Finlands Meteorologiska Institut (FMI) demonstrerar en ny tjänst på Östersjön: Utbredning och tjocklek för fastisen på Östersjön (BALFI). Tjänsten består av en karta som visar fastisens utbredning, dess tjocklek, snöns tjocklek och isens deformationsgrad för östersjöområdet. Kartorna baserar sig på tre östersjöprodukter i Copernicus Marine Environment Monitoring Service (CMEMS), Sentinel-1 satellitbilder och en termodynamisk havsismodell (HIGHTSI) som körs på FMI.

För en noggrannare beskrivning (på engelska), se http://nsdc.fmi.fi/services/Copernicus_Marine_Service/BALFI och under rubrikerna ‘Fastisens utbredning’, ‘Snö- och istjocklek’, och 'Isens deformationsgrad' nedan.

BALFI-kartorna genereras dagligen under isvinterns gång på Östersjön (nov/dec till maj), och områdena med ny Sentinel-1 SAR-täckning uppdateras. Typiskt uppdateras Östersjön sgs. helt med ny satellittäckning under en dag.

BALFI-kartorna omfattar hela Östersjön i en pixelresolution av 500 m. Kartorna är i samma Mercator-projektion som istjänsten använder i sina produkter (se: https://sv.ilmatieteenlaitos.fi/islaget).

Kartorna är tillgängliga i kartverktyget där man kan zooma in för att se finare detaljer. Kartans is- och snöinformation fås fram under kursorn med ett klick. Kartorna kan också laddas ner i GeoTIFF-format. I tjänsten presenteras fastiskartorna som rasterbilder ovanpå en vektoriserad kartbotten. Kartbottnens upplösning är mycket bättre än fastiskartornas 500 meter, varför fastiskartornas pixlar kan se ut att saknas eller att de kan förefalla otydliga nära kusten. För kustnära vattenområden som saknar data kan man använda uppgifterna från närmaste befintliga pixel.

Beräkningen av fastisens utbredning baserar sig på en dagliga bildmosaiker från Sentinel-1 SAR-satelliterna. De delarna av istäcket som är bundna till fastlandet och skärgården, och vilka enligt satellitanalysen inte rört sig nämnvärt de senaste 15 dagarna, markeras som fastis. Kartan över fastisens utbredning visar därmed fastisens medelutbredning utgående från de senaste 15 dagarna. Kartans resolution är 500 m.

Mer specifikt grundar sig fastisanalysen på ett tröskelvärde som bestäms av dagliga bildmosaiker och medianen av deras korskorrelation över en period på 15 dagar. Beräkningen görs separat för både HH- och HV-polarisationskanalerna. För att klassas som fastis, bör bildpixelns TCC-median överskrida ett givet tröskelvärde och därtill vara anknuten till fastlandet via andra pixlar som fyller samma kriterier. Fastisens utbredning som fås av de båda polarisationerna kombineras pixelvis med en logisk AND-operator.

Fastisens tjocklek anges enligt CMEMS Östersjöns analys- och prognosprodukt (CMEMS-produkt BALTICSEA_ANALYSIS_FORECAST_PHY_003_006), tilläggsinformation http://marine.copernicus.eu/services-portfolio/access-to-products/?option=com_csw&view=details&product_id=BALTICSEA_ANALYSIS_FORECAST_PHY_003_006.

CMEMS-modellens resolution är 1 nautisk mil (1,85 km). Snöns tjocklek på fastisen uppskattas med en endimensionell termodynamisk modell (HIGHTSI) som körs på Meteorologiska institutet. Som bakgrundsfält använder ismodellen ECMWF:s (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) väderprognosdata. HIGHTSI-modellens resolution är 0,0665 grader i longitudriktning (ca 7-8 km) och 0,133 grader i latitudriktning (ca 14 km). Snö- och istjockleksvärdena är interpolerade till fastiskartans 500 meters resolution. Man bör beakta att snö- och istjocklekskartorna anger medeltjocklekar över större områden och att de lokalt kan variera mycket.

Havsisens deformationsgrad baserar sig på korskorrelationen mellan SAR-bildernas HH- och HV-polarisationer. I SAR-bilderna urskiljs den deformerade isen tydligare ur den övriga bakgrunden eftersom den får större värden på korskorrelationen. Korskorrelationen beräknas från på varandra följande dagars bildmosaiker och ur de senaste 15 dagarnas korrelationer bildas en kumulativ fördelningsfunktion. Isens deformationsgrad är vald att motsvara fördelningsfunktionens 10 procents gränsvärde. Deformationens skala löper från 1 (ingen deformation, helt jämn is) till 255 (mycket deformerad is). Denna deformationsskala är relativ och går inte att koppla till någon annan numerisk presentation av deformationsgrad som t.ex. isvallarnas höjd.

För BALFI-tjänsten gäller följande ansvarsfriskrivning:

"Användaren av produkterna på denna webbportal uppmanas beakta att isförhållandena kan förändras snabbt som följd av förändringar i väderförhållanden eller i havets tillstånd. Portalens produkter kan inte förutse sådana ändringar. Användaren uppmanas också vara medveten om att det finns andra förhållanden som kan försvåra eller hindra säker rörelse på havsisen, som dålig sikt eller djup snö."

"Tjänsteleverantören garanterar inte att informationen på dessa webbsidor är felfri eller att den är lämplig för det avsedda ändamålet. Tjänsteleverantören eller dess samarbetspartners, leverantörer eller licensgivare bär under inga omständigheter ansvar för möjliga skador eller förluster som användaren åsamkats som följd av åtgärder eller beslut som användaren fattat utgående från levererat eller icke levererat innehåll i denna tjänst. Vidare bär tjänsteleverantören inget ansvar för eventuella krav som ställts på användaren av tredje part."

Respons på BALFI-portalen och dess produkter tas emot på adressen balfi@fmi.fi

Under arbete.

Fastiskartorna går att ladda ner i GeoTIFF–format via wms– och wcs–gränssnitten:

https://data.nsdc.fmi.fi/geoserver/BALFI/wms

https://data.nsdc.fmi.fi/geoserver/BALFI/wcs

För BALFI–produkterna tillämpas den internationella licensen Creative Commons Attribution 4.0 (CC BY 4.0). Användaren tillåts:

• Dela – kopiera och distribuera materialet oavsett medium eller format.
• Modifiera – ändra, bearbeta och bygga vidare på materialet för alla ändamål, även kommersiellt.

FMI kan inte upphäva ovan nämnda rättigheter så länge licenskriterierna följts. Licensvillkorens detaljer: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode