Skaftá

Hættumat vegna jökulhlaupa í Skaftá

Skaftárhlaup sem varð um mánaðamótin september/október 2015 var miklu stærra en dæmi eru um og olli tjóni og röskun í byggð og á grónu landi. Þar sem um stærri atburð var að ræða en áður hefur sést og vísbendingar eru um að breytingar væru á mynstri Skaftárhlaupa var ákveðið í samráði við stjórnvöld að framkvæma hættumat vegna Skaftárhlaupa. Megintilgangur slíks hættumats er að gera samfélagið betur í stakk búið til þess að takast á við næstu Skafárhlaup og draga úr tjóni af þeirra völdum. Verkið er hluti af eldgosahættumatinu, sem einnig er nefnt GOSVÁ. Niðurstöður hættumatsins má finna í útgáfum hér að neðan.

Skýrslur

  • Útbreiðsla og flóðhæð Skaftárhlaupsins haustið 2015 (Skýrsla VÍ 2018-004, 12 mb)
    Emmanuel Pagneux, Bogi B. Björnsson og Davíð Egilson

  • Ágrip

    Í þessu riti er gerð grein fyrir flóðhæð og útbreiðslu Skaftárhlaupsins 2015 á nokkrum stöðum í farveginum. Staðir sem voru skoðaðar eru útföll hlaupvatns við jaðar Skaftárjökuls, svæði nærri rennslismælistað og helstu svæði þar sem Skaftárhlaup ógna mannvirkjum og ræktuðu eða grónu landi: Sveinstindur, Hólaskjól, Skaftárdalur, Eldvatn, Flögulón, Skál og Dyngjur. Verkefnið var unnið í mikilli upplausn og nákvæmni til þess að bera hlaupið 2015 saman við fyrri hlaup, afla gagna til þess að kvarða straumfræðilíkön af hlaupum í Skaftá og meta hættu af völdum Skaftárhlaupa í framtíðinni.

    Útbreiðsla flóðsins var áætluð að miklu leyti með því að klasagreina birtutölu myndeininga út frá uppréttum myndum af flóðinu sem sýna hlaupið í hámarki eða ummerki um mestu flóðhæð. Á svæðum þar sem klasagreining tókst ekki nægilega vel var útbreiðsla flóðsins reiknuð út með samanburði á endurgerðum vatnshæðarfleti, sem byggður er á mældum flóðhæðum og landhæðum úr yfirborðslíkani; stuðst við ArcticDEM landlíkan og leysimælingar af þrífæti. Á svæðum þar sem hvorki klasagreining né vatnshæðarlíkan gáfu sannfærandi niðurstöður var útbreiðsla flóðsins hnituð handvirkt í mælikvarða > 1:1000 út frá túlkun á uppréttum ljósmyndum af flóðinu.

  • Mat á setflutningi með sögulegu yfirliti (Skýrsla VÍ 2018-005, 5 mb)
    Esther Hlíðar Jensen, Davíð Egilson, Emmanuel Pagneux, Bogi B. Björnsson, Snorri Zóphóníasson, Snorri Páll Snorrason, Ingibjörg Jónsdóttir, Ragnar H. Þrastarson, Oddur Sigurðsson og Matthew J. Roberts

  • Ágrip

    Gerð er grein fyrir setflutningi Skaftár með sögulegu yfirliti og gerð samantekt á eldri rannsóknum um setútbreiðsla á hálendinu sunnan Skaftárjökuls og í Eldhrauni, allt fram til ársins 2015. Setútbreiðsla er rannsökuð með greiningu loftmynda, gervitunglamynda og ljósmynda. Einnig voru gerðir útreikningar á rúmmáli með samanburði á landlíkönum frá árunum 2003 og 2015. Setsöfnun á svæðinu sem keilan við Fögrufjöll þekur eru um 0,13 ± 0,01 milljón tonn á km2 á ári. Flatarmálsaukningin á keilunni í Flögulóni yfir tímabilið 1955−2015 hefur farið úr 2,4 km2 og upp í 3,7 km2. Upphleðsluhraðinn er engan veginn samfelldur en tengist framhlaupum jökulsins og jökulhlaupum.Eldhraunið sem er tiltölulega ungt og gropið fyllist smám saman af sandi vegna framburðar Skaftár. Setgeirar sem sjást í hrauninu hafa farið stækkandi. Við Brest mælist þessi framrás rúmir þrír km og við Skálarál í átt að Tungulæk einnig.

