Breytileiki í rennslisháttum vatnsfalla á Íslandi
Það er alkunna að veðurfar er mjög breytilegt. Það hafa verið tímabil með verulegum hlýindum meðan landsmenn hafa á öðrum tímabilum þurft að búa við kuldaskeið. Skömmu fyrir síðustu aldamót hófst hlýindatímabil sem enn sér ekki fyrir endann á. Í Reykjavík er nýliðið ár (2012) hið 17. í óslitinni röð ára þar sem árshitinn er yfir meðallagi og hið 14. á Akureyri.
Þessi hlýnun veldur breytingu á rennslisháttum vatnsfalla, sérstaklega þeirra sem falla ofan af hálendinu og minnka og vaxa í takt við snjósöfnun og leysingu. Á köldum vetrum fyrr á árum, þegar hiti fór sjaldan og lítið yfir frostmark á hálendinu, safnaðist upp snjór allan veturinn og leysti ekki fyrr en í maí og júní þegar sumar gekk í garð. Af því urðu mikil vorflóð og lauk þeim þegar leyst hafði af hálendinu utan jökla. Rennsli óx síðan aftur þegar jökulísleysing hófst að ráði í síðari hluta júlí.
Á síðasta áratug hafa komið það hlýir dagar flesta eða alla vetur að mikil hláka hefur náð upp á hálendi. Þótt snjóað hafi, leysti snjó að mestu á stórum svæðum um miðjan vetur þannig að á vori var lítið eftir til að renna fram. Heitari sumur valda meiri jökulbráð og hefur hún síðustu ár náð lengra fram á haustið en var að jafnaði. Hér á eftir eru tekin dæmi um tvær jökulár, Þjórsá og Austari-Jökulsá í Skagafirði. Rennsli Þjórsár hefur verið miðlað að hluta en rennsli Austari-Jökulsár er alveg náttúrulegt.
Rennsli Þjórsár
Á vatnasviði vatnshæðarmælisins í Þjórsá við Urriðafoss (vhm30) eru jöklar, hálendi utan jökla og víðfeðmt láglendi. Á vatnasviðinu eru miðlunarlón. Þau koma ekki í veg fyrir árstíðasveiflur í rennsli árinnar því að þau eru það ofarlega að ekki rennur til þeirra af stórum hluta vatnasviðsins. Þar fyrir utan rúma þau ekki allt það vatn sem til þeirra berst. Frá árinu 2000 hefur verið minni snjór á hálendi og í byggð en áratugina á undan. Sá hluti vatnasviðs mælisins sem er á láglendi hefur alltaf verið fremur snjóléttur en samt hefur snjór þar minnkað. Vorleysingar af vatnasviðinu sem liggur í 400 til 600 m y.s. komu áður fram um miðjan júní. Síðustu tíu ár hefur safnast minni snjór en áður á það svæði vegna hlýinda á vetrum. Vorflóðin hafa minnkað verulega af þeim sökum, mun meira en gerðist með tilkomu lónanna.
Á mynd 1 sést breytingin á rennslisferli ársins. Bláa línan spannar tímabil sem mælt var áður en áin var virkjuð og rennslinu miðlað. Græna línan sýnir rennsli á tímabili eftir að miðlunarlón komu á vatnasvið árinnar. Svarta línan, sem er meðaltal síðasta áratugar, sýnir að vorflóðin miklu í júní af hálendinu eru horfin. Leysing verður fyrr en er mun minni. Rennsli er orðið meira að vetri vegna hlýrra daga. Jökulleysing síðsumars veldur nú mesta rennsli ársins og helst lengur fram á haustið.
Á mynd 2 eru sýndar langæislínur frá þremur umræddum tímabilum. Langæislína segir til um hvaða líkur eru á að rennslið sé yfir ákveðnum mörkum. Myndin sýnir að vatninu hefur verið miðlað þannig að rennslið fer aldrei niður fyrir mark sem er hærra en náttúrlegt vetrarlágrennsli. Töluvert tekst að halda aftur af flóðum.
Það er athyglisvert að þrátt fyrir breytilega rennsliseiginleika Þjórsár yfir þessi þrjú tímaskeið, sést vel á mynd 3 að ekki er merkjanleg aukning meðalrennslis frá aldamótum. Eftir að vatninu var miðlað í Þjórsá líktist langæislína hennar langæislínu Ölfusár; stór hluti af rennsli beggja þessara áa er grunnvatnsmiðlaður en Ölfusár mun meira.
Rennsli Austari-Jökulsár í Skagafirði
Næst skal litið á gögn úr vatnshæðarmæli í Austari-Jökulsá, við Skatastaði í Skagafirði. Um 10% af flatarmáli vatnasviðs þessa mælis nær inn á Hofsjökul norðaustanverðan, auk þess sem vatnasviðið nær yfir víðfeðmt hálendi. Stærstur hluti hálendisins utan jökuls er í um 600 – 800 m y.s. en hluti er í 900 – 1100 m y.s.
Á mynd 4 sýnir rauði ferillinn útjafnað rennsli áranna 1971 til 2000 og blái ferillinn útjafnað rennsli áranna 2001 til 2010. Hér hefur orðið hliðstæð breyting og í Þjórsá. Blái ferillinn sýnir að vorleysingu af því hálendi sem liggur lægra lýkur í júní en í fyrrihluta júlí rennur af svæðum í 900 til 1100 metra hæð. Síðan vex jökulbráðnunin í ágúst og nær mun lengra fram á haustið en áður var. Á tímabilinu 1971 til 2000 var jökulbráðin minni og tók við beint að lokinni leysingu af hálendi utan jökla. Meðalrennsli áratugarins 2001–2010 við Skatastaði er hið sama og áranna 1971 til 2000, þrátt fyrir aukna jökulbráð.
Lokaorð
Veruleg breyting hefur orðið á rennslisháttum Þjórsár og Austari-Jökulsár á síðustu 15 árum. Breytinguna virðist að mestu mega rekja til veðurfarsbreytinga. Hins vegar hefur heildarrennsli ekki aukist og áhrif miðlunarlóna virðast mun minni en áhrif sem breytingar í veðurfari hafa haft. Meðaltöl af þessu tagi má ekki taka sem merki um viðvarandi ástand, mjög bregður útaf í einstökum árum og jafnvel mörg ár í röð.
Jöklar þekja aðeins lítinn hluta vatnasviðs beggja þeirra mæla sem athugaðir eru í þessum pistli. Nota má gögn úr öðrum mælum, sem staðsettir eru ofar í ánum, til að greina upprunaþætti vatnsins, m.a. jökulþáttinn. Þau gögn benda til að hlutur jökulvatns hafi farið vaxandi á síðustu tíu árum, þótt nokkur mjög þurr sumur hafi vegið á móti aukningu meðalrennslis. Á eystri hluta landsins, þar sem rennsli drag- og lindáa hefur ekki verið í öndverðum fasa við jökulbráð, hefur meðalársrennsli greinilega aukist undanfarin ár.
