2016 Måling av vannstrøm ved Grunnan, Flatanger, April-Mai 2016 Marine Harvest Norway AS - Miljø Midt Etter Norsk Standard NS 9425-2: 2003 AQUA KOMPETANSE AS 73-5-16S GRUNNAN
Aqua Kompetanse A/S Kontoradresse : Strandveien, Lauvsnes Postadresse : 7770 Flatanger Telefon : 74 28 84 30 Mobil : 905 16 947 E-post : post@aqua-kompetanse.no Internett : www.aqua-kompetanse.no Bankgiro : 4400.07.25541 Org. Nr. : 982 226 163 Rapportens tittel: Måling av vannstrøm ved Grunnan, Flatanger, april-mai 2016 Dato for rapport: 30.05.2016 Måleperiode: 05.04 09.05.2016 Antall sider uten vedlegg: 25 Antall sider totalt: 25 Forfatter(e): Anja Pedersen og Linda Hagen Oppdragsgiver: Marine Harvest Norway AS - Miljø Midt Prosjektleder: Linda Hagen Prosjekt-/rapport nr.: 73-5-16S Tilgjengelighet: På forespørsel Instrumenttype: Dybde målested: GPS-koordinater, instrumentrigg Fylke: Nord-Trøndelag 2 doppler profilerende Ca. 104 meter 64 28.710N, 10 32.205Ø Kommune: Flatanger Resultatoversikt: Grunnan 64 28.710N, 10 32.205Ø 5 meter 15 meter Spredning (63 meter) Bunn (95 meter) Gjennomsnitt (cm/s): 12 9 5 5 Maksimalhastighet, (cm/s): 45 33 22 26 Strømstyrke 0-1 cm/sek (%): 0.34 1.28 4.10 3.11 Neumann parameter: 0.61 0.64 0.18 0.16 10-års strøm, beregnet: 74.2 54.4 - - 50-års strøm, beregnet: 83.3 61.0 - - Emneord: Vannstrøm, overflatestrøm, dimensjoneringsstrøm, spredningsstrøm, bunnstrøm, doppler Ansvarlig for: Dato: Signatur: Rapportering: Anja Pedersen 30.05.2016 Prosjektet/Kvalitetssikret av: Linda Hagen 30.05.2016 2016. Kopiering av rapporten kan kun skje i sin helhet. Dersom deler av rapporten (konklusjoner, figurer, tabeller, bilder eller annen gjengivelse) er ønskelig, er dette kun tillatt etter skriftlig samtykke fra. 1
Innholdsfortegnelse Innledning... 3 Kort vurdering... 4 Materiale og metode... 4 Resultater... 5 Tidsserier strømhastighet... 6 Strømrose gjennomsnittlig strømhastighet... 8 Strømrose maksimal strømhastighet... 10 Histogram strømhastighet... 12 Histogram strømretning... 14 Histogram strømretning og hastighet... 16 Strømrose vanntransport (fluks)... 18 Progressiv vektor... 20 Sensorer trykk registrert av instrument... 22 Sensorer instrumenthelning (tilt)... 23 Sensorer sjøtemperatur... 24 Retning med returperiode... 25 2
Innledning har på oppdrag fra Marine Harvest Midt AS utført strømundersøkelser ved Grunnan i Flatanger kommune (figur 1 og 2). Rapporten presenterer en oppsummering av resultatene fra strømmålingene, og er bygd på forutsetningen om at du/dere studerer vedlagt data nøye selv. Strømmålingene ble foretatt i perioden 05. april til 09. mai 2016, og rådata finnes oppbevart hos. Figur 1: Oversiktskart over Grunnan, posisjon for strømmålere er markert med en rød boks. Kartkilde: Olex. Figur 2: Oversiktskart over Grunnan, posisjon for strømmålere er markert med et grønt kryss. Kartkilde: Olex 3
Kort vurdering Lite strømstille og sterk gjennomsnittsstrøm vil føre til god vannutskiftning ved Grunnan. En jevn vannstrøm kombinert med hyppige, sterke strømstøt i spredningsdypet og ved bunn vil bidra positivt til spredning og nedbryting av organisk materiale. Materiale og metode Strømmålingene ved Grunnan er gjennomført i henhold til NS 9415-2:2003. For å måle vannstrøm ble det benyttet 2 stk 400 khz akustiske strømmålere, levert av Nortek AS. Instrumentoppsettet 25 celler x 2 meter ble benyttet for å måle overflate- og dimensjoneringstrøm, mens 32 celler x 2 meter ble benyttet for å måle spredning- og bunnstrøm, dette gir en rekkevidde på henholdsvis 50 og 64 meter. Målerne registrerer i 1 minutt sammenhengende, og hviler i 9 minutter. Tabell 1: Informasjon om oppsett, ID og måletidspunkt. Parameter Doppler Dopper Målertype