  • Set í hlaupi haustið 2015 (Skýrsla VÍ 2018-006, 10 Mb)
    Esther Hlíðar Jensen, Davíð Egilson, Svava Björk Þorláksdóttir, Ingibjörg Jónsdóttir, Snorri Zóphóníasson, Matthías Á. Jónsson, Emmanuel Pagneux, Bogi B. Björnsson og Matthew J. Roberts

  • Ágrip

    Í þessu riti er fjallað um setflutning í jökulhlaupinu haustið 2015. Það var stærsta hlaup í Skaftá frá upphafi mælinga. Tilgangur verksins er að meta áhrif setflutnings í Skaftárhlaupum á farveg árinnar og setfyllingu í nærliggjandi hraunum. Verkinu var skipt í tvennt og er þessi skýrsla seinni hluti en fyrri hluti fjallar um setflutning Skaftár með sögulegu yfirliti. Viðfangsefni þessarar skýrslu er að leggja mat á: i) hvert er magn svifaurs sem mældist í hlaupinu 2015; ii) hvernig magni svifaurs í þessu hlaupi ber saman við eldri hlaup; iii) hvernig er útbreiðsla á seti í hlaupinu samanborið við eldri hlaup og; iv) er hægt að segja til um setmagn í næstu hlaupum.

    Svifaurssýni hafa verið tekin á nokkrum mælistöðum í Skaftá undanfarna áratugi. Svifaurslyklar voru uppfærðir fyrir hvern mælistað og reiknaður meðalársframburður. Á árabilinu 1995−2015 hafa árlega farið um 5,5 milljón tonn af svifaursframburði um mælistaðinn við Sveinstind ef frá er talinn framburður svifaurs í hlaupum. Svifaurssýni voru tekin við mælistaðina Sveinstind, Ása Eldvatn og Kirkjubæjarklaustur á meðan hlaupinu stóð; þau gögn voru notuð með sírituðu rennsli til að reikna svifaursframburð í hlaupinu. Valdir staðir voru skoðaðir með tilliti til setútbreiðslu á vettvangi. Setútbreiðsla var einnig rannsökuð með greiningu loftmynda, gervitunglamynda og ljósmynda.

    Nokkur óvissa er í heildarmagni svifaursframburðar í hlaupinu þar sem hlaupið var það stórt það hafði áhrif á sýnatöku og rennslismælistaðir skemmdust. Því var erfitt að afmarka rennslisferilinn og framburðarferilinn með fullri vissu. Þegar tekið er tillit til þessara þátta reiknast heildarmagn svifaursframburðar 8,6−14,1 milljón tonn sem fór um Sveinstindi í hlaupinu í október 2015. Þetta er um 20−53% meira en í hlaupinu 1995 sem var stærsta mælda hlaup fram að því. Hlaupið og setflutningur samfara því er því ótvírætt sá mesti sem hefur mælst. Kornastærðar-greining gaf til kynna að um 80% af svifaurnum við Sveinstind var fínefni þ.e. kornastærð minni en 0,06 mm.

    Mælingar á svifaurnum við Ása-Eldvatn og við Kirkjubæjarklaustur sýna að aðeins mælast um 3 milljónir tonna, samanlagt frá báðum stöðvum. Reiknaður svifaursframburður við Ása-Eldvatn er því aðeins um 19−30% af því magni sem mælist við Sveinstind. Þetta bendir til að stór hluti af efninu situr eftir í farveginum milli Sveinstinds og mælistöðvarinnar við Ása.

    Segja má með nokkurri vissu að framburður í framtíðarhlaupum getur orðið meiri en áður þó ekki væri nema vegna greiðara aðgengis að lausu efni í farvegi Skaftár. Þetta ferli sást vel í mælingunum við Ása-Eldvatn í október 2015, þar sem framburðartoppurinn kom á undan rennslistoppnum vegna þess að hlaupið náði í laust efni frá eldri hlaupum ofan við mælistaðinn. Framtíðarjökulhlaup munu því geta rofið setið frá hlaupinu 2015 sem einnig getur valdið vandamálum með setflutning í miklum vindi. Hlaupvatn frá framtíðar hlaupum getur náð meiri útbreiðslu á yfirborði vegna setfyllingar í hrauninu frá fyrri hlaupum sem ennfremur hefur áhrif á grunnvatn.

