540
540
540
544 544
544
552 552
549
549
549
549
538
538
538
538
535
535
535
535
541
541
541
541
544
544
544
544
559
559
559
559
554
554
553
553
553
553
547
547
547
547
541
541
541
541
546
546
546
546
554
554
554
554
551
551
551
551
556
556
556
556
555
555
555
555
554
554
554
554
553
553
553
553
553
553
553
553
559
559
559
559
566
566
566
566
561
561
561
561
566
566
566
566
570
570
557
579
579
579
579
573
573
573
573
576
576
576
576
587 587
565 565
581
581
581
581
578
578
578
578
584
584
584
584
586
586
586
586
571
571
571
571
562
562
562
562
568
568
568
568
573
573
573
573
576
576
587
587
587
587
Normal potentiel fordampning 1961-90, årssum (mm)
Figur 9 (20*20 km opløsning)

4. Indhold af CD-rom
Den vedlagte CD-rom indenholder dels denne rapport og dels datafiler med gridnormaler for nedbør
og temperatur/potentiel fordampning hhv. i 10*10, 20*20, 40*40 og 20*20, 40*40 km’s opløsning.
Tidsopløsningen for alle parametre er enten måned eller år.
4.1 Rapport
Bibliotek: report/
TR00-11.pdf: Denne rapport i pdf-format
4.2 Data-filer
Bibliotek: data/precipitation/
Monthly.precip.1961_1990.10km : Månedsdata for nedbør i 10*10 km opl.
Monthly.precip.1961_1990.20km : Månedsdata for nedbør i 20*20 km opl.
Monthly.precip.1961_1990.40km : Månedsdata for nedbør i 40*40 km opl.
Yearly.precip.1961_1990.10km : Årsdata for nedbør i 10*10 km opl.
Yearly.precip.1961_1990.10km : Årsdata for nedbør i 20*20 km opl.
Yearly.precip.1961_1990.10km : Årsdata for nedbør i 40*40 km opl.
Bibliotek: data/pot_evapotranspiration/
Monthly.pet.1961_1990.20km : Månedsdata for pot. fordampning i 20*20 km opl.
Monthly.pet.1961_1990.40km : Månedsdata for pot. fordampning i 40*40 km opl.
Yearly.pet.1961_1990.20km : Årsdata for pot. fordampning i 20*20 km opl.
Yearly.pet.1961_1990.40km : Årsdata for pot. fordampning i 40*40 km opl.
Bibliotek: data/temperature/
Monthly.temp.1961_1990.20km : Månedsdata for temperatur i 20*20 km opl.
Monthly.temp.1961_1990.40km : Månedsdata for temperatur i 40*40 km opl.
Yearly.temp.1961_1990.20km : Årsdata for temperatur i 20*20 km opl.
Yearly.temp.1961_1990.40km : Årsdata for temperatur i 40*40 km opl.
4.2.1 Filformat - månedsfiler:
Formatet er mellemrumssepareret fast ASCII.
Linie 1: datatype og SI-enhed, gridstørrelse, tidsopløsning, startdato , slutdato, dummy-værdi, intern
DMI identifikationskode, release-dato.
Fra linie 2 angives som følger:
Kolonne 1: Start- og slutår for normalperioden (angivet som 6190)
Kolonne 2: Måned
Kolonne 3: Gridnummer 5
Kolonne 4: UTM-zone
Kolonne 5: X-koordinat - Centrum af gridcellen (meter)
5 Se bilag 1 - 3
12

Kolonne 6: Y-koordinat - Centrum af gridcellen (meter)
Kolonne 7: Interpoleret månedsværdi for gridcellen
4.2.2 Filformat - årsfiler:
Formatet er mellemrumssepareret fast ASCII.
Linie 1: datatype og SI-enhed, gridstørrelse, tidsopløsning, startdato , slutdato, dummy-værdi, intern
DMI identifikationskode, release-dato.
Fra linie 2 er følgende angivet:
Kolonne 1: Start- og slutår for normalperioden (angivet som 6190)
Kolonne 2: Gridnummer 6
Kolonne 3: UTM-zone
Kolonne 4: X-koordinat - Centrum af gridcellen (meter)
Kolonne 5: Y-koordinat - Centrum af gridcellen (meter)
Kolonne 6: Interpoleret årsværdi for gridcellen
6 Se bilag 1 - 3
13

5. Referencer
Bindi M. og Gozzine B. (edited by) 1997: Seminar on data spatial distribution in meteorology and
climatology. WMO, COST Action 79, EUR 18472 EN
Frich P., Rosenørn S., Madsen H. og Jensen J.J. 1997: Observed Precipitation in Denmark, 1961-90.
DMI, Technical Report 97-8
Lauersen E.V., Thomsen R.S. og Cappelen J. 1999: Observed Air Temperature, Humidity, Pressure,
Cloud Cover and Weather in Denmark - with Climatological Standard Normals, 1961-90. DMI,
Technical Report 99-5
Plauborg F. og Olesen J.E. 1991: Udvikling og validering af modellen MARKVAND til
vandingsstyring i landbruget. Tidsskrift for Planteavls Specialserie, Beretning nr. S2113-1991
Scharling M. 1999: Klimagrid - Danmark, Nedbør, lufttemperatur og potentiel fordampning 20*20
og 40*40 km. DMI, Technical Report 99-12
Scharling M. 1999: Klimagrid - Danmark, Nedbør 10*10 km (ver.2). DMI, Technical Report 99-15
14

Bilag 1: Gridnummerering - nedbør (10*10 km)
15

Bilag 2: Gridnummerering - nedbør, potentiel fordampning og temperatur (20*20 km)
16

Bilag 3: Gridnummerering - nedbør, potentiel fordampning og temperatur (40*40 km)
17