Nortek profilerende doppler Nortek profilerende doppler Hode ID / Kort ID AQP 7777/ AQD12751 AQP 6985/ AQD 8761 Målernummer MH7 MH8 Frekvens (khz) 400 400 Måleretning Opp Opp Måleintervall (min) 10 10 Midlingsperiode (min) 1 1 Antall celler (#) 25 32 Cellestørrelse (meter) 2 2 Tidsrom for gyldige registreringer 05.04.2016 kl.00.00-05.04.2016 kl.00.00 09.05.2016 kl. 16.20 09.05.2016 kl. 16.15 Det er foretatt en automatisk kvalitetskontroll av datasettene med programvaren SeaReport, og denne fjernet noe data i spredningsdypet grunnet lav signalstyrke. Tabell 2 presenterer en liste av data som ble fjernet manuelt. I overflate og dimensjoneringsstrømmen ble det kun fjernet to målinger manuelt, mens det i spredning- og bunnstrømmen ble fjernet seks målinger. Tabell 2: Oversikt over manuelt slettede strømmålinger. Måledyp Start Slutt Årsak Overflate- og dimensjoneringsstrøm (5 og 15 meter) Spredning- og bunnstrøm (63 og 95 meter) 09.04.2016 18:43:59 09.04.2016 18:55:59 Korrupt strømmåling. 14.04.2016 15:34:55 14.04.2016 15:45:14 Korrupt strømmåling. 08.04.2016 17:23:19 08.04.2016 17:27:11 Korrupt strømmåling. 10.04.2016 12:01:14 10.04.2016 12:09:21 Korrupt strømmåling. 10.04.2016 12:30:41 10.04.2016 12:40:04 Korrupt strømmåling. 10.04.2016 15:11:36 10.04.2016 15:18:26 Korrupt strømmåling. 28.04.2016 11:57:50 28.04.2016 12:12:24 Korrupt strømmåling. 29.04.2016 15:41:34 29.04.2016 15:47:28 Korrupt strømmåling. 4
Resultater I denne måleserien er gjennomsnittlig vannstrøm 12, 9, 5 og 5 cm/sek på 5, 15, 63 og 95 meters dyp, mens maksimalstrømmen er henholdsvis 45, 33, 22 og 26 cm/sek. Vannutskiftningsstrømmen er god igjennom hele vannsøylen. Under 1.5 % av målingene på 5 og 15 meters dyp viser hastigheter mellom 0 og 1 cm/sek. På 63 og 95 meters dyp er under 5 % av hastighetene målt på mellom 0 og 1 cm/sek, dette indikerer lite strømstille ved Grunnan. I overflaten og på dimensjoneringsdypet er vannstrømmen hovedsakelig ensrettet mot nordøst (45-75), men med noen perioder med tidevannstyrt vanndynamikk innimellom. På slutten av måleperioden ser vi en tydelig tidevannsstyrt vanndynamikk. Neumannsparameter på 0.61 og 0.64 på henholdsvis 5 og 15 meters dyp tyder også på en ensrettet strøm. Bunnstrømmen er hovedsakelig tidevannsstyrt. Dette gjelder også for spredningsstrømmen, men denne har noen perioder hvor strømmen er mer ensrettet. Nedenfor presenteres tabeller og figurer med statistikk og resultater. Tabell 3: Statistikk Parameter 5 m 15 m 63 m 95 m Gyldige målinger / 4992 / 4994 4992 / 4994 4903 / 4994 4988 / 4994 totalt (#) Gjennomsnittsstrøm (cm/sek) 12 9 5 5 Maksimalhastighet (cm/sek) 45 33 22 26 Strømstyrke 0-1 cm/sek (%) 0.34 1.28 4.10 3.11 Neumannsparameter 0.61 0.64 0.18 0.16 Standardavvik (cm/sek) 6 5 3 3 Signifikant maksimum 19 15 9 9 strømhastighet (cm/sek) Signifikant minimum 6 4 2 2 strømhastighet (cm/sek) 10 års returstrøm (cm/sek) 74.2 54.4 - - 50 års returstrøm (cm/sek) 83.2 61.0 - - De 4 hyppigst forekommende strømretningsgruppene ( ) De 4 hyppigst forekommende strømhastighetsgruppene (cm/sek) Mest vannutskiftning / retning / 15 graders sektor Minst vannutskiftning / retning / 15 graders sektor 45-60, 60-75, 30-45, 15-30 10-15, 5-10, 15-20, 0-5 1530.67m³ / dag ved 45-60 38.12m³ / dag ved 180-195 45-60, 60-75, 30-45, 75-90 5-10, 0-5, 10-15, 15-20 1337.14m³ / dag ved 60-75 38.50m³ / dag ved 180-195 60-75, 75-90, 45-60, 270-285 0-5, 5-10, 10-15, 15-20 490.33m³ / dag ved 60-75 52.21m³ / dag ved 165-180 255-270, 270-285, 285-300, 60-75 0-5, 5-10, 10-15, 15-20 458.20m³ / dag ved 255-270 56.26m³ / dag ved 150-165 5
Tidsserier strømhastighet Overflatestrøm - strøm på 5 meteres dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 6
