Effekter i Ångermanälven från skred i nipor nedströms Sollefteå
Effekter i Ångermanälven från skred i nipor nedströms Sollefteå
Effekter i Ångermanälven från skred i nipor nedströms Sollefteå
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Effekter</strong> i <strong>Ångermanälven</strong> <strong>från</strong> <strong>skred</strong> i <strong>nipor</strong> <strong>nedströms</strong><br />
<strong>Sollefteå</strong><br />
─ dokumentation och beräkningar<br />
Torbjörn Svensson<br />
Håkan Persson<br />
Finn Midbøe<br />
Nätverket för älvsäkerhet, Karlstads universitet<br />
2005
Sammanfattning<br />
Ett flertal stora <strong>skred</strong> har på senare år skett i <strong>nipor</strong>na längs <strong>Ångermanälven</strong> i <strong>Sollefteå</strong><br />
kommun. Stora mängder jord och träd har vid <strong>skred</strong>platserna glidit ut i älven och blockerat<br />
mer än en tredjedel av älvens bredd. Skreden har aktualiserat frågor om jordmassornas<br />
effekter på flöden och vattenstånd i älven, framförallt eftersom jordmassorna i älven eroderas<br />
bort mycket långsamt.<br />
För att studera <strong>skred</strong>massornas effekter har inträffade <strong>skred</strong> i närheten av <strong>Sollefteå</strong> studerats,<br />
berörda personer intervjuats, bottentopografin i älven <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> uppmätts och<br />
uti<strong>från</strong> dessa studier har beräkningar av <strong>skred</strong>ens effekter gjorts. Både omedelbara och<br />
långsiktiga effekter av <strong>skred</strong>massornas inverkan på flöden och vattennivåer har bedömts vara<br />
intressanta att studera. Beräkning av omedelbara effekter har gjorts med hjälp av avancerad<br />
tvådimensionell vågmodellering samt det endimensionella modelleringsverktyget MIKE 11;<br />
för långsiktiga effekter har endast MIKE 11 använts.<br />
De allvarligaste omedelbara effekter som uppkommer då <strong>skred</strong>massor tränger ner i älven är<br />
vågbildning radiellt ut i<strong>från</strong> <strong>skred</strong>platsen. Till följd av <strong>skred</strong> i samma storleksordning som de<br />
som har inträffat bedöms dessa vågor kunna få en höjd på mer än 1 m över ursprunglig<br />
vattenyta. Då dessa vågor når motsatt strand kan de dessutom orsaka en uppsköljning som är<br />
betydligt högre. På lång sikt har <strong>skred</strong>massorna en dämningseffekt som i samband med en<br />
högflödessituation kan orsaka en extra vattenståndsökning på 5 cm.<br />
2
Förord<br />
Ett flertal <strong>skred</strong> har skett i <strong>nipor</strong>na längs <strong>Ångermanälven</strong> i <strong>Sollefteå</strong> kommun under de senaste<br />
åren. Därav inledde Åke Gullersbo på <strong>Sollefteå</strong> kommun och föreståndaren för NÄS<br />
(Nätverket för älvsäkerhet) Torbjörn Svensson i början av år 2004 ett samtal kring <strong>skred</strong>ens<br />
effekter i älven. Samtalet mynnade ut i ett förslag till en studie av dessa effekter. Studien<br />
inleddes under sommaren 2005 och har sedan fortsatt under efterföljande höst och vinter.<br />
Arbetet har utförts av bitr. prof. Torbjörn Svensson, civ. ing. Håkan Persson samt civ. ing.<br />
Finn Midbøe på NÄS vid Karlstads universitet; dessutom har dr. Claes Eskilsson på<br />
avdelningen Vatten Miljö Teknik på Chalmers anlitats och bidragit med specialkompetens<br />
inom modellering. Från <strong>Sollefteå</strong> kommun har främst Åke Gullersbo varit involverad i<br />
arbetet; under fältarbete i <strong>Sollefteå</strong> har kommunen dessutom bistått med lokaler.<br />
Huvuddelen av arbetet har utförts av Håkan Person. Av praktiska skäl har hans arbete förlagts<br />
till avdelningen Vatten Miljö Teknik på Chalmers i Göteborg, som tillhandahållit lokal och<br />
nödvändiga faciliteter. Detta kan ses som ett led i samarbetet inom NÄS och vi vill rikta ett<br />
varmt tack för detta generösa tillmötesgående.<br />
Karlstad, 27 januari, 2006<br />
Torbjörn Svensson och Håkan Persson<br />
3
Innehållsförteckning<br />
1 INLEDNING................................................................................................................................................ 5<br />
1.1 TIDIGARE ARBETE OCH REKOMMENDATIONER DÄRIFRÅN..................................................................... 5<br />
2 RAS OCH SKRED ...................................................................................................................................... 5<br />
3 NIPORS UPPKOMST OCH STABILITET ............................................................................................. 6<br />
4 STORA SKRED I SVENSKA ÄLVDALAR............................................................................................. 6<br />
5 INTRÄFFADE SKRED I NÄRHETEN AV SOLLEFTEÅ..................................................................... 7<br />
5.1 OBSERVATIONER OCH OMEDELBARA EFFEKTER ................................................................................... 7<br />
5.2 SKREDVOLYM....................................................................................................................................... 8<br />
5.3 EROSION ............................................................................................................................................... 8<br />
5.4 LÅNGSIKTIGA EFFEKTER....................................................................................................................... 9<br />
6 BERÄKNINGAR AV SKREDENS INVERKAN PÅ ÄLVEN................................................................ 9<br />
6.1 OMEDELBARA EFFEKTER .................................................................................................................... 10<br />
6.1.1 Flodvågor...................................................................................................................................... 10<br />
6.1.2 Dämningsvågor............................................................................................................................. 11<br />
6.2 BESTÅENDE DÄMNINGSEFFEKTER....................................................................................................... 12<br />
6.2.1 Skredscenarier............................................................................................................................... 13<br />
6.2.2 Resultat.......................................................................................................................................... 13<br />
6.3 KONSEKVENSER AV VÅGOR, ÖKADE VATTENNIVÅER OCH ÖKADE FLÖDESHASTIGHETER.................... 14<br />
6.3.1 Speciellt utsatta landområden....................................................................................................... 15<br />
6.3.2 Skred uppströms kraftverket.......................................................................................................... 15<br />
6.3.3 Erosion och sedimentation ............................................................................................................ 15<br />
