SIC-systemet. - løsning på den globale vandstandsstigning

Transkript

1 SIC-systeet - løsning på den globale vandstandsstigning Projektet ligger i læsideerosionsorådet syd for Hvide Sande Havn. (Foto: Poul Jakobsen) Af ingeniørerne Poul Jakobsen og Claus Brøgger, SIC Skagen Innovation Center Resultatet af SIC-projektet ed iljøvenlig kystbeskyttelse udført over 11 k på Vestkysten elle Hvide Sande og Nyindegab viser, at den gennesnitlige strandhøjde fra klitfoden i kote 4 og 1 eter ud od havet er hævet op til 1,47 eter i forhold til referenceoråde 2 uden trykudligningsoduler. Dette er endnu en bekræftelse på projektet ved Gl. Skagen, hvor iddelstrandhøjden var c højere i testorådet i forhold til referenceoråderne efter 5 år Projektorådet Projektet er placeret 5 k syd for Hvide Sande havn på en 11 k. lang strækning i et eget typisk læside-erosionsoråde syd for Hvide Sande havn (se kortet til højre og fotoet ovenfor). Den gennesnitlige kysttilbagerykning i projektorådet er 2 eter o året, svarende til 33., idet klithøjden i orådet er ca. 15 eter. Projektorådet er opdelt i 3 referenceoråder (1.8 eter) uden trykudligningsoduler og 2 oråder ed trykudligningsoduler røroråde 1 og røroråde 2 på henholdsvis 4.7 eter og 9 eter, (se placeringer på kortet til højre) Kortet viser projektorådet ed dets inddelinger i referenceoråder og røroråder. (Gengivet ed tilladelse af KDI) 4 GeologiskNyt 1/7

2 Måleprogra Anlægget, so er baseret på lodrette drænoduler, er etableret ultio januar åned 25, hvor der blev foretaget en initialopåling af klittoppen, forstranden og 6 eter offshore ud i havet. Opåling af klitten sat forstranden er efterfølgende udført af ingeniørfiraet Carl Bro A/S kvartalsvis ed en afstand elle ålelinierne på 1 eter langs stranden og 1 eter i tværprofilet. Søopålingen er foretaget ed en afstand på 2 eter elle linierne langs stranden og 6 eter ud i havet kvartalsvis i det første år og efterfølgende halvårsvis. Forål ed de fastlåste referenceliner Forålet ed de fastlåste referencelinier er at følge udviklingen i strandplanet voluenæssigt. Man skal være eget opærkso på, at vinderosion på stranden er en eget væsentlig faktor over et eller flere år, og den bliver eget større, når an dræner strandene, så iddelstrandhøjden bliver højere. Ved højere og bredere strande bliver sandet ere tørt, hvilket edfører eget stor sanddrift til klitorådet. Man skal derfor skelne elle vinderosion og bølge/strøerosion i stranden, so er de eroderende faktorer i forstranden. Vinderosionen i forstranden kan kun beregnes, hvis vi kender sandtilvæksten i klitterne på den jyske vestkyst, hvor vindretningen priært er vestlig. Første års resultat Opålingerne viser, at der er et salet kysttillæg fra klittoppen til kystlinien i orådet på Hertil koer den norale kysterosion på 33., så den salede effekt er 86. (se beregning). Fastlåste linier Offshore 2 3 Opdeling af projektorådet 3 1 eter Ref. 1 Røroråde 1 Ref. 2 Røroråde 2 Ref. 3 ten er defineret fra kote +4 i DVR 9 (Dansk Vertikal Reference 199) til klittop. en er fra kote +4 i klitfod til kystlinien. Kote +4 i klitfoden er fastlåst til opålingen i januar 25, hvor anlægget er etableret. Gennesnitlig strandhøjde beregnes fra kote +4 januar 25 og 1 eter ud od havet. er 3 eter bred og fastlåst til referencelinien i kote +4 januar 25. Offshore 2 er 3 eter bred og fastlåst til offshore 1 og dered referencelinien i kote +4. (Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) Resultatet kan opgøres, so følger: Tillæg i røroråderne 1 og Læsidetillæg i referenceoråde Tillæg i alt Erosion i feferenceoråderne 1 og Noral kysterosion ed 2 kysttilbagerykning 33. Salet effekt af SIC-systeet (januar 5 - januar 6) 86. ============================================================ Trykudligningsodulerne nedbores i stranden ed 1 eters afstand i tvær profi let fra foden til kystlinien ax 11 oduler i hver række (dvs. strandbredde 1 ). (Foto: Poul Jakobsen) Opålinger fra kystlinien og 6 ud i havet foretages ed 2 eters afstand vinkelret på kysten ed KDI s opålingsfartøj DIGI. (Foto: Poul Jakobsen) GeologiskNyt 1/7 5

