Rapporten omhandler: STRØMMÅLINGER PÅ SALVÅGVIKA. For Marine Harvest Norway AS Kontaktperson: Stein Thon Klem

Transkript

1 Rapporten omhandler: STRØMMÅLINGER PÅ SALVÅGVIKA For Marine Harvest Norway AS Kontaktperson: Stein Thon Klem Posisjon for strømmålinger: N Ø Iht. NS9415:2009 Utført av Arild Heggland NOOMAS Sertifisering AS Thorm ø hlens gt 49A Side 1 av 19

2 Tabell 1.1 Oppsummering av maksimalstrøm på 5, 15, 90 og 127 meter Mot retning: N NØ Ø SØ S SV V NV Strøm 5m [m/s]: Strøm 15m [m/s]: Strøm 90 m [m/s]: Strøm 127 m [m/s]: Tabell 1.2 Oppsummering av strømparameter Dybde Parameter Snitt (cm/s) Varians (cm/s) 2 Maksimum (cm/s) Minimum (cm/s) Neumann - parameter Hovedstrømretning (mot grader) Overflatestrøm 5 meter Spredningstrøm 15 meter Spredningsstrøm 90 meter Bunn strøm 127 meter , , , , NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 2 av 19

3 Innhold 1.0 Formål Introduksjon Metode Strømmåler Strøm Målt strøm, resultat Kommentar strømmåling Vindstrøm Tidevannsstrøm Trykkdrevet strøm, blant annet utbrudd av kyststrøm Vårflom - snø og is smelting Oppsummering av strømhastighet på ulike dyp Vurdering av strømstille perioder Datarediger ing og kvalitetskontroll Strøm Litteraturliste Vedlegg Instrumentbeskrivelse strømmåler NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 3 av 19

4 1.0 Formål Formålet med rapporten er å dokumentere og beskrive strømbilde t som opptrer på lokalitet i form av parametre hentet fra strømmålinger. Måling av overflatestrøm, vassutskiftningsstrøm og bunnstrøm er utført av kompetent organ iht. krav til strømmålinger ved søknad om løyve etter akvakulturlova. 2.0 Introduksjon Lokaliteten Salvågvika ligger i Farsund kommune i Vest - Agder. Koordinater for målepunkt er: N Ø. Salvågvika er lokalisert på vestsiden av Strandsfjorden, øst for Hidra. Målepunkt e t er plassert ca 300 m fra land. Dybden var ca 130 meter. Teoretiske utregninger og andre registreringer blir kontrollert og vurdert opp mot de erfaringer som finnes for området. Strømrapporten er en sammenstilling av de strømundersøkelsene som er foretatt av Noomas Sertifisering AS i perioden til Metode 3.1 Strømmåler Det ble benyttet to Nortek Aquadopp Profiler 400 khz med Head id: 6063 og Måler med ID 6063 var plassert på 26 meters dyp, måler med ID 6227 v ar plassert på 130 meters dyp. Begge målerne var o rientert mot overflaten. Målern e er profilerende strømmåler e som måler strøm på forhåndsprogrammerte dyp. Instrumente ne måler vannstrøm ved å sende ut høyfrekvente akustiske signaler som blir reflektert fra plankton, sedimenter, bobler samt andre element/objekt som antas å bevege seg med samme hastighet som vannmassene. Strømhastigheten s både retning og fart, beregneså på bakgrunn av doppler - skiftet i det reflekterte signalet. Målern e registr erte data i 80 sekund sammenhengende, hviler i 8 minutter og 40 sekund osv. Se kap. 7 Instrumentbeskrivelse. For øvrige opplysninger om strømmålerne som er benyttet kan brukermanual skaffes ved behov. Ved bruk av Nortek doppler måler og andre typ er strømmålere skal målte verdier kvalitetssikres slik at eventuelle feilmålinger blir eliminert. Typiske problemer som kan forårsake feilregistreringer med denne type måler er av og til svake akustis k e signaler og begroing. Erfaring gjennom mange år viser at Nortek doppler strømmåler er meget robuste (laget av plast/titan) og har lite feil når de behandles pent. Målerne ble utplassert av Noomas Sertifisering AS i henhold til krav til søknad om løyve etter akvakulturlova. Overflate -, vassutskiftning - og bu nnstrøm med 4 ukers sammenhengende varighet på målingene. Rådatafiler er tilgjengelige i Noomas Sertifisering AS sitt arkiv. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 4 av 19