6.4 FELKÄLLOR ........................................................................................................................................ 16<br />
7 DISKUSSION ............................................................................................................................................ 17<br />
7.1 RELEVANTA ÅTGÄRDER MOT SKRED OCH SKREDMASSOR I ÄLVEN ..................................................... 18<br />
7.2 ANSVARSFRÅGOR ............................................................................................................................... 18<br />
7.3 NIPORNAS FRAMTID............................................................................................................................ 18<br />
8 REFERENSER .......................................................................................................................................... 20<br />
BILAGA 1 – FOTON AV INTRÄFFADE SKRED<br />
BILAGA 2 – KARTOR ÖVER SKREDDRABBADE OMRÅDEN<br />
BILAGA 3 – KARTLÄGGNING AV BOTTENTOPOGRAFIN NEDSTRÖMS SOLLEFTEÅ<br />
BILAGA 4 – HYDRAULISK MODELL ÖVER ÅNGERMANÄLVEN<br />
BILAGA 5 – BERÄKNING AV DÄMNINGSVÅG<br />
BILAGA 6 – MODELLERING AV DÄMNINGSEFFEKTER<br />
BILAGA 7 – MODELLERING AV FLODVÅGOR<br />
BILAGA 8 – INTERVJUER MED BOENDE I SKREDDRABBADE OMRÅDEN<br />
4
1 Inledning<br />
På senare tid har ett flertal större <strong>skred</strong> ägt rum i <strong>nipor</strong>na längs <strong>Ångermanälven</strong> i <strong>Sollefteå</strong><br />
kommun. Skreden har medfört att stora mängder jord och vegetation glidit ut i älven. De<br />
största <strong>skred</strong>en har skett längs den oreglerade sträckan <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk och<br />
<strong>skred</strong>massorna blockerade i det största raset mer än en tredjedel av älvfårans bredd.<br />
Frekvensen av sked synes ha ökat efter det extremt höga flödet år 1998 och farhågor har<br />
framförts av kommunen att <strong>skred</strong>en kan leda till negativa effekter i form av översvämningar,<br />
ändrad bottentopografi, risker för igensättning av kraftverksintag samt miljöeffekter.<br />
Denna studie innefattar främst uppmätning av bottentopografi <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> samt<br />
beräkning av <strong>skred</strong>ens effekter på flöden och vattenstånd i älven. Utöver detta har en mindre<br />
dokumentation av inträffade <strong>skred</strong> <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> samt intervjuer med boende i området<br />
gjorts.<br />
1.1 Tidigare arbete och rekommendationer däri<strong>från</strong><br />
Vattenregleringsföretagens Samarbetsorgan (VASO) gjorde 1993 en studie av <strong>skred</strong> i <strong>nipor</strong>.<br />
De rekommenderar fortsatta studier kring <strong>nipor</strong>nas känslighet för yttre påverkan och<br />
växtrötters armerande effekt samt släntvårdsprogram för <strong>nipor</strong>na. Men mest angeläget bedöms<br />
vara att göra en genomgång av alla broar och trånga sektioner <strong>nedströms</strong> <strong>skred</strong>belägna <strong>nipor</strong><br />
för att identifiera riskobjekt för uppdämning genom igensättning av vid <strong>skred</strong> medföljande<br />
träd.<br />
Enligt VASO (1993) finns det inget känt fall där ett nip<strong>skred</strong> har lett till en uppdämning av en<br />
stor älv, och de menar vidare att det inte är troligt att <strong>skred</strong>massorna ens <strong>från</strong> ett stort <strong>skred</strong><br />
skulle minska tvärsektionen i en älv med mer än 10-15% 1 . I jämförelse med ler<strong>skred</strong> är<br />
nip<strong>skred</strong> ganska långsamma och enligt VASO (1993) brukar <strong>skred</strong>en ske som flera del<strong>skred</strong><br />
och <strong>skred</strong>massorna glida trögt och långsamt ner på strandplanet eller ner i vattnet. Därmed<br />
borde sannolikheten enligt VASO (1993) vara liten att nip<strong>skred</strong> orsakar vågor av betydelse 2 .<br />
Siltjordar är lätteroderade vilket enligt VASO (1993) innebär att de utglidna massorna snabbt<br />
kan sköljas bort 3 om strömhastigheten är stor, vilket även framhålls av Fredén (2002).<br />
2 Ras och <strong>skred</strong><br />
Naturliga erosionsprocesser anpassar branter och slänter till ett jämviktsläge. Små<br />
förändringar av denna jämvikt, orsakade av naturen eller människor, kan utlösa ras eller<br />
<strong>skred</strong>. Ras och <strong>skred</strong> skiljs åt genom definitionen (SGU, 2005):<br />
- Ras: Block, stenar, grus- och sandpartiklar rör sig fritt. Ras sker i bergväggar, grusoch<br />
sandbranter.<br />
- Skred: En sammanhängande jordmassa som kommer i rörelse. Skred förekommer i<br />
silt- och lerjordar. Skred kan även inträffa i siltiga eller leriga moräner om moränen<br />
är vattenmättad.<br />
I branta <strong>nipor</strong> sker mindre ras eller <strong>skred</strong> tämligen regelbundet men ibland rubbas jämvikten i<br />
ett större område och resulterar då i ett stort <strong>skred</strong>.<br />
1 Skredet Öd 1 blockerade dock mer än 1/3 av älvens bredd.<br />
2 Flodvågor har vid flera tillfällen orsakat skador, ex. år 1899.<br />
3 De utrasade massorna <strong>från</strong> <strong>skred</strong>et Öd 1 (2002) ligger kvar i älven i stort sett oeroderade.<br />
5
3 Nipors uppkomst och stabilitet<br />
Nipor är branta erosionsslänter i silt, ofta med ett sandigt inslag, och förekommer under<br />
högsta kustlinjen 4 längs de norrländska älvdalarna. De har bildats genom att älvarna, till följd<br />
av landhöjningen, skurit sig ner i det sediment som tidigare avsatts då landnivån var lägre och<br />
därmed älvmynningarna låg långt in på nuvarande land. Därigenom har det i de<br />
erosionskänsliga jordarterna kunnat bildas höga branter på sidan av älvarna, på sina håll upp<br />
till 50 meters höjd med 45° medellutning (VASO, 1993). En förutsättning för att en nipa ska<br />
uppstå är dessutom att tillgången på ytvatten är låg. Med traditionella beräkningsmetoder är<br />
dessa <strong>nipor</strong> alltför branta för att vara stabila och borde därmed rasa. De huvudsakliga<br />
förklaringarna till att de ändå står kvar är att det finns negativa porvattentryck och<br />
cementeringseffekter i jorden (VASO, 1993).<br />
Nipornas stabilitet påverkas av faktorer såsom erosion och belastning på slänterna (Sundsvalls<br />
kommun, 2002). Erosion kan uppkomma till följd av förändringar av älvens strömning eller<br />
genom vatten som rinner över nipkrönet till följd av exempelvis snösmältning, avlett<br />
dagvatten eller läckande VA-ledningar. Regnvatten brukar dräneras vertikalt i permeabla skikt<br />
högt upp i nipan, så att <strong>nipor</strong>nas stabilitet endast till en mindre del påverkas av nederbörden<br />
(VASO, 1993). Belastning på slänterna orsakas exempelvis av tungt växttäcke och vind som<br />
orsakar svängningar i träden, tippning av avfall eller snö i slänterna eller vibrationer <strong>från</strong><br />
tunga maskiner eller explosioner. Nipornas stabilitet kan dessutom reduceras avsevärt till<br />
