Miljø- og Fødevareudvalget 2017-18
MOF Alm.del Bilag 35
Offentligt
1828812_0001.png
Miljø- og Fødevareudvalget 2017-18
MOF Alm.del Bilag 35
Offentligt
Resumé
- international evaluering af de danske havmodeller
Til offentliggørelse efter høringen af evalueringsrapporten
10. oktober 2017
Implement Consulting Group
Strandvejen 54
2900 Hellerup
Tel +45 4586 7900
Email [email protected]
Implementconsultinggroup.com
CVR 32767788
Bank 4845-3450018236
SWIFT DABADKKK
Iban
DK3030003450018236
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
1828812_0002.png
Indholdsfortegnelse
1.
2.
3.
Indledning ................................................................................................................... 2
Samlet vurdering og konklusioner .............................................................................. 5
Anbefalinger til det videre arbejde .............................................................................. 6
1
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
1.
Indledning
Denne rapport indeholder en videnskabelig vurdering af den danske forvaltning af
kystvande med henblik på gennemførelse af det europæiske vandrammedirektiv
(VRD) i Danmark. Partierne bag aftalen om Fødevare- og landbrugspakken (22.
december 2015) har besluttet at evaluere de modelværktøjer (belastningsmodeller),
som anvendes til at beregne indsatskravene til nedbringelse af udledningen af
kvælstof fra land i de danske vandområdeplaner. Resultaterne af evalueringen vil blive
anvendt til udvikling og anvendelse af modellerne i 3. generation af vandplanerne, som
er gyldige for 2021-2027.
Opgavebeskrivelse fra Miljø- og Fødevareministeriet
Det er evalueringspanelets opgave at gennemføre en grundig evaluering af de
marine modelværktøjer, som ligger til grund for indsatskravene til nedbringelse af
udledningen af landbaseret kvælstof
(N) i de danske vandområdeplaner med hensyn til betydningen af kvælstof og andre
relevante presfaktorer såsom fosfor, fiskeri etc. Evalueringspanelet skal især:
i.
Evaluere anvendelsen af modeller til fastsættelse af typespecifikke
referenceværdier (i henhold til det europæiske vandrammedirektivs bilag II)
for vandkvalitetselementet fytoplankton (klorofyl).
ii.
Evaluere anvendelsen af modeller til at fastlægge miljømålene (den maksimalt
tilladte tilførsel af kvælstof (målbelastningen)) og indsatsbehovene for at opnå
god miljømæssig tilstand samt evaluere forskelle og ligheder mellem
anvendelsen af forskellige metoder og modeltyper på kystvande med forskellig
typologi.
iii.
Evaluere de estimerede kvælstofmålbelastninger og indsatsbehov i de danske
vandområdeplaner og evaluere metoden til at fastlægge den danske andel af
det samlede indsatsbehov. Hvordan er den aktuelle miljøtilstand i de danske
kystvande bestemt af udledning af kvælstof fra danske landområder i forhold til
andre belastninger såsom kvælstof, der frigøres fra sedimenter, og
kvælstofbelastninger fra afvandingsområder i nabolandene og luftbåren
kvælstofdeposition (den danske andel af det samlede indsatsbehov i relation til
kvælstof)?
Derudover forventes panelet at adressere tekniske spørgsmål og kommentarer fra
interessenterne.
Udvælgelse af eksperter
Det danske Miljø- og Fødevareministerium har været ansvarlig for udvælgelse af et
internationalt panel bestående af fem eksperter til gennemførelse af evalueringen.
Rekrutteringen af eksperter har fundet sted med udgangspunkt i en
nomineringsproces, hvor det danske Miljø- og Fødevareministerium har anmodet
vandforvaltningsmyndigheder i andre lande (Sverige, Finland, Polen, Tyskland, Holland
og England) og Det Europæiske Miljøagentur, Det Fælles Forskningscenter (FFC) og
Europa-Kommissionen (Generaldirektoratet for Miljø) om at nominere eksperter til at
foretage evalueringen. Det fremgik af anmodningen, at de nominerede skulle besidde
ekspertviden på følgende områder: marin økologi, marine økosystemmodeller,
statistiske metoder og erfaring med marinforvaltning i relation til vandrammedirektivet.