5 Fig 3.1: Oversiktsbilde av plassering av strømmålere Salvågvika (gul firkant). NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 5 av 19

6 4.0 Strøm I Norge er det i hovedsak fire faktorer som kan påvirke strømforholdene på en lokalitet, disse er tidevann, vind og havstrømmer. Tidevann: Tidevannsstrømmer skyldes høydeforskjellen mellom flo og fjære. Tiltrekningen fra solen og særlig månen setter opp p eriodiske vannstandsendringer som i våre farvann vanligvis fører til to høyvann og to lavvann i døgnet. Det er de horisontale forflytninger av vannmassene som følger av vannstandsendringene, som kalles tidevannsstrømmer. Tidevannet kan betraktes som en svæ rt langstrakt bølge som vandrer over havene. Bølgens forplantningshastighet avhenger av dypet og kan bli flere hundre knop, med en bølgelengde som enkelte steder kan bli 5000 nautiske mil. Bølgen går langsommere i grunne områder enn i dype. Forståelsen av tidevannet som en bølgebevegelser svært viktig for å kunne sammenholde vannstandsvariasjoner, tidspunkt for høy - og lavvann og strømmens variasjon. I en bølge vil vannet i bølgetoppen bevege seg i forplantningsretningen til bølgen, mens vannet i bølgedal en vil bevege seg mot forplantningsretningen. Siden tidevannet forplanter seg som en bølge, får vi størst strømhastighet ved høy - og lavvann. Langs norskekysten fra Vestlandet til Finnmark forplanter tidevannsbølgen seg nordover, og vi får størst strømhast ighet nordover ved høyvann og størst strømhastighet sørover ved lavvann. Dette gjelder utenfor kysten og på åpne kyststrekninger. I fjordmunninger er det annerledes, her er det strømstille ved høy - og lavvann, og maksimal strøm midt mellom høy - og lavvann (inn fjorden på stigende sjø og ut fjorden på fallende sjø). Styrken av strømmen følger tilnærmet forskjellen mellom høy - og lavvann. Dette medfører en økende forskjell på ca 0.5 knop fra vestlandskysten til finnmarkskysten. Vinddrevne strømmer: Når vinde n blåser over vannoverflaten vil den på det åpne hav sette opp en strøm som i overflaten har en hastighet på omtrent 2-4% av vindens, og som på den nordlige halvkule vil ligge noen få grader til høyre for den framherskende vindretning. Denne strømmen dreie r mot høyre med økende dyp samtidig med at den avtar sterkt. Treffer strømmen på en kyst vil bildet endre seg ved at vannet stuves opp. Strømmen vil gå langs kysten slik at høyt vann er til høyre for strømretningen. Store variasjoner i bunnen vil også virk e inn her, for eksempel ved overgangen fra Norskerenna og til det grunnere Nordsjøplatået. Havstrømmer: Det dominerende trekket er "varmt" og salt atlanterhavsvann som kommer inn i Norskehavet mellom Færøyene og Shetland. Hoveddelen av strømmen, som blir kalt Den norske atlanterhavsstrøm, følger kanten langs Nordsjøen, norskekysten, Barentshavet, vestkysten av Svalbard og inn i Nordishavet. U t fra Østersjøen føres et overskudd av ferskvann som blander seg med sjøvann. Dette føres ut som Den baltiske strøm. Deretter fortsetter den langs norskekysten og får da navnet Den norske kyststrøm eller bare Kyststrømmen. På sin vei får Kyststrømmen tilført store mengder ferskvann fra Norge, samtidig som den blander seg med det saltere atlanterhavsvannet som ligger ute nfor og under Kyststrømmen. Saltholdigheten i Kyststrømmen vil derfor stige jo lengre nord vi kommer. Dette reduserer muligheten for NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 6 av 19