3 Satidig viser resultaterne, at der er læsidetillæg ved SIC-systeet odsætningsvis hårde konstruktioner so høfder og bølgebrydere, so giver stor læsideerosion. Opbygning i forkanten af klitten Der er en eget nøje saenhæng elle vinderosionen i stranden og opbygningen af klitsysteet. Analyser af forkanten af klitten fra klitfod kote +4, til klittop viser, at opbygningen i forkanten af klitten er ca. 55 % større i de drænede oråder i forhold til ref. 1 og ref. 2 (se figuren øverst til højre). Ref. 3 er atypisk på grund af det store læsidetillæg. Når opbygningen i forkanten af klitten alene er ca. 2 pr. eter i det første år, kan an konkludere, at forstranden er sænket ed iniu 2 c i 1 eters bredde på grund af vinderosion. Den årlige vinderosion i forstranden bliver nok nærere 3 4 c årligt, idet store sandængder også lægger sig længere inde i klitterne. Dette forhold vil blive nærere undersøgt senere. Vi har iidlertid også registreret, at sandet fanges af den første vegetation, so sandet øder på sin vej ind i klitterne, og det er derfor forålstjenligt at plante hjæle fra kote 4 og 1 eter ud od havet, så sandet fra forstranden ikke går tabt inde i klitsysteet. SIC har udvidet sit patent ed denne løsning ed en ny patentansøgning, so er indleveret i efteråret 26. Middelstrandhøjde SIC har udviklet en ny evalueringsetode, so er baseret på iddelstrandhøjden i en given bredde i relation til tidevandsforskellen i orådet. Ved Hvide Sande er tidevandsforskellen ca. 1, eter, og der kan opstå højvandssituationer ed vandstande helt op til 3, eter. Målingerne over det første år viser, at SIC-systeet genererer ca. 1 eter brede forstrande elle Hvide Sande og Nyindegab i et balanceprofil, når stranden er drænet ed SIC-systeet. Videnskabsfolk på orådet anerkender generelt, at det er forstranden, so beskytter klitterne og baglandet od kysterosion. SIC har derfor fastlåst referencelinien til kote 4, eter januar 25 og beregner iddelstrandhøjden fra referencelinien og 1 eter ud od havet (se figuren øverst på næste side). Succeskriteriet er en iddelstrandhøjde på 1,3 eter svarende til 13 pr. eter langs stranden. I Tyskland regner yndighederne også ed 13 pr. eter på stranden på Sild uanset strandbredden. Sandfodringen på den jyske vestkyst er designet til 3,5 x 7 eter, hvilket svarer til 122,5 pr. eter. (Badevej Søndervig) / 15, 1, 5,, -5, Forkant af klit+strand apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-5 27,9 49,4 1, 37,2 16,6 jul-5 39,6 74, -2,9 4,8 8,1 okt-5 45,5 67,8-34, 41,2-7,1 jan-6 79,6 126,4-23,1 43,8 1,4 Grafen viser udviklingen på stranden og forkanten af klitten i pr. eter langs stranden. Beregningerne er foretaget af ingeniørfi raet Carl Bro A/S for projektgruppen. (Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) / / Kubiketer Års resultat B1+B Grafen viser tillæg og erosion i forstranden (B2) og forkanten af klitten (B1) i røroråderne og referenceoråderne i. (Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) eter ud vikling januar 5 - januar 6 16,3 2,7 13,2 19,4 12,9 Grafen viser opbygningen i forkanten af klitten fra klitfod til klittop. Opbygningen er ca. 6 % større i de drænede røroråder i forhold til ref. 1 og ref. 2. Ref. 3 er atypisk på grund af læsidetillægget. (Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) 6 GeologiskNyt 1/7