Anmodningen fra ministeriet resulterede i nominering af 14 eksperter, hvoraf 9
eksperter efterfølgende gav udtryk for interesse i at deltage i et ekspertpanel. Af disse
2
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
1828812_0004.png
udvalgte ministeriet følgende fem eksperter til at foretage evalueringen:
Professor Peter Herman, Deltares, Institut for anvendt forskning på området
for vand og undergrund, Holland.
Professor Alice Newton, NILU
–
Norsk institut for luftforskning
Professor Gerald Schernewski, Leibniz-instituttet for
Østersøforskning,
Warnemünde
Direktør Bo Gustafsson, Baltic Nest Institute (BNI), Stockholm
Universitet, Sverige
Seniorforsker Olli Malve, det Finske Miljøinstitut SYKE
Professor Peter Herman er udpeget til formand for panelet
De fem eksperter blev udvalgt efter en vurdering af deres kvalifikationer hvad angår
erfaring med og kompetencer inden for følgende fagområder:
marin
økologi/kystøkologi,
udarbejdelse af modeller for kystøkosystemer, brug af statistik inden for miljøvidenskab
og
erfaring med marinforvaltning i relation til gennemførelse af vandrammedirektivet.
Evalueringens formål og fokus
Dette afsnit præsenterer evalueringens formål og fokus ifølge det internationale panel
(herefter benævnt panelet) og kan derfor ses som panelets håndtering af
opgavebeskrivelsen i praksis.
Evalueringen besvarer spørgsmål i relation til punkterne (i)-(iii) i opgavebeskrivelsen
ovenfor og fokuserer derfor på det videnskabelige grundlag for planerne, særligt
modelværktøjerne. Evalueringen skal tage højde for de internationalt aftalte mål for
opnåelse af god økologisk tilstand i vandrammedirektivet.
Evalueringens primære formål
Evalueringens primære formål er at vurdere, om havmodeller
–
som de er
præsenteret i den videnskabelige dokumentationsrapport og kommenteret af
forskerne og interessenterne
–
tilvejebringer solid og robust videnskabelig
dokumentation for, at de foreslåede reduktioner i landbaserede
kvælstofudledninger vil være både nødvendige og tilstrækkelige til at opnå god
økologisk tilstand iht. vandrammedirektivet.
Ved “solid” forstår panelet baseret på international videnskabelig litteratur,
veludført, troværdig
Ved “robust” forstår panelet ikke i for høj grad afhængig af vilkårlige detaljer,
pålidelig og med acceptabel præcision
Ved “nødvendige” forstår panelet, at målene ikke ville være nået, hvis der
blev udført mindre
Ved “tilstrækkelige” forstår panelet, at der er
en høj sandsynlighed for at
nå målene ved at føre planerne ud i livet
Evalueringsomfanget omfatter ikke andre modeller end havmodellerne og andre
miljømål end dem, der gælder kystområder. Evalueringsomfanget omfatter ikke de
samfundsmæssige omkostninger og fordele ved de foranstaltninger, som er
nødvendige for at opfylde miljømålene.
3
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
Basis for evalueringen
Panelets endelige evaluering er baseret på følgende materialer:
Den videnskabelige dokumentationsrapport udarbejdet af Aarhus Universitet
(DCE) og DHI i juni 2017, som dokumenterer de modelværktøjer og den
beregnede målbelastning, som blev udviklet for ministeriet i perioden 2013-
2015.
