Mot ett optimalt bevattningssystem från vatten-mat-energi Nexus-perspektivet

Under sommaren 2018 upplevde Sverige en oöverträffad torka som drabbade jordbruks-, vatten- och energisektorerna allvarligt. Torkperioden belyste sambandet mellan vatten-mat-energi (WFE) och hur dessa kan förvärras under extrema händelser. För närvarande tillhandahålls inga bevattningstjänster i Sverige som i länder eller områden som är mer benägna att torka. Detta projekt syftade till att bygga en prototyp för ett WFE nexus-bevattningssystem för att nå hållbarhetsmål.

Syftet med denna förstudie var att bygga ett pilotbevattningssystem för Sverige, kallat SWEDIMS (SWEDish Irrigation Management System), genom att använda de rumsligt uttryckliga klimatdata som genereras av SMHI. När den väl är i drift kommer modellen / gränssnittet att tillhandahålla riktade WFE-riktlinjer till jordbrukare och energi- och vattenmyndigheter.

Specifika mål för denna förstudie inkluderar:

1. vidareutveckla modellen GIS-OptiCE som presenteras i Zhang et al. [1] för Nebraska och i Campana et al. [2] för Sverige;
   
2. vidareutveckla det befintliga modellgränssnittet för att skapa en demonstrator för en framtida driftstjänst, främst för jordbrukare som är intresserade av odlingsförhållanden för grödor och riktlinjer för bevattning, men också för myndigheter relaterade till energi- och vattenhantering.

[1] Zhang, J., Campana, P. E., Yao, T., Zhang, Y., Lundblad, A., Melton, F., & Yan, J. (2018). The water-food-energy nexus optimization approach to combat agricultural drought: a case study in the United States. Applied Energy, 227, 449-464.
[2] Campana, P. E., Zhang, J., Yao, T., Andersson, S., Landelius, T., Melton, F., & Yan, J. (2018). Managing agricultural drought in Sweden using a novel spatially-explicit model from the perspective of water-food-energy nexus. Journal of cleaner production, 197, 1382-1393.