följd av förändrat portryck vid extrema flöden i älven nedanför <strong>nipor</strong>na. Fara för <strong>skred</strong> finns<br />
dels då vattenståndet är som högst och dels då vattnet sjunker undan, vilket orsakar<br />
utströmning av grundvatten <strong>från</strong> <strong>nipor</strong>na (VASO, 1993).<br />
Skredytorna i nip<strong>skred</strong> är vanligtvis plana. Cirkulärcylindriska <strong>skred</strong> som griper djupt in i<br />
slänten förekommer knappast i siltjordar. I <strong>nipor</strong> med ett högt lerinnehåll kan dock lokalt en<br />
viss rundning av <strong>skred</strong>ytan märkas. Då silten underlagras av lera, vilket ofta är fallet, kan<br />
också det plana <strong>skred</strong>et i silten avslutas med ett mer cirkulärt brott i dess nedre del. I <strong>nipor</strong><br />
som till stor del består av fin- eller mellansand sker istället oftast ett mer kontinuerligt ras,<br />
genom att sanden rullar nerför slänten. I jämförelse med ler<strong>skred</strong> sker också <strong>skred</strong>förloppen i<br />
<strong>nipor</strong> ganska långsamt. (VASO, 1993).<br />
4 Stora <strong>skred</strong> i svenska älvdalar<br />
I Sverige är Göta älvdalen den mest <strong>skred</strong>drabbade av de stora älvdalarna, där ett flertal stora<br />
<strong>skred</strong> har skett. Det <strong>skred</strong> som har haft störst konsekvenser genom tiderna inträffade vid<br />
Intagan i närheten av Trollhättan år 1648. Skredmassorna dämde då upp älven 10 m och<br />
orsakade en översvämning som krävde minst 85 människors liv och förstörde flera hus och<br />
båtar. När vattnet så småningom bröt igenom fördämningen uppkom en flodvåg med kraftig<br />
skadeverkning flera mil <strong>nedströms</strong> (SRV, 2005). Det största sked som skett under 1900-talet<br />
inträffade i Göta strax söder om Lilla Edet år 1957. Skredet omfattade en sträcka på 1,5 km<br />
och nådde 250 m ut i älven, vilket orsakade en kraftig förträngning och en 6-8 m hög flodvåg.<br />
Tre personer omkom och delar av ett industriområde gled ut i älven. Även senare, exempelvis<br />
år 1993 vid Agnesberg, har det inträffat <strong>skred</strong> som påverkat eller hindrat sjöfart och fått<br />
allvarliga konsekveser för bostäder, industrier och infrastruktur. (SGI, 1999). Till skillnad <strong>från</strong><br />
<strong>skred</strong>en i området kring <strong>Sollefteå</strong> är skeden i Göta älvdalen främst ler<strong>skred</strong>.<br />
4<br />
Den högsta landnivå till vilken havsytan nått innan landhöjningen efter inlandsisens smältning; ca. 250 m ö.h. i<br />
Västernorrland.<br />
6
5 Inträffade <strong>skred</strong> i närheten av <strong>Sollefteå</strong><br />
I närheten av <strong>Sollefteå</strong> har under åren ett stort antal <strong>skred</strong> skett i <strong>nipor</strong>na. Ett av de största<br />
<strong>skred</strong> som dokumenterats inträffade år 1899 på norra sidan av älven ett par hundra meter<br />
uppströms där nu kraftstation ligger (se Figur 1 i Bilaga 1). Skredet orsakade en flodvåg som<br />
ödelade ett flertal byggnader samt bron över älven (TÅ, 2001). Flodvågen dämpades dock<br />
förmodligen snabbt <strong>nedströms</strong> längs älven eftersom, enligt TÅ (2001), laxfiskare som hållit<br />
till vid Hågestaön inte märkt av <strong>skred</strong>et. Även under senare år har ett flertal <strong>skred</strong> skett i<br />
närheten av <strong>Sollefteå</strong>. De flesta och de största <strong>skred</strong>en har skett ned mot <strong>Ångermanälven</strong>, men<br />
också många av <strong>Ångermanälven</strong>s tilloppsbäckar har drabbats. I Tabell 1 visas en<br />
sammanställning av några <strong>skred</strong> som omnämns senare i rapporten.<br />
Tabell 1 Sammanställning av utvalda <strong>skred</strong> som inträffat i närheten av <strong>Sollefteå</strong>. Se även karta i Bilaga 2.<br />
Beteckning Plats År<br />
Öd 1 a<br />
Mot <strong>Ångermanälven</strong>, vid plantterminalen i Öd 2002<br />
Öd 2 b<br />
Mot <strong>Ångermanälven</strong>, vid sommarstuga 300 m väster om Öd 1 2003<br />
Skedom 1 Mot <strong>Ångermanälven</strong>, vid Skedomsmon (mot Hågestaön) 2000<br />
Öd 3 400 m väster om Öd 2 ~2000<br />
Paramon 1 c<br />
Mot <strong>Ångermanälven</strong>, mellan Paraån och Strinneån 2001<br />
Paramon 2 Mot Strinneån, sydväst om Paramon ~1990<br />
Paramon 3 Mot <strong>Ångermanälven</strong>, öster om Paraån
”åska på långt avstånd” (muntligen – Molin, 2005). Själva <strong>skred</strong>et sågs inte, dock<br />
observerades den <strong>från</strong> raset orsakade flodvågen <strong>från</strong> att den nått motsatt strand. Vågen trängde<br />
där högt upp i skogen men utan att orsaka någon skada eftersom endast skog finns i området,<br />
varpå en reflekterad våg fortplantades tillbaka mot <strong>skred</strong>sidan, vilken uppskattades var<br />
omkring 2 m hög (muntligen – Molin, 2005). Denna reflekterade våg kastade bryggor och<br />
båtar ett 10-tal meter upp på stranden. Även efter <strong>skred</strong>et Paramon 3 kastades bryggor och<br />
båtar upp på stranden till följd av den i motsatt strand reflekterade vågen, men med något<br />
mindre kraft än vid <strong>skred</strong>et Paramon 1.<br />
5.2 Skredvolym<br />
Uppskattningar av <strong>skred</strong>volym har endast gjorts för <strong>skred</strong>en Öd 1, Öd 2 och Skedom 1<br />
eftersom det endast är vid dessa som mätningar av bottentopografin har gjorts och därmed<br />
volymen under vattenytan kan uppskattas. Osäkerheten i uppskattningarna av <strong>skred</strong>volym är<br />
stor eftersom ingen noggrann inmätning av <strong>skred</strong>slänterna gjorts. Den uppskattning av volym<br />
för <strong>skred</strong>et Öd 1 som publicerats i Tidningen Ångermanland är 40-50 000 m 3 .<br />
Tabell 2 Uppskattningar av volym för <strong>skred</strong>en Öd 1, Öd 2 och Skedom 1.<br />
Skred Bredd<br />
[m]<br />
Höjd<br />
[m]<br />
Djup<br />
[m]<br />
Släntlutning Skredarea vinkelrät mot<br />
ras [m 2 ]<br />
Skredvolym<br />
[m 3 ] a<br />
Öd 1 95 43 10 32 390 31 000/41 000<br />
Öd 2 55 43 9 30 220 19 000/21 000<br />
Skedom 1 35 49 25 33 - 10 000/43 000 b<br />
a<br />
Bästa uppskattning/konservativ uppskattning (förmodad överskattning)<br />
b<br />
Osäkerheten i denna uppskattning är större än för de andra <strong>skred</strong>en<br />
5.3 Erosion<br />
Ekolodning av älven gjordes under sommaren 2005 <strong>från</strong> centrala <strong>Sollefteå</strong>, strax <strong>nedströms</strong><br />
kraftverket, och till Multrå ca. 5 km <strong>nedströms</strong>. Tillvägagångssätt redovisas i Bilaga 3<br />
tillsammans med uppskattningar av volymen på de <strong>skred</strong>massor som ligger kvar i älven.<br />
Uti<strong>från</strong> uppskattningar av total <strong>skred</strong>volym (se Tabell 2), volymen på de jordmassor som<br />
ligger över vattenytan och volymen på de massor som ligger under vattenytan har erosionen<br />
uppskattats uti<strong>från</strong> ekvation 4-1 och presenteras i Tabell 3.<br />
Veroderad V<strong>skred</strong><br />
− Vöver<br />
