Overvåking og modellering av Åkneset

Åknes/Tafjord prosjektet ble startet i 2004 for å undersøke, overvåke og gi tidlig varsling relatert til skred og flodbølger i de ustabile fjellsidene Åknes og Hegguraksla langs Storfjorden i Møre og Romsdal.

Undersøkelser av fjellsidene har som målsetning å avdekke omfang og volumer av de ustabile områdene, samt mekanismer og bevegelse i bergmassen. Volumet av Åknes er anslått til å være over 50 millioner m eller kanskje enda større, og beveger seg med 3-10 cm pr. år.

 
Deltakere i Åknes/Tafjord-prosjektet har tidligere advart om at et stort skred fra det ustabile fjellmassivet Åknes i Møre og Romsdal kan generere en flodbølge i Sunnylvsfjorden. Flodbølgen kan være en trussel mot flere tettsteder, inkludert Stranda, Hellesylt og Geiranger. Advarslene førte til at det er etablert et overvåkingssystem som ble satt i full operativ drift i 2007, og NGI bidrar med utstyr og data til systemet.

Overvåkningssystemet inkluderer ekstensometere, lasermålinger, GPS, totalstasjon, bakkeradar og borehullsinstrumentering.

Det er også etablert et beredskapssenter i Stranda kommune. Senteret skal ta imot overvåkingsdata fra Åknes og den skredfarlige Hegguraksla i Tafjord, og analysere dem med tanke på varsling og evakuering dersom sannsynligheten for et skred skulle øke.

Åknes i Synnylvsfjorden på vei inn mot Hellesylt og Geiranger (foto Marc Derron, NGU)	Befaring av Åknesrenna, Prof. Bjørn Nilsen, NTNU  og Dr. gradskandidater Guro Grøneng, NTNU og Vidar Kveldsvik, NGI.

Skred med påfølgende tsunami
Ved International Centre for Geohazards (ICG), hvor eksperter fra NGI, NGU, UiO, NTNU og Norsar samarbeider nært, er beskrivelser og avanserte beregningsmodeller for potensielle skred og flodbølger fra det ustabile fjellmassivet Åknes i Møre og Romsdal blitt videreutviklet helt fra 2005 og fram til i dag. Laboratorieeksperimenter er også gjennomført ved UiO Matematisk Institutt og ved SINTEF Kyst og Havnelaboratoriet i Trondheim.

Resultatene bekrefter at det er fare for et skred med påfølgende flodbølge, men det er også mulig å finne tiltak som kan redusere faren og risikoen.

Modell av skredet
Vidar Kveldsvik ved NGIs naturskade-avdeling har i sitt doktorgradsarbeid (2007) etablert en beregningsmodell for skredsonen i den ustabile fjellsiden. Modellen er brukt til å undersøke hvilke forhold som kan utløse et skred, og til å estimere hvor store skredmasser som kan tenkes å falle ned i Sunnylvsfjorden.

- Det verst tenkelige scenarioet er at en stor del av fjellsiden raser ut samtidig. Det er grunn til å frykte et stort skred, for det er påvist glideflater og bevegelser hele 120 meter under overflaten i Åknes. Men det er også mulig at fjellsiden raser ut i mindre volumer, og i så fall trenger det ikke oppstå en katastrofal flodbølge, forteller Kveldsvik.

Modellforsøkene viser blant annet at høyere grunnvannsstand i Åknes, som følge av intens nedbør eventuelt kombinert med snøsmelting, kan utløse et skred. Kveldsvik har også konstatert at et kraftig jordskjelv - et såkalt tusenårsskjelv - med stor sannsynlighet kan utløse et skred. Jordskjelv lar seg ikke varsle, i motsetning til økt bevegelse i fjellsiden som blant annet kan skyldes gradvis økende grunnvannstand.

Modellberegningene tyder også på at faren for et skred vil bli betydelig redusert hvis fjellsiden dreneres. Drenering kan være aktuelt basert på et tunnelsystem inne i fjellsiden.
Illustrasjon av beregning av flodbølge generert av skred fra Åknes 100 s etter at et skred på 54 mill. m3 har gått i vannet. Fargene viser høyden på bølgene (skala til høyre i meter).
Maksimal overflatehevning for et skred fra Åknes (gult punkt) på 54 mill. m3. Merk at fargeskalaen er logaritmisk.

Avanserte tsunamiberegninger
Dr. Sylfest Glimsdal, også i NGIs naturskadeavdeling, har vært med å forbedre de numeriske modellene som beskriver flodbølgen som kan oppstå ved et skred fra Åknes. Det er gjort beregninger for hele 12 alternative skred fra Åknes og Hegguraksla, med ulike volumer og fallhastigheter. De nye modellene er mye mer avanserte og detaljerte enn de som ble benyttet for de første prognosene fra 2005.

- Men resultatene viser fortsatt at et skred fra Åknes kan forårsake en katastrofal flodbølge i det nærliggende fjordsystemet, forteller Glimsdal. Beregninger viser også at oppskyllingen vil kunne bli flere meter selv flere titalls kilometer utover i fjorden.
Maksimal overflatehevning i Hellesylt etter oppskylling av et skred med volum på 54 Mm3. Strandlinja er tegnet med en turkis linje.  

Laboratorieforsøk for skredet og flodbølgen
NGI har også deltatt i bølgetester ved Universitetet i Oslo (2007), der Hydrodynamisk laboratorium ved Matematisk institutt har en bølgerenne som er brukt til å undersøke bølgehøyder fra  et eventuelt skred fra Åknes. Resultatene herfra ble videre brukt i forbindelse med laboratorieforsøk ved SINTEF i Trondheim. Disse forsøkene ble utført i en modell av Sunnylvsfjorden og Geirangerfjorden (de indre delene av Storfjorden) i skala 1:500. NGI har parallelt med laboratorieforsøkene gjort databeregninger for samme område. Det er godt samsvar mellom laboratorieforsøkene og NGIs databeregninger. På denne måten styrkes kvaliteten og gyldigheten av resultatene. 

Video hvor numerikk og lab sammenlignes