  • Kvörðun straumfræðilíkans (Skýrsla VÍ 2018-007, 18 mb)
    Matthías Á. Jónsson, Tinna Þórarinsóttir, Tómas Jóhannesson, Emmanuel Pagneux, Bogi B. Björnsson, Davíð Egilson og Matthew J. Roberts

  • Ágrip

    Skaftárhlaupið á haustmánuðum 2015 náði mesta rennsli og útbreiðslu frá upphafi mælinga. Í þessu riti er lýst hvernig straumfræðilíkanið GeoClaw var kvarðað með því að endurherma hlaupið 2015 svo unnt sé að herma sviðsmyndir enn stærri Skaftárhlaupa. Notast var við ArcticDEM landlíkan í 10 m upplausn, alla leið frá Skaftárbotnum við Vatnajökul niður til sjávar. Hermunin var kvörðuð með hliðsjón af vatnshæðar-, rennslis- og útbreiðslumælingum sem gerðar voru bæði eftir og á meðan hlaupinu stóð.
    Líkt var eftir þekktri útbreiðslu auk hámarks vatnshæðar við vatnshæðarmæli Veðurstofu Íslands við Sveinstind, með bæði æstæðum (e. steady state) og tímaháðum útreikningum. Reikningar sýna að nota þarf Mannings stuðul 0,02 s/m1/3 í hermunum. Hámarksrennsli í hlaupinu er reiknað rúmlega 2800 m³/s við Sveinstind en í hámarki fór um 400 m³/s um hliðarfarvegi Skaftár við Lyngfellsgíga, sem ekki var mælt með vatnshæðarmæli.
    Í láglendi sunnan Skaftárdals þarf að lækka hámarksrennsli um 600 m³/s til að líkja eftir þekktri útbreiðslu í Árkvíslum, Eldvatni austan við Ása og í Flögulóni. Lækkun hámarksrennslis er þörf vegna írennslis hlaupvatns niður hraun. Með lækkun hámarksrennslis ber líkanreiknaðri útbreiðslu vel saman við þekkta útbreiðslu við Sveinstind, í Eldvatni austan við Ása og í Flögulóni.

  • Hermun flóðasviðsmynda (Skýrsla VÍ 2018-008, 11 mb)
    Emmanuel Pagneux, Matthías Á. Jónsson, Tinna Þórarinsdóttir, Bogi B. Björnsson, Davíð Egilson og Matthew J. Roberts

  • Ágrip

    Í þessu riti er gerð grein fyrir niðurstöðum mats í Skaftá á útbreiðslu einstakra líkanreiknaðra jökulhlaupa úr Skaftárkötlum. Hermdar voru sviðsmyndir sem nema 50% og 100% hækkun hámarksrennslis hlaupsins haustið 2015 við jaðar Skaftárjökuls. Líkanreikningarnir miða við að hlaupvatn allt kæmi fram í Skaftá, undan jökli við Skaftárbotna Vestari. Geoclaw straumfræðilíkan og ArcticDEM landlíkan voru notuð við hermun hlaupanna. Tölur um útbreiðslu, flóðadýpi, vatnshæðir, flóðahraða, tjónmættistuðul og staðsetningu straumfalds flóðasviðsmynda voru reiknaðar á 30 mínútna fresti og skrifaðar á reglulegu reiknineti með 10 m upplausn. Við lok líkanreikninga hverrar sviðsmyndar voru hæstu gildi úttaka vistuð fyrir hvern stakan reit innan svæðisins. Ferðatímar flóða, hámarksrennsli og uppsafnað rennsli voru reiknuð út á lykilstöðum. Gert var ráð fyrir írennsli í Eldhraunið í nágrenni Ásakvísla. Hins vegar var ekki unnt að herma útbreiðslu flóðvatns í hrauninu austan við Árkvíslar, þar sem flóðvatn hverfur ofan í hraunið. Sviðsmyndirnar sýna því ekki útbreiðslu hlaups sunnan megin við þjóðveginn, í Tungulæk og Grenlæk.

Sérkort





Aðrir tengdir vefir



Ekkert skjal tengt
Þetta vefsvæði byggir á Eplica