Mulige flodbølger fra Åkerneset Carl B. Harbitz, NGI Med bidrag fra S. Glimsdal, V. Kveldsvik, F. Løvholt, NGI G. Pedersen, A. Jensen, UiO Åkneskonferansen, Geiranger, 26. august 2015
Flodbølger - tverrfaglig og sammensatt FoU Monitorering geofag stabilitetsanalyser statistikk skredbevegelse bølgemekanikk laboratorieforsøk numeriske beregninger risikoanalyse risikohåndtering 2003-2012: SFF International Centre for Geohazards - NGI, UiO, NGU, NORSAR, NTNU 2004: Åknes/Tafjord prosjektet etablert 2005-2010: NGI fjellskred/flodbølge prosjekt for Å/T 2011-2015: UiO-NGI-KHL forskningsprosjekt finansiert av NFR: Laboratory experiments and numerical modelling of tsunamis generated by rock slides into fjords
Åkerneset Største volum > 50 Mm 3 Ustabil fjellside 150 900 moh Store bevegelser/deformasjoner
Storfjorden Trang fjord med bratte sider Største dyp > 700 m Mest kritisk innerst i fjordene Størst amplifikasjon Størst bosetning Tusenvis av turister om sommeren Bølgens ankomsttider: Hellesylt 4-5 min Geiranger 10 min Tafjord 12 min
Geologisk modell
Skredbevegelse I numeriske beregninger For laboratorieforsøk blokk-skred
Laboratorieforsøk Målestokk 1:500 2D: Hydrodynamisk laboratorium, UiO 3D: Kyst og havnelaboratoriet, SINTEF Boks-skred Validering av og input til numeriske modeller
Utfordringer knyttet til beregninger av flodbølger i fjorder Store volumer og høy hastighet Ikke-lineære og dispersive effekter Oppskylling langs fjordsidene under utbredelsen Bølgedannelsen viktig Deformasjon eller én stor blokk? Skredets form Interaksjon mellom skredet og vannet Numerisk instabilitet Langs kystlinjen Store gradienter i dypet Løvholt and Pedersen (2009)
Numeriske simuleringer i 3D (2HD) God overensstemmelse for ledende bølge Sterkere ikke-lineære effekter i numerisk modell, Scenario 1C (54 Mm 3 ); input fra lab Overflatehevning utenfor Hellesylt (pkt 8) bølgebrytning mer framtredende Langsommere oppskylling i eksperimentene Mindre forskjeller for større scenarier Oppskylling Hellesylt
Laboratorieforsøk og numeriske beregninger
Oppskyllingshøyder (m) Location Scenarios Name no 1C 2B H2 H3 Dyrkorn 3 5 2 - - Eidsdal 11 7 3 - - Fjøra 8 5 3 17 20 Geiranger 12 65 25 - - Gravaneset 5 6 2 - - Hellesylt 13 85 35 - - Hundeidvik 18 1 <1 - - Linge 6 6 2 - - Magerholm 1 2 <1 - - Norddal 10 15 6 - - Oaldsbygda 14 100 70 - - Ørskog 2 6 3 - - Ramstadvika 17 3 1 - - Raudbergvika 19 18 7 - - Stordal 4 8 3 - - Stranda 15 6 2 - - Sykkylvsfjorden 16 3 <1 - - Tafjord 9 13 5 8 14 Valldal 7 8 3 6 10 Vegsundet 1 3 2 - - Vika 8 9 4 8 13
Farevurderinger 2 ustabile fjellsider Flere scenarier De større (med lavere sannsynlighet) for evakueringsplaner De mindre (med høyere sannsynlighet) for plassering og design av mindre kritiske installasjoner Regionale faresonekart («hazard maps») Detajerte lokale analyser > 20 lokasjoner Oppskyllingshøyder og strømningsdybder Strømningshastigheter
Sannsynligheter og usikkerheter Unngå å «legge på litt» sikkerhetsmargin (tilbakeskritt) Konservative anslag bringer oss lett fra «1000-års hendelsen» til «10 000-års hendelsen» Heller forsøke å innskrenke usikkerheten, utvikle et rammeverk for probabilistisk analyse Inkludere usikkerhet/sannsynlighet i «alle» ledd (volum, form, hastighet, bølgegenerering, -utbredelse, -oppskylling) Resultat: Sannsynligheter for en serie oppskyllingshøyder Bedre grunnlag for politiske avgjørelser
Hvordan ser bølgen ut?
Harbitz C.B., Glimsdal S., Løvholt F., Kveldsvik V., Pedersen G.K., Jensen A. 2014. Rockslide tsunamis in complex fjords: From an unstable rock slope at Åkerneset to tsunami risk in western Norway. Coastal Engineering 88 NGI 2014. Evaluation of the flow characteristics of the potential Åkerneset rockslide, western Norway contributions to the design of laboratory experiments on wave generation. NGI Report 20061333-01-R For ytterligere informasjon: carl.bonnevie.harbitz@ngi.no NORGES GEOTEKNISKE INSTITUTT NGI.NO @infongi
Flodbølger i norske fjorder og innsjøer ~ 2-3 større hendelser hvert hundreår Blikra et al. 2006