_ vatten − Vunder<br />
_ vatten<br />
= (4-1)<br />
Tabell 3 Uppskattning av erosionen uti<strong>från</strong> total <strong>skred</strong>volym och återstående volym <strong>skred</strong>massor över samt<br />
under vattenytan.<br />
Ras Skredvolym [m 3 ] a<br />
Volym över<br />
vattenytan [m 3 ]<br />
Volym under<br />
vattenytan [m 3 ]<br />
Eroderad<br />
volym [m 3 ]<br />
Erosion<br />
[%]<br />
Öd 1 31 000/41 000 6 000 28 000 0 c -7 000 0/17<br />
Öd 2 19 000/21 000 1 700 13 000 4 300/6 600 23/31<br />
Skedom 1 10 000/43 000 b 100 700 10 000/40 000 b 92/98 b<br />
a<br />
Bästa uppskattning/konservativ uppskattning (förmodad överskattning)<br />
b<br />
Osäkerheten i denna uppskattning är större än för de andra rasen<br />
c<br />
Beräkningen ger egentligen negativt värde<br />
Eftersom det är stora osäkerheter i skattningarna av de olika volymerna fås också stora<br />
osäkerheter i beräkningarna av hur mycket som har eroderat. Rasmassorna <strong>från</strong> <strong>skred</strong>et Öd 1<br />
har eroderat endast i liten grad vilket också ses i Figur 3 och Figur 4 i Bilaga 1. Vid <strong>skred</strong>et<br />
Öd 2 har något större erosion skett (se Figur 5 och Figur 6 i Bilaga 1) och jordmassorna <strong>från</strong><br />
<strong>skred</strong>et Skedom 1 har nästan helt spolats bort (se Figur 7 i Bilaga 1). Detta kan delvis bero på<br />
8
att det senaste riktigt höga flödet i älven var år 2001, d.v.s. efter <strong>skred</strong>et Skedom 1, men före<br />
<strong>skred</strong>en Öd 1 och Öd 2. Andra orsaker kan exempelvis vara de lokala<br />
strömningsförhållandena.<br />
5.4 Långsiktiga effekter<br />
De mest uppenbara långsiktiga effekterna är att <strong>skred</strong>massorna utgör ”uddar” i älven, vilka<br />
eroderas långsamt och förblir länge i älven. Träd och grenar som förts ut i älven i samband<br />
med <strong>skred</strong> finns också kvar under lång tid. Dessa effekter har orsakat att fiskeplatser har<br />
förstörts och i stora områden förekommer problem med att grenar fastnar i näten.<br />
Skredmassorna har även orsakat uppgrundning av vissa områden, vilken gjort delar av älven<br />
ofarbar och orsakat att båtplatser har behövt flyttas till djupare områden. Dessutom kan en<br />
ökad mängd material i älven till följd av <strong>skred</strong> vara en bidragande orsak till den ökade<br />
sedimentationen och uppgrundandet vid Sandslån, vilken påverkar farbarheten för större<br />
båtar.<br />
6 Beräkningar av <strong>skred</strong>ens inverkan på älven<br />
Beräkningar har gjorts av både omedelbara och långsiktiga effekter <strong>från</strong> <strong>skred</strong>. De omedelbara<br />
effekter som behandlats är flodvågor som bildas då <strong>skred</strong>massor snabbt glider ut i älven samt<br />
dämningsvågor som orsakas av att vattenmassorna plötsligt hindras att flöda <strong>nedströms</strong> (se<br />
Figur 1). Flodvågsberäkning har gjorts med ett verktyg för 2-dimensionell vågmodellering<br />
och utförts av Claes Eskilsson på Chalmers. Beräkning av dämningsvågor har gjorts med ett<br />
program för modellering av 1-dimensionell kanalströmning, kallat MIKE 11, samt för hand<br />
uti<strong>från</strong> vedertagna hydrauliska samband.<br />
Figur 1 Omedelbara effekter till följd av <strong>skred</strong> ut i älven, t.v. flodvågor och t.h. dämningsvågor (vy ovani<strong>från</strong>).<br />
Vågfronter visade som blå (och röda) streck.<br />
De långsiktiga effekter som studerats är förträngningars inverkan på flöden och vattenstånd<br />
(se Figur 2), vilka även de har beräknats med MIKE 11.<br />
flödesriktning<br />
reflektion<br />
vågutbredning<br />
<strong>skred</strong>massor<br />
<strong>skred</strong>massor<br />
flödesriktning<br />
vågutbredning<br />
Figur 2 Långsiktiga dämningseffekter till följd av <strong>skred</strong> som orsakar förträngningar i älven. T.v. ökad hastighet<br />
genom förträngningen (vy uppi<strong>från</strong>) och t.h. ökad vattennivå uppströms förträngningen (vy <strong>från</strong> sidan).<br />
9<br />
vattenyta<br />
<strong>skred</strong>massor<br />
<strong>skred</strong>massor<br />
vattenyta
Beräkningarna av de olika effekterna redovisas i nedanstående kapitel och återfinns dessutom<br />
mer detaljerat beskrivna i bilagor. Den modell av älven som konstruerats i MIKE 11 redogörs<br />
för i Bilaga 4.<br />
6.1 Omedelbara effekter<br />
De omedelbara effekterna kan få allvarliga konsekvenser oavsett vattenståndet i älven, då<br />
dessa har en snabb utbredning och kan ha en överraskande effekt.<br />
6.1.1 Flodvågor<br />
Då jordmassorna <strong>från</strong> ett <strong>skred</strong> når älven tränger de undan vattenmassorna och orsakar en<br />
flodvåg som sprider sig radiellt ut <strong>från</strong> <strong>skred</strong>platsen. Beräkning av denna typ av vågor kan<br />
göras med hjälp av avancerade modelleringsverktyg, men metoderna för dessa beräkningar är<br />
under utveckling och resultatet däri<strong>från</strong> måste betraktas med detta i åtanke (se Bilaga 7).<br />
Det scenario som modellerats är <strong>skred</strong>et Öd 1 (se Figur 4). Topografin för älven och<br />
intilliggande stränder har tillsammans med de uppmätta (och delvis uppskattade)<br />
<strong>skred</strong>volymerna legat till grund för modelleringen. Amplituden (se Figur 3) på flodvågorna<br />
uppgår vid simuleringarna till omkring 1 m vilket bedöms vara mindre än höjden på de vågor<br />
som uppstod i verkligheten 6 . Hur mycket amplituden underskattas är dock svårt att bedöma.<br />
För utförligare redogörelse av modelleringsarbetet se Bilaga 7.<br />
amplitud<br />
våghöjd<br />
Figur 3 Amplitud och våghöjd hos vågor. Då en flodvåg bildas är dess amplitud vågens höjd över ursprunglig<br />
vattennivå medan våghöjden är höjden <strong>från</strong> dal till topp. Båda begreppen används men får inte förväxlas med<br />
varandra.<br />
6 Observerad reflekterad våg bedömdes vara omkring 2 m hög (Molin, 2005). Denna höjd bör ungefär motsvara<br />
våghöjden, vilken är den höjd som uppfattas då vågor iakttas. Alltså hade denna reflekterade våg en ungefärlig<br />
amplitud på 1 m. Hur hög den ursprungliga vågen var finns ingen information om, men den bör ha varit högre.<br />
10
Figur 4 Flodvågsutbredning <strong>från</strong> <strong>skred</strong> vid Öd 1 (med <strong>skred</strong>utveckling under 10 s). Vattennivåerna visas vid fyra<br />
tidpunkter efter <strong>skred</strong>ets början; efter 2 s (överst t.v.), efter 13 s (överst t.h.), efter 20 s (nederst t.v.) och efter<br />
42 s (nederst t.h.).<br />
I de simuleringar som gjorts uppkommer ingen reflekterad våg, vilket dock har observerats i<br />
vekligheten – åtminstone till följd av <strong>skred</strong>en Paramon 1 och Paramon 3 (se kap. 5.1).<br />
Orsaken till <strong>från</strong>varon av en reflektion då <strong>skred</strong>et Öd 1 simuleras bedöms bero på att motsatt<br />
strand inte är särskilt brant samt att den är formad som en bukt; båda dessa faktorer orsakar<br />
dämpning av en tänkbar returvåg. Vid Paramon är den motsatta älvstranden brant och<br />