Spørgsmål og kommentarer fra interessenter til den videnskabelige
dokumentationsrapport (se bilag 1 i evalueringsrapporten)
Forskernes svar på spørgsmål og kommentarer formuleret af panelet, efter at
medlemmerne af panelet har læst og overvejet rapporten, samt spørgsmål og
kommentarer fra interessenterne (se bilag 2a og 2b i evalueringsrapporten).
Svar fra panelet på, hvordan de har taget højde for hvert af de tekniske
spørgsmål og kommentarer fra interessenterne (se bilag 3 i
evalueringsrapporten).
Udvalgt baggrundsmateriale, som forskere, interessenter og panel henviser til
Evalueringsprocessen
Det anses som afgørende, at evalueringen af de danske havmodeller gennemføres af
uafhængige forskere. For at garantere uafhængighed blev det besluttet, at Miljø- og
Fødevareministeriet, forskerne fra AU og DHI og interessenterne skulle holde sig på
afstand af panelet (i henhold til armslængdeprincippet) under hele evalueringsforløbet.
Ministeriet udpegede Implement Consulting Group (Implement) til at facilitere
processen.
Evalueringsprocessen blev indledt i juni 2017. Den udmøntede sig i en
evalueringsrapport den 19. september, som blev udarbejdet efter en skrive-workshop i
Helsingør den 11.-15. september. Efter høringsprocessen mellem den 19. september
og den 2. oktober blev der foretaget mindre rettelser i den endelige rapport, som blev
færdiggjort den 10. oktober.
Høringsprocessen
Der fandt en høring af evalueringsrapporten sted blandt interessenter fra Blåt
Fremdriftsforum og forskerne fra AU og DHI mellem den 19. september og den 2.
oktober. Tre interessentorganisationer plus AU og DHI afgav yderligere kommentarer og
spørgsmål, som blev besvaret af panelet mellem den 2. og den 9. oktober. De yderligere
kommentarer, spørgsmål og svar er anført i dokumentet
Høringsbilag,
som blev
færdiggjort den 10. oktober.
Efter at have læst reaktionerne fra forskere og interessenter blev panelet klar over, at
rapporten indeholdt nogle få faktuelle fejl, og at de valgte formuleringer ikke altid var
præcise og konsekvente når det gælder forskellen mellem vandområdespecifik,
typespecifik og regionale referencer, mål og målbelastninger. Panelet besluttede at
redigere rapporten en smule for at undgå yderligere forvirring hos andre læsere af
rapporten, og den endelige version blev derfor offentliggjort den 10. oktober.
Ændringerne i den endelige version, sammenlignet med den version, som interessenter
og forskere har kommenteret, er sammenfattet i første tabel i dokumentet
Høringsbilag.
4
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
Panelet håber, at den opmærksomhed, som interessenternes synspunkter har fået,
og svarene fra forskerne under den videnskabelige undersøgelse af den
videnskabelige dokumentationsrapport vil medvirke til at skabe tillid mellem
parterne og bidrage til et vellykket resultat.
2. Samlet vurdering og konklusioner
Vandrammedirektivet har til formål at genskabe god økologisk tilstand i
overfladevandet i Europa. Den videnskabelige dokumentationsrapport foreslår tiltag til
reduktion af næringsstofbelastningen for at opnå denne gode økologiske tilstand i
danske overgangs- og kystvande. Panelet støtter fuldt ud næringsstofreduktioner som
et nødvendigt krav til opnåelse af denne gode økologiske tilstand og understreger
vigtigheden af næringsstofforhold som en modererende faktor i vekselvirkning med
yderligere foranstaltninger, der er truffet for at forbedre økosystemets tilstand.
Sammenlignet med mange andre europæiske lande råder Danmark over fremragende
databaser, modeller og videnskabelig ekspertise som grundlag for gennemførelsen af
vandrammedirektivet. Det glædede panelet at se, at disse ressourcer er mobiliseret med
henblik på at opnå en førende position i Europa. Panelet var imponeret over åbenheden
og gennemsigtigheden i samarbejdet mellem regering, forskere og interessenter og af
det høje intellektuelle niveau i drøftelserne. Denne åbne udveksling af ideer og
holdninger er et perfekt udgangspunkt for en yderligere forbedring af det videnskabelige
grundlag for implementering af vandrammedirektivet.