7 isdannelse i nordlige områder. Om sommeren er temperaturen i kystvannet høyere enn i atlanterhavsvannet, om vinteren lavere. Kyststrømmen er sterkest langs vestlandskysten og kan komme opp i m/s, sterkest nær overflaten og et stykke fra land. Utenfor Vestlandet ligger grensen mellom kystvann og atlantisk vann omkring vestskråningen i Norskerenna. Denne grensen varierer gjennom året på en slik måte at om sommeren flyttes den vestover mens den om vinteren flyttes østover. I tillegg dannes det ofte store virvler i grensen mellom kystvann og atlantisk vann. Disse er lette å oppdage fra satellittbilder. Vinterstid vi l en ofte kunne "føle" temperaturforskjelle når en passerer denne grensen. I og med at strømmen går i motsatt retning i de to vannmassene, vil det ofte, avhengig av vindforholdene, bli forskjell i bølgestrukturen også. De gjennomsnittlige strømhastigheten e utenfor kysten va rierer mellom 15 cm/s og 40 cm/s. Figur 4. 1 Antlanterhavsstrøm (røde piler) og Kyststrømmen (grønne piler) langs norskekysten. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 7 av 19

8 4.1 Målt strøm, resultat Figur 4. 2 Strømrose for 5 meter. Figur 4. 3 Strømrose for 15 meter. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 8 av 19

9 Figur 4. 4 Strømrose for 90 meter. Figur 4. 5 Strømrose for 127 meter. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 9 av 19

10 Tabell 4.1 Strømverdier lokalitet Salvågvika (mot retning). Alle verdier i m/s. Retning/ Dybde 5 meter 15 meter 90 meter 1 27 meter ,25 0,33 0, ,22 0,18 0,44 0, ,20 0,12 0,19 0, ,34 0,19 0,15 0, ,16 0,19 0,15 0, ,23 0,20 0,13 0, ,23 0,15 0,12 0, ,25 0,19 0,20 0, ,24 0,26 0,15 0, ,22 0,33 0,16 0, ,19 0,43 0,24 0, ,28 0,45 0,15 0, ,24 0,22 0,34 0, ,20 0,26 0,13 0, ,21 0,27 0,12 0, ,24 0,36 0,11 0, ,30 0,24 0,10 0, ,32 0,14 0,07 0, ,29 0,13 0,08 0, ,36 0,17 0,11 0, ,37 0,21 0,12 0, ,34 0,37 0,12 0, ,28 0,15 0,11 0, ,31 0,22 0,10 0, Kommentar strømmåling Strømmålingene er gjennomført i perioden fra 01.september til 04.oktober Totalt er det registrert målinger i 33 døgn. Målinger i forbindelse med opptak er fjernet før vurderinger er gjennomført. Målerne var plassert i representativt område for lokaliteten. Det var drift på lokaliteten i måleperioden. Selv om målerne var plassert slik at dette ikke skulle påvirke målerne i nevneverdig grad kan det ikke utelukkes at dette kan ha påvirket målerne i n oen tilfeller i løpet av måleperioden. Målerne var plassert på følgende dybder: 26 og 130 meter. Data er registrert med 10 min intervaller. Strømmålerne var plassert i posisjon N Ø Vindstrøm Generelt kan vind påvirke overflatestr ømmen på lokaliteter. Vindgenerert strøm kan komme opp i over 2 % av vindhastigheten. Vind/bølger fra vest lige og sørlige retninger, over største strøklengder, vil påvirke strømmen i overflaten mest ved lokalitete n. Det er i måleperioden perioder med noe v ind. Det er ikke sammenfall mellom måling av høyeste strømhastighet og høyeste vindhastighet i perioden. Oppstuvingseffekten, som gir utslag der store vannmasser blir drevet inn i fjordsystemer, antas å ha liten effekt på denne lokaliteten, pga lokalitete ns plassering. For ytterligere analyse og verifikasjon av mulige sammenhenger bør man ha et datagrunnlag med strømmålinger for et helt år. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 10 av 19

11 4. 4 Tidevannsstrøm Strømmen ser ikke ut til å være påvirket av halvdaglige svingninger som kan ledes til tidevannet. Dette er som forventet på lokaliteten da den er plassert i et geografisk område der det er lite tidevannspåvirkning. For ytterligere analyse av tidevannsstrøm trengs datagrunnlag for et helt år Trykkdrevet strøm, blant annet utbrudd av kyststrøm. Utbr udd av k yststrømmen er sterkest langs vestlandskysten og kan komme opp i 0,4 0,5 m/s, sterkest nær overflaten og et stykke fra land. Nord for Stad synes kyststrømmen å være noe svakere (Marintek MT40 A ). Det er sannsynlig at strømmåler har registr ert mange innslag av denne type kyst strøm i materialet. En slik strøm kan bli betydelig på lokaliteten alene eller i sammen med de andre komponentene. Ut fra registreringene i måleperioden er det sannsynlig at kyststrømmen har vært en medvirkende hovedfak tor ved målinger av maksimal strøm på lokaliteten. 4.6 Vårflom - snø og is smelting Det er normalt mye ferskvannstilsig i perioder med mye nedbør, vårflom, snø og is - smelting på denne lokaliteten. Dette blir understøttet av salinitetsmålingene på lokalitet en. Hvordan dette påvirker strømforholdene på lokaliteten kan undersøkes ved å gjennomføre eksakte målinger på effekten av dette ved strømmålinger i overflaten i perioder når dette i nntreffer O ppsummering av str ømhastighet på ulike dyp I tabellene i dette kapittelet er en oversikt over strømhastigheten i ulike intervall på de ulike dyp i måleperioden. Tabell 4. 2 Oppsummering av strømhastighet på 5 m dyp. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 11 av 19