strandlinjen är rak, vilket innebär goda förutsättningar för att en returvåg ska skapas (se<br />
Bilaga 2).<br />
Då dessa vågor når motsatt strand kan de orsaka en uppsköljning som är betydligt högre än<br />
vågornas amplitud. Höjden på uppsköljningen har inte kunnat simuleras (se Bilaga 7).<br />
6.1.2 Dämningsvågor<br />
En plötslig blockering av hela eller en del av älvfåran till följd av ett <strong>skred</strong> innebär att vatten<br />
som flödar <strong>nedströms</strong> stöter på ett hinder och stoppas upp (se Figur 5). Eftersom vattnet<br />
fortsätter att flöda mot de blockerande massorna måste det finna nya flödesvägar. Detta sker<br />
antingen genom att flödet styrs över till den del av älven som inte är blockerad eller genom att<br />
vattennivån ökar uppströms blockeringen och en dämningsvåg fortplantas uppströms.<br />
Samtidigt fortplantas en negativ våg <strong>nedströms</strong> till följd av ”brist” på vatten. Kraftigast<br />
dämningsvåg erhålles för en fullständig blockering av älvfåran och ju mindre del av<br />
tvärsektionen som blockeras desto mindre blir dämningsvågen.<br />
11
Figur 5 Älvens tvärsektion vid <strong>skred</strong>et Öd 1. Tvärsektionen har delats in i tre områden för att kunna simulera<br />
olika grad av blockering; Öd 1 motsvarar blockering av område A.<br />
För det största flödet under perioden 2000-2005 fås en dämningsvåg på endast ca. 3 cm höjd<br />
(över ursprunglig vattenyta) då ett <strong>skred</strong> liknande Öd 1 simuleras. Då två kraftiga samtida<br />
<strong>skred</strong> simuleras (som i scenario 4331) uppgår höjden till drygt 0,2 m och vid en fullständig<br />
blockering av älvfåran fås ca. 1,3 m höjd på dämningsvågen (se Figur 6). Hastigheten med<br />
vilken dämningsvågorna propagerar uppströms är omkring 7 m/s. En mer detaljerad<br />
redogörelse för bildning av dämningsvågor återfinns i Bilaga 5.<br />
[meter] 10-9-2001 00:06:21<br />
6.0<br />
5.8<br />
5.6<br />
5.4<br />
5.2<br />
5.0<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
A B C<br />
50 70 50<br />
220<br />
379<br />
638<br />
Våg fortplantas<br />
uppströms<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382 2447<br />
2562<br />
2980<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4321 4326 4336 4341<br />
4913 4970 5019 5074 5112 5192<br />
5272 5326 5358 5396 5438 5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
8 m<br />
Negativ våg<br />
fortplantas <strong>nedströms</strong><br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 1000.0 2000.0 3000.0 4000.0 5000.0 6000.0 7000.0 8000.0 9000.0 10000.0 11000.0<br />
10000<br />
Figur 6 Vattennivån i älven 6 min och 21 s efter att hela tvärsektionen vid sektion 7 4331 blockeras. En våg<br />
fortplantas uppströms samtidigt som en negativ våg fortplantas <strong>nedströms</strong>. <strong>Sollefteå</strong> kraftverk (t.v.) och Para<br />
(t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta vattennivå under<br />
simuleringen.<br />
6.2 Bestående dämningseffekter<br />
De jordmassor som glider ut i älven i samband med <strong>skred</strong> påverkar flöden och vattenstånd<br />
genom att de orsakar förträngningar i älven. För en viss flödessituation leder förträngningarna<br />
till högre vattenhastigheter i den trånga sektionen, vilket kan orsaka ökad vattennivå<br />
uppströms förträngningen. I en situation med flera förträngningar längs en älvsträcka kan<br />
sammanlagring av dämningseffekterna <strong>från</strong> de enskilda förträngningarna fås. För att studera<br />
situationer med förträngningar av olika storlek och på olika platser har flera <strong>skred</strong>scenarier<br />
simulerats.<br />
Bestående dämningseffekter utgör problem endast i situationer då vattennivåerna i älven är<br />
mycket höga och en extra vattenståndsökning kan då orsaka ytterligare olägenheter.<br />
7 Avståndet <strong>från</strong> den mest uppströms belägna punkten i modellen (som är vid <strong>Sollefteå</strong> kraftverk).<br />
11800<br />
12<br />
[m]
6.2.1 Skredscenarier<br />
I scenario 2381 har simulering gjorts av en situation då stora <strong>skred</strong> har skett både på norra och<br />
södra älvstranden emot den lilla ön öster om Hågestaön (se Figur 7). Modellens sektion i<br />
denna plats är 2381 och därav namnet på scenariot. Scenario 2381 har simulerats i två<br />
varianter kallade A och B, med skillnaden att jordmassorna nått olika långt ut i älven. Båda<br />
scenarierna beskriver stora utglidningar med de största i scenario B.<br />
Figur 7 Blå prickar markerar de platser där <strong>skred</strong> antas ha skett i scenario 2381.<br />
I scenario 4331 har simulering gjorts av en situation då stora <strong>skred</strong> har skett både på norra och<br />
södra älvstranden strax väster om Hanaberg respektive Mobacken (se Figur 8). Modellens<br />
sektion i denna plats är 4331. Scenario 4331 har simulerats i två varianter kallade A och B,<br />
med skillnaden att jordmassorna nått olika långt ut i älven. Båda scenarierna beskriver stora<br />
utglidningar med de största i scenario B.<br />
I scenario Multi har simulering gjorts av en situation då fem stora <strong>skred</strong> har skett på en<br />
sträcka <strong>från</strong> Öd och 2 km uppströms (se Figur 8). Skreden har simulerats på de platser där<br />
modellens sektion är 3834, 4331, 5191, 5271 samt 5481. Dessa förträngningar har även<br />
simulerats var och en för sig och kallas då scenario Singel.<br />
Vid sektion 5481 har även en total blockering av älven simulerats, vilken kallas scenario<br />
Total.<br />
3834<br />
2381<br />
4331<br />
2381<br />
4331<br />
5191<br />
5271<br />
Figur 8 Röda prickar markerar de platser där <strong>skred</strong> antas ha skett i scenario 4331 och gröna prickar markerar där<br />
<strong>skred</strong> antas ha inträffat i scenario Multi.<br />
6.2.2 Resultat<br />
De vattenståndsökningar som erhålles <strong>från</strong> simuleringar av ett <strong>skred</strong> liknande Öd 1 uppgår till<br />
mindre än 5 cm och ger en ökning av flödeshastigheten på mindre än 0,5 m/s för det högsta<br />
flödet under den simulerade perioden. Då två kraftiga <strong>skred</strong> simuleras (som i scenario 4331)<br />
13<br />
5481
uppgår vattenståndsökningen som mest till omkring 0,5 m (jämför Figur 9 och Figur 10) och<br />
ger en ökning av flödeshastigheten i de förträngda sektionerna på mer än 1 m/s.<br />
[meter] 11-9-2001 22:40:00<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382<br />
2447<br />
2562<br />
2980<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 500.0 1000.0 1500.0 2000.0 2500.0 3000.0 3500.0 4000.0 4500.0 5000.0 5500.0<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4331<br />
4913<br />
4970<br />
5019<br />
5074<br />
5112<br />
5192<br />
5272<br />
5326 5358<br />
5396<br />
5438<br />
5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
Figur 9 Vattennivån i älven i orginalmodellen (som efterliknar älven utan kraftiga blockeringar). <strong>Sollefteå</strong><br />
kraftverk (t.v.) och Para (t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
