NAKSIN: Nye aktsomhetskart snøskred i Norge, NVE Møte Gardemoen 19.3.2019 Ulrik Domaas, NGI NVE: Eli Øydvin, Jaran Wasrud, Odd Are Jensen NGI: Dieter Issler, Peter Gauer, Kjersti Gisnås, Katrine Mo, Marte Busengdal, Frode Sandersen
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
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
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
Hva kan forbedres? Terrengmodell Løsner det snøskred her? Klima Effekt av skog Utløsningssannsynlighet Utløpsberegning
Skogdata dn beregner friksjonseffekten på skred/stabilisering i utløsningsområdet Observert SR16 SAT- SKOG trær/ha 1500 801 119 BHD stammediameter i brysthøyde 16 20 37,1 Treslag gran gran gran dn skogtetthet: antall trær/m2xbhd (brukes i beregningene) 0,024 0,016 0,004
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
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.
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)
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
Naksin forts. NAKSIN finner alle løsneområdene Helning: 27-60 grader for P=1/1000 ( normalt 30-55 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 1981-2010 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)
Nedslagsfelt /skredberegning
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 1958 2015, 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.
Tjoflotviki Ullensvang skogens betydning
Tjoflotviki Ullensvang: Skogens betydning
Tjoflotviki - Ullensvang
Aktsomhetskartet Støren eksempel
Støren eksempel
NAKSIN med Skog (SR16-data) Støren eksempel
Skogen er stadig i endring; hogst og naturlige prosesser Reinen skole i Tromsø, 2. april 2013 http://www.klima2050.no/ Photos Torgeir Åsheim-Olsen
Kistefjellet, øst for Finnsnes Områder uten skog Mye er likt NAKSIN Aktsomhetskart
Jåstad - Haustveit
Aga Våtsnøskred 26.april 1995
Lom
Eksempel skredvind: NAKSIN/historiske skred Sunndalsøra
Bergen Kystnære områder? Klimadata 300 moh Korte, milde vintre Lite snø, mye regn Skog =Færre løsneområder
Tyinstølen Snøskred 2008 Sjeldne skred med ekstremt lav friksjon hvordan ta høyde for slike i et aktsomhetskart??
Eidsbugarden Hytter slik de så ut før skredet i 1983. Hytte skadet av skred i 1978 merket med x. Utløsningsområdet for snøskred fra Sløttafjellet antydet. Utklipp fra NGI-rapport 78462-1/ 20160674-01-TN.
Eidsbugarden Utløp av skred i 1978 og 1983
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
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, ).
Takk for oppmerksomheten!
NORGES GEOTEKNISKE INSTITUTT NGI.NO #påsikkergrunn