Panelet har gennemgået valget af indikatorer og procedurer inden for rammerne af
krav og specifikationer i vandrammedirektivet og konstateret, at indikatorerne,
metoderne til at fastslå referenceforhold og metoderne til at fastlægge nødvendige
foranstaltninger er i overensstemmelse med vandrammedirektivet. Den danske
gennemførelse er baseret på enten direkte historisk observation eller
modelbestemmelse på baggrund af referenceforhold. Der er kun i lav grad eller slet
ikke tale om ukontrollerbare “ekspertskøn”. I den henseende opnår de danske
modeller den højst mulige standard for gennemførelse af vandrammedirektivet.
Panelet har analyseret konsekvenserne af at anvende en forholdsvis grov typologi for
kystvandene til at beregne referenceforhold, mål og højst tilladte tilførsel af kvælstof
(målbelastning). Panelets konklusion er, at anvendelsen af en grov typologi har ført til
reduktionskrav, som ikke er optimale for alle farvande. Panelet er overbevist om, at fuld
udnyttelse af tilgængelige data og modeller vil gøre det muligt for Danmark at give afkald
på typologien og udvikle avancerede, specifikke reduktionsmål for hvert enkelt farvand.
Panelet anbefaler at benytte en detaljeringsgrad svarende til vandområdeniveau
gennem hele den videnskabelige proces. Der bør først besluttes regional
gruppeinddeling af reduktionsforanstaltninger, når de videnskabelige råd omsættes til
handlingsplaner.
Panelet har analyseret de anvendte indikatorer og konkluderer, at klorofyl a er en
hensigtsmæssig, interkalibreret indikator for fytoplankton, mens Kd er mindre optimal
som indikator for bentiske angiospermae og makrofyter. De andre indikatorer, som kun
anvendes i de statistiske modeller, er for øjeblikket forbundet med metodologiske
problemer og er endnu ikke tilstrækkeligt modne til at blive medtaget i
handlingsplanerne. Panelet har identificeret lovende udviklinger i udarbejdelse af
modellerne når det gælder angiospermae- og makrofytindikatorer og er kommet med
anbefalinger til, hvordan indikatorerne kan udvides og udvikles i fremtiden.
I lyset af den store indsats man har gjort tidligere i forhold til at fjerne
fosforbelastningen fra punktkilder, bakker panelet op om, at den videnskabelige
dokumentationsrapport har lagt vægt på at nedbringe kvælstofbelastningen fra
5
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
diffuse kilder. Der kunne dog, i det mindste principielt set, suppleres med reduceret
fosforbelastning og sæsonbestemt regulering af kvælstofbelastningen . Panelet er af
den opfattelse, at disse muligheder fortjener yderligere videnskabelig undersøgelse,
især i vandområder, hvor det kræver en stor indsats at nedbringe
kvælstofbelastningen.
Selvom det ved første øjekast kan synes overflødigt at vedligeholde to parallelle
modeltyper (statistisk og mekanistisk), anbefaler panelet på det stærkeste at fastholde
begge typer. I lyset af de mange tilgængelige data giver dette en enestående mulighed
for evidensbaseret kontrol af mekanistiske modelresultater. Panelet vurderer den
mekanistiske model som et avanceret og meget omfattende værktøj, men
understreger, at uafhængig kontrol af data samt analyse af usikkerhedsmomenter
fortsat er nødvendig og kan gennemføres med den statistiske tilgang. Denne
sammenhæng kan optimeres ved at forbedre tilgangen og metoderne i den statistiske
model.