Spredningsstrøm - strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 7
Strømrose gjennomsnittlig strømhastighet Overflatestrøm - strøm på 5 meters dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 8
Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 9
Strømrose maksimal strømhastighet Overflatestrøm strøm på 5 meters dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 10
Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 11
Histogram strømhastighet Overflatestrøm strøm på 5 meters dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 12
Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 13
Histogram strømretning Overflatestrøm strøm på 5 meters dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 14
Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 15
Histogram strømretning og hastighet Overflatestrøm strøm på 5 meters dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 16
Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 17
Strømrose vanntransport (fluks) Overflatestrøm strøm på 5 meters dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 18
Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 19
Progressiv vektor Overflatestrøm strøm på 5 meters dyp på Grunnan Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp på Grunnan 20
Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp på Grunnan Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp på Grunnan 21
Sensorer trykk registrert av instrument Trykk registrert av instrument på 34.5 meters dyp på Grunnan Trykk registrert av instrument på 102.7 meters dyp på Grunnan 22
Sensorer instrumenthelning (tilt) Instrumenthelning på 34.5 meters dyp på Grunnan Instrumenthelning på 102.7 meters dyp på Grunnan 23
Sensorer sjøtemperatur Temperatur på 34.5 meters dyp på Grunnan Temperatur på 102.7 meters dyp på Grunnan 24
Retning med returperiode Tabell 4: Retning med returperiode Overflatestrøm strøm på 5 meters dyp Retning Gjennomsnitt Maksimal Snitt 10 år Maks 10 år Snitt 50 år Maks 50 år 0 0,109 0,302 0,179 0,498 0,201 0,558 45 0,135 0,375 0,222 0,619 0,249 0,694 90 0,135 0,450 0,222 0,742 0,249 0,832 135 0,095 0,270 0,158 0,445 0,177 0,499 180 0,073 0,247 0,120 0,407 0,135 0,457 225 0,089 0,224 0,147 0,370 0,165 0,415 270 0,109 0,271 0,180 0,448 0,202 0,502 315 0,099 0,263 0,164 0,434 0,184 0,487 Dimensjoneringsstrøm strøm på 15 meters dyp Retning Gjennomsnitt Maksimal Snitt 10 år Maks 10 år Snitt 50 år Maks 50 år 0 0,081 0,221 0,133 0,365 0,149 0,410 45 0,109 0,330 0,180 0,544 0,202 0,610 90 0,103 0,307 0,171 0,507 0,191 0,569 135 0,061 0,200 0,101 0,329 0,113 0,369 180 0,049 0,155 0,081 0,256 0,090 0,287 225 0,054 0,150 0,089 0,248 0,099 0,278 270 0,065 0,169 0,108 0,280 0,121 0,313 315 0,073 0,200 0,120 0,330 0,135 0,370 Spredningsstrøm strøm på 63 meters dyp Retning Gjennomsnitt Maksimal Snitt 10 år Maks 10 år Snitt 50 år Maks 50 år 0 0,041 0,142 0,067 0,234 0,075 0,262 45 0,058 0,217 0,095 0,358 0,107 0,401 90 0,062 0,220 0,102 0,363 0,114 0,407 135 0,041 0,145 0,068 0,239 0,077 0,268 180 0,035 0,151 0,057 0,249 0,064 0,279 225 0,048 0,153 0,080 0,253 0,089 0,283 270 0,057 0,195 0,094 0,321 0,106 0,360 315 0,047 0,188 0,077 0,310 0,087 0,348 Bunnstrøm strøm på 95 meters dyp Retning Gjennomsnitt Maksimal Snitt 10 år Maks 10 år Snitt 50 år Maks 50 år 0 0,042 0,183 0,069 0,303 0,077 0,339 45 0,055 0,204 0,091 0,337 0,103 0,378 90 0,068 0,263 0,112 0,434 0,125 0,486 135 0,043 0,129 0,071 0,212 0,079 0,238 180 0,039 0,126 0,064 0,208 0,072 0,233 225 0,052 0,168 0,086 0,278 0,097 0,311 270 0,061 0,192 0,100 0,317 0,112 0,355 315 0,050 0,166 0,083 0,274 0,093 0,307 Alle strømhastighetene i tabellen er oppgitt i meter/sekund 25