[meter] 11-9-2001 22:40:00<br />
5.4<br />
5.2<br />
5.0<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382<br />
2447<br />
2562<br />
2980<br />
Vattenståndsökning<br />
vid sektion 4331<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 500.0 1000.0 1500.0 2000.0 2500.0 3000.0 3500.0 4000.0 4500.0 5000.0 5500.0<br />
[m]<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4301 4331 4361<br />
4913<br />
4970<br />
5019<br />
5074 5112<br />
5192<br />
5272<br />
5326 5358 5396<br />
5438<br />
5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
Figur 10 Vattennivån i älvmodellen (vid samma tidpunkt som i Figur 9) för scenario 4331 (som simulerar<br />
kraftiga blockeringar). <strong>Sollefteå</strong> kraftverk (t.v.) och Para (t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar<br />
aktuell och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
Då en fullständig blockering vid Öd simuleras erhålles dock en vattenståndsökning upp emot<br />
1,5 m, samtidigt som flödeshastigheten ökar mer än 2,5 m/s. En mer utförlig redogörelse av<br />
resultaten återfinns i Bilaga 6.<br />
6.3 Konsekvenser av vågor, ökade vattennivåer och ökade<br />
flödeshastigheter<br />
Beräknade effekter bör sättas i relation till omgivningens känslighet för dessa samt till yttre<br />
omständigheter. Exempelvis är den ”normala” (reglerade) variationen av vattenståndet<br />
<strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk mer än 6 m mellan extremt höga och extremt låga nivåer.<br />
Eftersom elproduktionen anpassas till elförbrukning regleras dessutom flödet så att<br />
vattennivån <strong>nedströms</strong> kraftverket kan variera mer än 2 m under ett dygn och i samband med<br />
sådana kraftiga regleringar kan vattennivån öka med 1,5 m på 2 timmar. Eftersom nivån i<br />
älven ständigt ändras är livet i och kring älven anpassat till stora vattenståndsvariationer.<br />
Utförda beräkningar visar att varken omedelbara eller långsiktiga effekter till följd av <strong>skred</strong> i<br />
<strong>nipor</strong>na orsakar ändringar av älvens vattenstånd som är i närheten av älvens ”normala”<br />
nivåvariation. Men även om effekterna <strong>från</strong> <strong>skred</strong> är mindre än den ”normala” variationen kan<br />
de orsaka stor skada. Detta gäller dels för flodvågor som transporteras snabbt och med mer än<br />
14<br />
[m]
en meters höjd 8 utgör en fara i <strong>skred</strong>ets närområde 9 . Detta gäller både på älven och längs dess<br />
stränder. Exempel på konsekvenser till följd av denna typ av vågor är att bryggor och båtar<br />
kastades ett 10-tal meter upp på stranden till följd av en våg som genererades av <strong>skred</strong>et<br />
Paramon 1 (se kap. 5.1). Men även dämningseffekter till följd av förträngningar kan orsaka<br />
olägenheter i samband med ”naturligt” höga vattennivåer, då en extra nivåökning kan orsaka<br />
ytterligare olägenheter. Dämningsvågor bedöms dock inte ha någon nämnvärd effekt.<br />
6.3.1 Speciellt utsatta landområden<br />
Områden som ligger lågt och därmed är utsatta för höga vattenstånd är också de områden som<br />
kan drabbas av effekterna <strong>från</strong> <strong>skred</strong>. Under översvämningen 1998, då extremt höga<br />
vattennivåer uppnåddes, var i <strong>Sollefteå</strong> stad framförallt Risön (med campingplats) och<br />
Hågestaön (med reningsverk) utsatta. På Risön har vallar byggts för att skydda området mot<br />
översvämning.<br />
6.3.2 Skred uppströms kraftverket<br />
De flesta <strong>skred</strong> som inträffat på senare tid i närheten av <strong>Sollefteå</strong> har skett <strong>nedströms</strong><br />
kraftverket. Skred kan dock ske även uppströms detta, vilket det också har gjort historiskt (se<br />
kap. 5).<br />
De effekter <strong>från</strong> <strong>skred</strong> som ökar vattennivån <strong>nedströms</strong> <strong>skred</strong>platsen härrör främst <strong>från</strong><br />
flodvågor; dämningseffekter kan istället orsaka minskad vattennivå <strong>nedströms</strong>. De flodvågor<br />
som orsakas av ett <strong>skred</strong> bedöms kunna uppgå till mer än en meters höjd över ursprunglig<br />
vattenyta 10 , vilket kan innebära att kraftverksdammen överströmmas om <strong>skred</strong>et inträffar i en<br />
situation med höga vattennivåer uppströms kraftverket. Huruvida en överströmning av<br />
dammen innebär en risk för dammens säkerhet kan inte bedömas utan närmare kunskap om<br />
dammens konstruktion.<br />
6.3.3 Erosion och sedimentation<br />
En helt övervägande del av erosionen sker under perioder med höga eller extremt höga flöden,<br />
då vattenhastigheten är hög; dessemellan är bottnen mer eller mindre stabil. Ökad erosion fås<br />
även där <strong>skred</strong> orsakat förträngningar i älven och vattenhastigheten därmed är förhöjd.<br />
Vid normala flöden är vattenhastigheten i breda partier av älven ofta lägre än 0,3 m/s. Enligt<br />
Figur 11 sker då erosion endast av partiklar med kornstorlek under 0,25 mm, vilket i praktiken<br />
innebär att botten är tämligen stabil. I trånga tvärsektioner uppgår vattenhastigheten till<br />
1,0 m/s i samband med höga flöden, vilket innebär att erosion sker för partiklar med<br />
kornstorlek under 4 mm. Då extremt höga flöden råder i älven kan hastigheter på 1,5 m/s<br />
uppnås i de smalaste områdena och därmed eroderas partiklar med maximal kornstorlek på ca.<br />
8 mm. I flera av de simulerade scenarierna ökar vattenhastigheten till betydligt mer än<br />
1,5 m/s, vilket medför att partiklar med betydligt större kornstorlek än 8 mm eroderas.<br />
Diagrammet inkluderar inte kornstorlekar över 25 mm, vilket förmodligen beror på att större<br />
partiklar inte förflyttas på samma sätt som mindre och att sambanden mellan erosion och<br />
vattenhastighet då är tämligen osäkra.<br />
8 Stora osäkerheter i beräkningen av våghöjd (se kap. 6.1.1).<br />
9 Vågorna dämpas tämligen långsamt och våghöjden är i stort sett oförändrad efter ett par hundra meters<br />
propagering (vilket är så långt <strong>från</strong> <strong>skred</strong>platsen som modellering gjorts).<br />
10 Stora osäkerheter i beräkningen av våghöjd (se kap. 6.1.1).<br />
15
Figur 11 Samband mellan strömhastighet, kornstorlek och materialets transporttillstånd för friktionsjordar<br />
(erosion, transport eller sedimentation) (Handboken Bygg, 1984).<br />
Erosionen innebär att älven, efter ett <strong>skred</strong>, strävar efter att återställa den balans som rått<br />
innan <strong>skred</strong>et och därmed kommer tvärsektionen på sikt att återställs till tidigare djup och<br />
bredd. Detta kan ske antingen genom att de utglidna jordmassorna eroderas bort helt eller<br />
genom att erosion också sker på älvstranden mitt emot <strong>skred</strong>platsen. Erosion på <strong>skred</strong>ets<br />
motsatta sida kan orsaka allvarliga problem då denna kan underminera marken och orsaka nya<br />
<strong>skred</strong>. Eftersom de utglidna jordmassorna är mer lätteroderade än älvstränderna bedöms<br />