Panelet støtter den generelle logik i metodologien vedrørende definition af reference-
og målværdier ud fra modellerne og beregning af den påkrævede reduktion af
kvælstofbelastningen for at nå de opstillede mål. Panelet har identificeret en række
steder i processen, hvor der finder gennemsnitsberegning sted. Det fører til indbyrdes
afhængighed mellem modeltyperne, lavere indikatordetaljeringsgrad og lavere
geografisk detaljeringsgrad. Det gør også proceduren mere kompleks og gør den meget
vanskelig at forstå. Ingen af disse lavere detaljeringsgrader er nødvendige, da
modelresultaterne og databasen giver mulighed for en fuldstændig transparent
udledning af, hvilken næringsstofreduktion der er nødvendig for hvert enkelt
vandområde.
Som opsummering på disse forskellige aspekter af arbejdet anser panelet det som
positivt, at nedbringelse af næringsstofbelastningen er baseret på
solid
videnskabelig
evidens og generelt set modelleringstilgange af en høj kvalitet. Panelet stiller sig meget
positivt over for, at elementet ekspertskøn stort set er fraværende i arbejdet, og er af
den opfattelse, at elementet, i de få tilfælde hvor det faktisk optræder, er unødvendigt og
kan fjernes. Det generelle (landegennemsnitlige) niveau for den nødvendige reduktion af
næringsstofbelastning står sig godt i sammenligning med uafhængige indsatser i
lignende områder og virker til at være en
robust
målestok for behovet. Samtidig
vurderer panelet, at den geografiske detaljeringsgrad af de påkrævede indsatser er
unødvendigt grov.
Panelet er overbevist om, at den righoldige database, kombineret
med en
forbedret statistisk tilgang
og de mekanistiske modelværktøjer med høj
detaljeringsgrad giver mulighed for at opnå forbedrede vandområdespecifikke
målbelastningsværdier. Aktuel videnskabelig viden støtter det synspunkt, at den
foreslåede samlede reduktion er
nødvendig,
men der er ikke garanti for, at den vil være
tilstrækkelig.
Særligt hvad angår bentisk angiospermae og makrofyter kan der være behov for
supplerende tiltag.
3. Anbefalinger til det videre arbejde
Monitering:
Det nationale danske moniteringsprogram, som er anvendt i den
videnskabelige dokumentationsrapport, omfatter flere end 90 stationer langs kysten og
i havet. Det er meget omfattende og er generelt godt afstemt efter kravene i
vandrammedirektivet. Det danner grundlag for videreudvikling af modellerne, for de
fleste beregninger og er nødvendigt for at kunne evaluere foranstaltningernes succes,
og om målene i vandrammedirektivet er nået. Panelet anbefaler at vedligeholde dette
moniteringssystem i fuld skala og vurdere, om der er behov for supplerende
moniteringsstationer med henblik på vandområdespecifik forvaltning.
Typologi:
Typologien har svagheder i forhold til at afspejle fjordområdernes individuelle
6
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
karakteristika. I stedet for at foreslå forbedring af den eksisterende typologi anbefaler vi
beregning af referenceforhold og mål for hvert af de 119 vandområder i Danmark.
Danmark er et af de få lande i Europa, som har de nødvendige data og modeller og den
nødvendige ekspertise til rådighed for en omfattende tilgang. Ved at tage højde for hvert
enkelt vandområdes specifikke vilkår og individuelle karakteristika kan de beregnede
mål og den vandområdespecifikke målbelastning optimeres og føre til et minimalt spild
af ressourcer. Der kan opbygges en robust typologi til interkalibreringsformål på basis af
resultaterne af de vandområdespecifikke analyser.
Valg af indikatorer:
Klorofyl a er en generelt accepteret og interkalibreret indikator for
fytoplankton. Kd har imidlertid visse begrænsninger som et mål for makrofyter og
angiospermae. Panelet anbefaler at bygge videre på den nylige indsats for at udvikle
omfattende modeller for ålegræs med henblik på at finde en bedre indikator for
makrofyter, men anbefaler at beholde Kd som et alternativ indtil videre. De andre
indikatorer, som anvendes i de statistiske modeller, behandler vigtige økologiske
spørgsmål, men er ikke modne i den forstand, at de mangler en klar kvantitativ relation
til næringsstofbelastning. Panelet anbefaler at udelade disse fra den aktuelle
modellering og udvikle målrettede modeller med henblik på inddragelse af disse i
indikatorsystemet.