12 Tabell 4. 3 Oppsummering av strømhastighet på 15 m dyp. Tabell 4. 4 Opp summering av strømhastighet på 5 og1 5 m dyp, fordeling i %. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 12 av 19

13 Tabell 4. 3 Oppsummering av strømhastighet på 90 m dyp. Tabell 4. 3 Oppsummering av strømhastighet på 127 m dyp. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 13 av 19

14 Tabell 4. 4 Opp summering av strømhastighet på 5 og1 5 m dyp, fordeling i %. NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 14 av 19

15 4. 8 Vurdering av strømstille perioder (målinger på 5 m og 15 m ) I måleperioden er ulike strømhastighets - intervall i måleperioden målt på 5 m og 15 m dyp som vist i tabell 4.2 og 4.3. Strømstille er vurdert som målinger av strømstyrke < 1,0 cm/s. Det er registrert noen korte sammenhengende perioder med strømstille på 5 og 15 meter dyp. Lengete strømstille periode er 30 minutt på 5 m dyp og 20 minutt på 15 m dyp. Tabell 4. 3 Lengste strømstille periode r på 5 m og 15 m dyp. Dyp Dato start Klokkeslett 5 m :42 Dato stopp Klokkeslett :02 Tidsintervall Prosentvis andel i måleperioden med strøm 1,0cm/s 30 minutt 2,3 % 1 5 m : : : : : : : : : : : : minutt 2,8 % NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 15 av 19

16 Tabell 4. 4 Sjekkliste strømmålinger og vurdering. 5 meter 15 meter 90 meter 127 meter Kommentarer: Logging av strøm, 10 min ok ok ok ok Aquadopp 400 khz Måleperiode ok ok ok ok Totalt 33 døgn Ant. målinger Målinger brukt i vurderingene Begrunnet plassering ok ok ok ok Målingene er gjennomført i området det er planlagt anlegg. Tidevannsstrøm ok ok ok ok Påvirker lokaliteten. Vindgenerert ok ok ok ok Påvirker lokaliteten. overflatestrøm Utbrudd fra kys t strøm ok ok ok ok Påvirker lokaliteten. Vårflom pga snø og is ok ok ok ok Kan påvirke lokaliteten. smelting Faktorer som kan ha påvirket målingene ok ok ok ok Ingen episoder registrert i måleperioden. 5.0 Dataredigering og kvalitetskontroll 5.1 Strøm NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 16 av 19

17 Strømmål ing og lagring av strømdata er foretatt av Noomas Sertifisering AS. Rådatafiler ble importert til strømredigeringsprogrammet SeaReport som er utviklet av utstyrsleverandøren Nortek AS. Strømdata blir videre kontrollert og avlest i det samme programmet. Hvis det er målinger som ikke er valide etter en slik vurdering tas disse bort fra datau tvalget. Strømmålinger som er foretatt er gjeldende for lokaliteten Salvågvika. 6.0 Litteraturliste Akvakulturloven: Krav til strømmålinger ved søknad om løyve etter akvakulturlova. Olex (2007): Olex, Kartleggingsprogram av havet. Vannstand : www. sehavniva.no Månefaser: a te.com Google Earth: Vedlegg Noomas Sertifisering AS: Overflate - og spredningsstrøm Salvågvika Noomas Sertifisering AS: Sprede - og bunnstrøm Salvågvika NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 17 av 19

18 7. 1 Instrumentbeskrivelse strømmåler NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 18 av 19

19 NOOMAS Sertifisering AS Thormøhlens gt 49A, 5006 Bergen Side 19 av 19