erosion dock framförallt ske på de utglidna jordmassorna.<br />
De i älven kvarvarande jordmassorna <strong>från</strong> de största <strong>skred</strong>en under senare år har eroderats i<br />
mycket liten utsträckning. Detta antas främst bero på att inga riktigt höga flöden (och därmed<br />
höga vattenhastigheter) har förekommit sedan <strong>skred</strong>en inträffade. En stor del av de utglidna<br />
jordmassorna ligger ovan vattenytan vid normala vattenstånd och därmed kan erosion av<br />
dessa jordmassor ske endast vid mycket höga vattenstånd. Dessutom innehåller de utglidna<br />
jordmassorna kohesivt material med starka sammanbindande krafter, vilket gör dem mer<br />
svåreroderade.<br />
Nedströms <strong>Sollefteå</strong> har observerats att en hel del material har avsatts vid Sandslån i närheten<br />
av Nyland. Depositionen av material i detta område kan ha ökat något p.g.a. av att de <strong>skred</strong><br />
som skett i <strong>Sollefteå</strong> medfört ökad mängd suspenderat och bottentransporterat material i<br />
älven, men denna effekt bedöms vara liten. Möjligt är dessutom att uppgrundningarna är<br />
tillfälliga och att det sedimenterade materialet spolas bort vid nästa högvattenflöde.<br />
6.4 Felkällor<br />
Vid beräkningar och vid modellering finns alltid osäkerheter och felkällor som måste beaktas.<br />
Resultat <strong>från</strong> beräkningarna måste sättas i relation till givna förutsättningar, antaganden och<br />
osäkerheter.<br />
I samtliga beräkningar är den på <strong>skred</strong>en antagna storleken en viktig osäkerhetsfaktor. För<br />
flodvågsberäkning är det framförallt volymen på de massor som tränger ner i älven samt den<br />
tid under vilken utglidningen sker som påverkar; dämningseffekter påverkas istället främst av<br />
hur stor förträngning/blockering av älven som sker. Vid modellering av flodvågor innebär<br />
själva genereringen av vågor <strong>från</strong> <strong>skred</strong>massorna en stor felkälla. Detta främst genom att<br />
ingen rörelsemängd tillförs vattnet, vilket medför en underskattning av vågornas höjd.<br />
16
Flodvågsutbredningen har dessutom ett grovt beräkningsnät med stora element, varför<br />
upplösningen blir låg.<br />
Då modeller konstrueras bör dessa kalibreras för att anpassas till lokala omständigheter, men<br />
brist på mätvärden att kalibrera mot begränsar ofta dessa möjligheter. För flodvågsmodellen<br />
har ingen kalibrering kunnat göras och MIKE 11-modellen har endast kunnat kalibreras mot<br />
nivåer i en punkt. Vid modellering introduceras dessutom också alltid modelltekniska<br />
osäkerheter, vilka dock ofta är försumbara i relation till övriga osäkerheter. Beräkningen av<br />
långsiktiga dämningseffekter påverkas dock av att in- och utströmningsförluster inte kunde<br />
implementeras i modellen (se Bilaga 6).<br />
7 Diskussion<br />
De mål som skissades upp för utredningen har i stor utsträckning kunnat uppnås och studierna<br />
har lett till intressanta och användbara resultat. I utredningen har flera delar ingått:<br />
dokumentation av <strong>skred</strong> som inträffat i området, uppmätning av bottentopografin i älven för<br />
att studera <strong>skred</strong>massornas utbredning samt beräkning av <strong>skred</strong>ens effekter på flöden och<br />
vattenstånd – både på lång och på kort sikt.<br />
Resultaten <strong>från</strong> denna studie visar att vid ett <strong>skred</strong> (i samma storlek som de största under<br />
senare år) utgör omedelbara effekter i form av flodvågor de allvarligaste problemen. Dessa<br />
kan uppgå till mer än en meters höjd över ursprunglig vattenyta 11 samt orsaka en uppsköljning<br />
på motsatt strand som är betydligt högre. Vågorna kan orsaka skadegörelse samt utgör en fara<br />
för människor som befinner sig i <strong>skred</strong>ets närområde 12 . Dämningsvågor som orsakas av ett<br />
liknande <strong>skred</strong> bedöms ha en höjd på 3 cm och långsiktiga dämningseffekter bedöms orsaka<br />
mindre än 5 cm ökning av vattennivån, varför ingen av dessa effekter torde utgöra någon<br />
större olägenhet. Simuleringar av scenarier med större <strong>skred</strong> och kraftigare förträngningar<br />
visar dock att höjden på dämningsvågor skulle kunna uppgå till 0,2 m samt att långsiktiga<br />
dämningseffekter skulle kunna orsaka nivåökningar på omkring 0,5 m. Tänkbart är dessutom<br />
att viss överlagring sker av dämningsvågor och flodvågor.<br />
Flod- och dämningsvågor utgör potentiella faror oavsett vattenståndet i älven eftersom dessa<br />
fortplantas snabbt och kan ha en överraskande effekt som inte ger tid för evakuering eller flytt<br />
av båtar, bryggor och liknande. Långsiktiga dämningseffekter till följd av förträngningar har<br />
inte denna överraskande effekt och utgör endast problem i samband med ”naturligt” höga<br />
vattenstånd, då extra vattenståndsökningar kan medföra olägenheter.<br />
Förutom <strong>skred</strong>ens påverkan på vattennivåer och strömningshastigheter har även utglidna<br />
jordmassor samt medföljande träd och buskar effekter i älven. Dessa kan lokalt orsaka<br />
störningar för djurlivet. I <strong>skred</strong>drabbade områden förstörs också möjligheterna att fiska, dels<br />
p.g.a. jordmassorna men framförallt till följd av träd och grenar som sprids över ett stort<br />
område kring <strong>skred</strong>platsen. Dessutom orsakar <strong>skred</strong>massorna en uppgrundning av älven,<br />
vilken bl.a. kan påverka farbarheten för båtar. Träd och annan växtlighet som dras med i ett<br />
<strong>skred</strong> kan även ställa till problem vid kraftverksintag och utskov om det inte finns utlagda<br />
länsor som hindrar flytande gods att nå dit.<br />
11 Stora osäkerheter i beräkningen av våghöjd (se kap. 6.1.1).<br />
12 Vågorna dämpas tämligen långsamt och våghöjden är i stort sett oförändrad efter ett par hundra meters<br />
propagering (vilket är så långt <strong>från</strong> <strong>skred</strong>platsen som modellering gjorts).<br />
17
7.1 Relevanta åtgärder mot <strong>skred</strong> och <strong>skred</strong>massor i älven<br />
Det har länge diskuterats om åtgärder bör vidtas för att undvika <strong>skred</strong> i <strong>nipor</strong>na. Detta<br />
behandlas dock inte i denna studie. Men även åtgärder för att förhindra att skador uppkommer<br />
<strong>från</strong> vågor och dämningseffekter kan vara aktuella. Det har dessutom diskuterats om<br />
avlägsning av de jordmassor som ligger kvar i älven till följd av tidigare <strong>skred</strong> är önskvärt.<br />
För att undvika skador <strong>från</strong> vågor bör viss försiktighet vidtagas i områden som bedöms kunna<br />
bli drabbade. Bedömningen av vilka områden som är relevanta för försiktighetsåtgärder skulle<br />
kunna baseras på en <strong>skred</strong>riskkartering tillsammans med strändernas topografi, bebyggelse<br />
och vilka områden som besöks mest frekventerat av exempelvis fiskare. För att skydda<br />
områden mot överspolning av vågor och översvämning kan skyddsvallar byggas, men som<br />