Statistisk modellering:
Panelet ser store fordele i strategien med at vedligeholde to
uafhængige modeltyper: én baseret på statistisk dataanalyse og den anden baseret på
mekanistisk modellering. Panelet anbefaler at omlægge den statistiske modellering i
retning mod en optimal vurdering af langsigtede hældningskoefficienter af indikatorerne
for næringsstofbelastning på en analyserende måde på tværs af systemerne og som
udgangspunkt beholde både kvælstof- og fosforbelastning som forklarende variable.
Panelet anbefaler at uddybe usikkerhedsanalysen i den statistiske model og mener, at
dette arbejde kan blive lettere, når der er valgt en enkelt avanceret modeltilgang på
tværs af systemerne.
Mekanistiske modeller:
De mekanistiske modeller er af den nyeste slags, både hvad
angår numerisk metode og omfattede processer. De er effektive værktøjer, når det
handler om at tilvejebringe et sundt videnskabeligt grundlag for gennemførelse af
vandrammedirektivet i Danmark. Det er dog en mangel, at de ikke dækker alle
vandområder. Som et resultat heraf er der anvendt forskellige tilgange til at definere
referenceforhold, mål og målbelastninger i forskellige vandområder. Vi anbefaler at
udvide en mekanistisk modeltilgang til at omfatte så mange vandområder som muligt
for at sikre, at der i fremtiden kan anvendes en ensartet metodologi til at definere
vandområdespecifikke målbelastninger.
Metoder til at fastlægge mål og målbelastninger af modellerne:
Panelet anbefaler
at forenkle beregningsproceduren ved at fjerne gennemsnitsberegningen af modeller,
indikatorer, vandområder af samme type og vandområder på regionalt plan. På denne
måde tydeliggøres forskelle og ligheder mellem modeltilgange, indikatorer og
vandområder, og disse vil kunne underkastes yderligere analyse. Krydskontrol af
resultaterne af den statistiske og mekanistiske modeltilgang i systemer, hvor begge er
tilgængelige, danner grundlag for ekstrapolering til alle systemer. Panelet anbefaler at
fastlægge én målbelastning pr. vandområde på denne måde og først beslutte at
foretage regional gennemsnitsberegning eller sammenlægning på et senere tidspunkt,
når de videnskabelige resultater er omsat til handlinger.
Interaktion med vandløbsområder:
Vandløbsmodeller muliggør beregning af
potentialet til at reducere kvælstof- og fosforbelastningen i hvert enkelt
vandløbsområde, udviklingen af vandområdespecifikke scenarier til nedbringelse af
kvælstof- og fosforbelastningen og omkostningsoverslag. De giver desuden mulighed
for at håndtere sæsonbestemt belastning og begrænsningsmønstre. Panelet anbefaler
en kombination af vandløbs- og kystvandsmodeller for at muliggøre udvikling af
optimeret vandområdespecifik forvaltning, som tager højde for både kvælstof og fosfor.
7
 MOF, Alm.del - 2017-18 - Bilag 35: Rapporten fra det internationale ekspertpanel om evaluering af de danske marine modeller
International tilgang:
De tekniske retningslinjer for gennemførelse af
vandrammedirektivet kræver en ensartet tilgang i alle medlemsstater. Som en
konsekvens heraf ligner krav, modeller og udfordringer hinanden i forskellige lande.
Vandrammedirektivet indebærer desuden interkalibrering og harmonisering af mål med
nabolande. Derfor anbefaler panelet en koordineret fælles videnskabelig tilgang, især
mellem Danmark, Tyskland og Sverige.
8