4 Middelstrandhøjde top Forkant af klit Kote 4 (4 ) DVR 9 Offshore 2 (3 ) (3 ) Strandbredde (1 ) Referencelinie 4 eter 1 eter Voluen: 4 x 1/2 = 2 Figuren viser tværsnittet af strandprofi let og grundlaget for beregningen af iddelstrandhøjden i 1 eters bredde. Det er forstranden, so beskytter baglandet i en storsituation. (Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) I referenceoråde 2 er klitfoden rykket hen od 2 eter tilbage herved er klitten helt forsvundet. (Foto: Poul Jakobsen) Analyser I jan 25 var ref. 2 det stærkeste profil ed en iddelstrandhøjde på 1,25 eter. Ref. 2 uden drænrør er nu det svageste profil ed en iddelstrandhøjde på kun,81 eter, og havet er på vej ind genne klitterne i ref. 2. Modsætningsvis er strandhøjden hævet ed henholdsvis 19 og 92 c i røroråde 1 og røroråde 2. Satidig er der registreret læsidetillæg i referenceoråde 3, so resulterer i en større iddelstrandhøjde i den nordlige del af ref. 3. Den højere iddelstrandhøjde kopenserer for den globale vandstandsstigning, so er beregnet til c over de næste 1 år ifølge FN (ifølge UN s seneste rapport o den globale vandstandsstigning). SIC-systeet kunne derfor være en ulig løsning på den globale vandstandsstigning på verdensplan. Transport- og Energiudvalget koer på besøg i projektorådet d. 21 arts 27, og SIC har anbefalet Trafikudvalget, at der sideløbende etableres et anlæg på 2 k ved Søndervig, so skal vise effekten i stor skala. Læsidetillæg Referenceoråde 3 ligger uiddelbart syd for røroråde 2, hvor der eget hurtigt opstod et kysttillæg på helt op til 65 eter på kystlinien, efter at stranden blev drænet i januar 25 (se foto på næste side). Når an genererer en sandtunge på kystlinien ed trykudligningsodulerne og presser kystlinien op til 65 eter ud i havet, forøger an strøhastigheden, hvilket edfører, at sandet udvasker de grove aterialer, so lægger sig på læsiden nedstrøs so vasket sand. Offshore Opåling ed Kystdirektoratets ålebåd, DIGI, viser ikke erosion i havbunden ud for røroråde 1 og røroråde 2 sat referenceoråde 3. Revlefodringen i referenceoråde 1 og nord for projektet, so an har udført i nogle år, virker ikke, en giver deriod erosion i den nordligste ende i referenceoråde 1 ude i havet, og KDI (Kystdirektoratet) forsøger nu at dele revlefodringen op i længder af 1.2 eter. Der laves for øjeblikket ange forsøg ed revlefodring og kunstige revler bestående af skrot v. I Italien vil an forsøge at bygge kunstige revler af vandretliggende betonrør. 2,5 Middelstrandhøjde januar 5 - januar 6 Jan-5 Jan-6 MALÅ GEOSCIENCE ABEM Instruent AB 2 1,5 1,5 Jan-5 Jan-6,75 1,25 1,35 1,23 1,6 1,31 2,17,81 1,41,95 Dyno Nobel Danark A/S Tel.: (+45) Grafen viser iddelstrandhøjden fra klit foden kote +4 og 1 eter ud od havet. (Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) GeologiskNyt 1/7 7

5 Sandtillæg på projektorådet Ref. 2 Røroråde 2 Ref. 3 Noralt 2 eter kysttilbagerykning pr. år svarende til -33. Sandopbygning: 476. Kysttillæg: 65 eter på 6 åneder. Luftfoto august 25. (Foto: Poul Jakobsen) Figuren viser den norale årlige kysttilbagerykning på 2, eter i alt 33. sat kystopbygningen i forstranden og forkanten af klitten 476. i 25.(Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) Konklusion SIC-systeet har haft en effekt i projektorådet på 11 k på i alt 86., idet SICsysteet for det første har stoppet den årlige erosion i orådet på i alt 33.. Satidig er der opbygget en buffer på 476. sand foran klitten, so beskytter baglandet i højvandssituationer ed stor. Ifølge FN vil vandstanden i verdenshavene stige elle 28 og 59 c i løbet af de næste 1 år. Sandopbygningen i forstranden hæver strandprofilet i forstranden ed c i forhold til referenceoråde 2, således at SIC-systeet satidig løser probleet ed den globale vandstandsstigning. Der er registreret læsidetillæg nedstrøs for projektet odsat hårde konstruktioner, der giver læsideerosion. Der er ikke registreret vandrende sandbølger i projektorådet, en kun noral fluktation på kystlinien. Kysten har været rat af 5 store i denne vinter, hvor de 4 store har ligget elle den 1. januar og den 2. januar 27. Der er generelt ikke registreret kliterosion i røroråderne, ens der er kliterosion i alle tre referenceoråder. I ref. 2 er klitfoden rykket op od 2 tilbage ed det resultat, at klit ten er forsvundet (se foto på foregående side). Næste skridt Med baggrund i de signifikante resultater afgiver SIC nu tilbud på 1 k på den jyske vestkyst. Tilbudet er på ca. 33,5 io. kr., og safundet sparer således ca. 5 io. kr. årligt, så hele Danark kan beskyttes for det sae beløb, so tidligere blev anvendt til sandfodring i 5 vestjyske kouner. SIC foreslår satidig, at stenene fra de gale bølgebrydere og høfder laves til skærver og lægges ind i klitfoden. Vestkysten bliver på denne åde sikret od en 1 års stor ved højvande. 2, 1,, -1, -2, -3, -4, 3., 2., 1.,, -1., -2., -3., -4., -5., -6., 15,82 17,99-17,76 -,2-32,44 Grafen viser tillæg og erosion i offshore 1 fra kystlinien og 3 eter ud i havet pr. eter langs kysten i de enkelte oråder. (Grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) Sandvoluen offshore , 17.99, , -96, , Grafen viser voluenberegningen i de enkelte oråder. Der er ikke erosion ud for røroråderne og det kan derfor konkluderes, at opbygningen på forstranden og forkanten af klitten koer fra den langsgående aterialetransport. Vi vurderer, at den store erosion ud for ref. 1 skyldes KDI s forsøg ed revlefodring syd for Hvide Sande havn.(grafi k: UVH odifi ceret efter udlæg af forfatterne) Der er i dag eget ofattende dokuentation for, at bølgebrydere og høfder reelt har forøget kysterosionen på de danske kyster. 8 GeologiskNyt 1/7