NAKSIN: Nye aktsomhetskart snøskred i Norge, NVE Møte Gardemoen Ulrik Domaas, NGI

Transkript

1 NAKSIN: Nye aktsomhetskart snøskred i Norge, NVE Møte Gardemoen Ulrik Domaas, NGI NVE: Eli Øydvin, Jaran Wasrud, Odd Are Jensen NGI: Dieter Issler, Peter Gauer, Kjersti Gisnås, Katrine Mo, Marte Busengdal, Frode Sandersen

2 Dagens aktsomhetskart for snøskred Båndlegger unødvendig store arealer Samarbeid NVE-NGI startet i 2015 Høy samfunnskostnad å «friskmelde» tomter Stort potensiale for forbedring 10 år etter! Områder med sannsynlighet > 1/1000 (S2). Spjelkavik

3 Hva kan forbedres? Terrengmodell 25 x 25 m - glattet 10 x 10 m DTM eller lidarmodell -> 5 m DTM Klima Effekt av skog Utløsningssannsynlighet Utløpsberegning

4 Hva kan forbedres? Terrengmodell SeNorge-data - interpolert ned på 5 m terrengmodell Klima Effekt av skog Utløsningssannsynlighet Vintertemperatur Ekstremverdier for snøhøyde Utløpsberegning Friksjonsverdier Utløsningssannsynlighet Bruddhøyde

5 Hva kan forbedres? Terrengmodell Løsner det snøskred her? Klima Effekt av skog Utløsningssannsynlighet Utløpsberegning

6 Skogdata dn beregner friksjonseffekten på skred/stabilisering i utløsningsområdet Observert SR16 SAT- SKOG trær/ha BHD stammediameter i brysthøyde ,1 Treslag gran gran gran dn skogtetthet: antall trær/m2xbhd (brukes i beregningene) 0,024 0,016 0,004

7 Beregnet skogtetthet (dn/sat-skog) Skogklassifikasjon for å stabilisere snøpakken Skog = -1: slakere enn 30 ingen utløsning av skred Skog = 0: helning brattere enn 30 stabiliserer snøpakken Skog = 1: helning brattere enn 30 - utilstrekkelig skogstetthet for å stabilisere snøpakken

8 Terrengmodell Klima Effekt av skog Utløsningssannsynlighet Utløpsberegning Kumulativ betinget utløsningssannsynlighet som en funksjon av 3- dagers nedbør i en rekke skredløp i Sveits, Frankrike, Colorado og ved Ryggfonn på Strynefjellet (fra Gauer, 2016). Sannsynlighet starter ved HNW 3d = 0 fordi skred også kan løses ut av andre faktorer alene, som f.eks. vinddrift.

9 NAKSIN: Nye aktsomhetskart snøskred i Norge Modellbeskrivelse NAKSIN script henter opp MoT-Voellmy (snøskredmodell, NGI) Automatisk generering av snøskredkart Tilsvarer RAMMS-avalanche Ny metode er uavhengig av GIS-verktøy Tar ikke hensyn til medriving av snø i skredbanen Reduserer friksjonsparametrene for å kompensere for forenklingen Tar ikke hensyn til vind (dårlige vinddata)

10 NAKSIN: Nye aktsomhetskart snøskred i Norge Modellbeskrivelse Utløp med modellen NAKSIN gir plausible skredutløp Modellen tar hensyn til skog! Reduserte løsne- og utløpsområder SR16 data i Trøndelag gir bra dekning (Østlandet kartlagt, hele landet får dekning etter hvert) SATSkog data gir mer tvilsomme resultat

11 Naksin forts. NAKSIN finner alle løsneområdene Helning: grader for P=1/1000 ( normalt grader) Minimumsareal som medtas som løsneområde : 20x20m Maksareal 1 mill m2, deretter deles inn etter nedbørfelt 400m maks høydeutstrekning på utløsningsareal 3-døgns snønedbør = snøhøyde i modell Gjennomsnittlig vintertemperatur (oktober mars) for normaslperioden Årlig maksimal snøhøyde (300 års gjennomsnittlig returperiode) Utløsningssannsynlighet (1/1000 pr år) For løsneområdene beregnes sannsynligheten for utløsning Simuleringen evaluerer snødekkets stabilitet under ulike klimatiske forhold, snøhøyde og nedbørssannsynlighet (returperiode) Dersom bruddsannsynligheten er større enn en terskelverdi, simuleres utløpet av skredet med MoT-Voellmy. Resultat: Rasterfil med alt areal som treffes av de simulerte snøskredene (løsne-/utløpsområder). Alle mulig løsneområdene vises også selv om det ikke beregnes utløp (for lav sannsynlighet for utløsning)

12 Nedslagsfelt /skredberegning

13 Væranalyse fra senorge-data Basert på griddede data fra SeNorge2 SeNorge2 er interpolerte temperatur- og nedbørsdata basert på meteorologisk institutt sine værstasjoner. De griddede dataene brukes i en snømodell som beregner snøhøyde og nysnøtilvekst. Datasettet har daglige dataserier for perioden , med 1x1 km grid celler som dekker hele Norge Dette gir homogene dataserier med nedbør, temperatur og snødata for den aktuelle fjellsiden, og muliggjør en klimaanalyse mer tilpasset selve skredområdene.

14 Tjoflotviki Ullensvang skogens betydning

15 Tjoflotviki Ullensvang: Skogens betydning

16 Tjoflotviki - Ullensvang

17 Aktsomhetskartet Støren eksempel

18 Støren eksempel

19 NAKSIN med Skog (SR16-data) Støren eksempel

20 Skogen er stadig i endring; hogst og naturlige prosesser Reinen skole i Tromsø, 2. april Photos Torgeir Åsheim-Olsen

21 Kistefjellet, øst for Finnsnes Områder uten skog Mye er likt NAKSIN Aktsomhetskart

22 Jåstad - Haustveit

23 Aga Våtsnøskred 26.april 1995

24 Lom

25 Eksempel skredvind: NAKSIN/historiske skred Sunndalsøra

26 Bergen Kystnære områder? Klimadata 300 moh Korte, milde vintre Lite snø, mye regn Skog =Færre løsneområder

27 Tyinstølen Snøskred 2008 Sjeldne skred med ekstremt lav friksjon hvordan ta høyde for slike i et aktsomhetskart??

28

29 Eidsbugarden Hytter slik de så ut før skredet i Hytte skadet av skred i 1978 merket med x. Utløsningsområdet for snøskred fra Sløttafjellet antydet. Utklipp fra NGI-rapport / TN.

30 Eidsbugarden Utløp av skred i 1978 og 1983

31 Eidsbugarden Default parametre mørk blå senorge data gir for lave snøhøyder Test av modell med nye parametre (Marte Busengdal) Økt skjærspenning i svake lag i snødekket Økt tettheten i snødekket i løsneområdet Mer snø før skredet går = lengre utløp

32 NAKSIN så langt Metode for regionalt aktsomhetskart Moduler i programmet kan erstattes med nye versjoner. Implementert i Python v.3 uavhengig av GIS-verktøy Må ha GIS-verktøy for å visualisere resultatene. NAKSIN kan implementeres i GIS som har et grensesnitt til Python (ArcMap, QGIS, GRASS, ).

33 Takk for oppmerksomheten!

34

35 NORGES GEOTEKNISKE INSTITUTT NGI.NO #påsikkergrunn