nämnts tidigare är det framförallt i samband med höga vattenstånd som<br />
översvämningseffekter är relevant att diskutera. Eftersom de ”normala” variationerna av<br />
älvens vattenstånd är betydligt större än effekterna <strong>från</strong> <strong>skred</strong> är byggnation av skyddsvallar<br />
framförallt en fråga som berör ”vanliga” översvämningar. Utöver åtgärder för att skydda<br />
nuvarande bebyggelse och liknande kan det generellt rekommenderas att undvika<br />
nybyggnationer i utsatta områden.<br />
Åtgärder mot <strong>skred</strong>massor i älven har diskuterats främst p.g.a. att de inte eroderas bort i den<br />
utsträckning som förväntats. De vattenståndsökningar som förträngningar till följd av<br />
<strong>skred</strong>massor orsakar bedöms dock inte medföra så allvarliga olägenheter att jordmassorna<br />
behöver avlägsnas.<br />
Inte heller bör det vara nödvändigt att avlägsna deltalandskapet vid Sandslån, då detta bedöms<br />
kunna vara en tillfällig bildning som spolas bort vid nästa högvattenflöde. Vid behov skulle<br />
eventuellt en ränna kunna muddras för att större båtar ska kunna passera Sandslån utan risk att<br />
gå på grund.<br />
Det har tidigare påpekats att det i samband med brobyggen i <strong>Sollefteå</strong> samt för Botniabanan<br />
lagts ned mycket tid och möda på utformning av brostöd som minimerar effekten på flödet i<br />
älven (Gullersbo, 2004). Detta förmodligen eftersom brostödens flödeshinder orsakar<br />
dämningseffekter och minskad fallhöjd i kraftverken. Även små minskningar av fallhöjden<br />
leder på sikt till stora minskningar i elproduktionen och således minskade intäkter för<br />
regleringsföretagen. Vattenregleringsföretagen (i detta fall e.on) borde därmed ha intresse i att<br />
bli av med förträngningar <strong>från</strong> <strong>skred</strong>massor, vilka också de orsakar dämningseffekter. Något<br />
större intresse för dessa frågor har dock e.on inte visat.<br />
7.2 Ansvarsfrågor<br />
Inledningsvis diskuterades om ansvarsfrågor rörande <strong>skred</strong> i <strong>nipor</strong>na skulle inkluderas i denna<br />
utredning. Det beslutades att dessa frågor inte skulle behandlas i detta sammanhang, men<br />
ansvarsfrågor utgör ett både intressant och viktigt område. Frågor som diskuterats är bl.a.<br />
vilket ansvar regleringsföretagen har för att erosionsskydda utsatta områden samt vilket<br />
ansvar de har för älvsträckor som helhet, även i områden som inte omfattas av vattendomar.<br />
7.3 Nipornas framtid<br />
Älvens form och läge i terrängen är ett resultat av ständigt pågående processer av <strong>skred</strong>,<br />
erosion, transport samt sedimentation av material. De <strong>skred</strong> som nyligen skett är att betrakta<br />
som en del i dessa naturliga processer, även om mänsklig påverkan kan snabba på dessa och i<br />
vissa fall bidra till att <strong>skred</strong> utlöses. Att spekulera i hur landskapet kommer att utvecklas på<br />
18
lång sikt innebär naturligtvis stora osäkerheter men kan ändå ge intressanta vinklingar på<br />
problematiken kring <strong>skred</strong> i <strong>nipor</strong>na.<br />
På sikt leder landhöjningen till att älvens lutning ökar ned mot havet. Vattenhastigheten ökar<br />
därvid och så även bottenerosionen. Därmed är det tänkbart att älven gräver ned sig djupare<br />
närmast utloppet och orsakar högre branter ner mot älven. Samtidigt kan dock<br />
klimatförändringar ge en höjning av havsvattenståndet som kompenserar för åtminstone en<br />
del av landhöjningen. Sett i ett ännu längre perspektiv kan konstateras att <strong>skred</strong> uppkommer<br />
eftersom marken inte är stabil och efter ett <strong>skred</strong> når de utglidna jordmassorna ett stabilare<br />
tillstånd än de var vid före <strong>skred</strong>et. Eftersom naturen alltid strävar mot ökad stabilitet kommer<br />
på lång sikt därför alla branta sluttningar att jämnas ut, antingen genom erosion och små ras<br />
under lång tid eller genom <strong>skred</strong> som orsakar stora jordförflyttningar. Dessutom bedöms de<br />
pågående klimatförändringarna bl.a. orsaka ökad nederbörd som leder till högre<br />
grundvattennivåer, vilket i sin tur minskar de negativa portrycken i <strong>nipor</strong>na och därmed även<br />
minskar deras stabilitet (SGI, 2005).<br />
Att under en överskådlig framtid bevara niplandskapet är dock av stort intresse, inte bara för<br />
dess skönhet utan även ur naturvårdssynpunkt och för turism. Det är därför viktigt att sköta<br />
<strong>nipor</strong>na på ett sådant sätt att inte <strong>skred</strong> orsakas i onödan. I enskilda fall kan det även vara<br />
aktuellt att säkra <strong>nipor</strong> där <strong>skred</strong> befaras kunna ge allvarliga konsekvenser. Men det är också<br />
viktigt att anpassa aktiviteter och bebyggelse efter den speciella och föränderliga miljö som<br />
niplandskapet utgör.<br />
19
8 Referenser<br />
Muntliga<br />
Ehnemark, C., 2005. Samtal med Claes Ehnemark angående <strong>skred</strong> i nipa nära hans hus, 2005-<br />
10-13.<br />
Granholm, J., 2005. Samtal med Jan Granholm angående <strong>skred</strong> i nipa nära hans hus, 2005-10-<br />
13.<br />
Molin, J. E., 2005. Samtal med John Eles Molin angående <strong>skred</strong> i nipa nära hans hus, 2005-<br />
10-13.<br />
Skriftliga<br />
Chow, V. T., 1959. Open-channel hydraulics, McGraw-Hill Book Company, Inc.<br />
Fredén, C., 2002. Slänt<strong>skred</strong>et vid Paramon, <strong>Sollefteå</strong> kommun. Sveriges Geologiska<br />
Undersökning.<br />
Handboken Bygg, 1984. Handboken Bygg – Geoteknik, kap. G22, LiberFörlag, Stockholm.<br />
Jain, S. C., 2001. Open-channel flow. John Wiley & sons, inc.<br />
SGI, 2005. Släntstabilitet i jord – Underlag för att förutse och förebygga naturolyckor i<br />
Sverige vid förändrat klimat. Rap.nr.Varia 560:1.<br />
SGI, 1999. Skredet i Ballabo, Västerlanda. SGI Rapport No 57. Statens Geotekniska Institut.<br />
Sundsvalls kommun, 2002. Till dig som äger mark vid vattendrag – Ras, <strong>skred</strong> och<br />
miljöhänsyn kring vattendrag. Information <strong>från</strong> Sundsvalls kommun, Stadsbyggnadskontoret,<br />
Miljökontoret.<br />
TÅ, 2001. Katastrofen i <strong>Sollefteå</strong> 10 juli 1899. Tidningen Ångermanland, lördag 2 juni 2001.<br />
VASO, 1993. Sked i <strong>nipor</strong>. Vattenregleringsföretagens Samarbetsorgan dammkommités<br />
rapport nr 4, Rolf Christiansson och Erik Arnér, Vattenfall Hydropower AB.<br />
Internet<br />
Gullersbo, Å., 2004. Förslag till NÄS om projekt ”Ras och <strong>skred</strong>massors inverkan på flöden”,<br />
E-post 2004-02-16 <strong>från</strong> Åke Gullersbo, <strong>Sollefteå</strong> Kommun till Torbjörn Svensson, Karlstads<br />
universitet.<br />
SGU, 2005. Skred och ras. Hämtat <strong>från</strong> Sveriges geologiska undersöknings hemsida<br />
www.sgu.se den 20 december 2005.<br />
SRV, 2005. Skredet vid Intagan, Trollhättans kommun, 7 oktober 1648. Hämtat <strong>från</strong><br />
Räddningsverkets hemsida www.srv.se den 15 december 2005.<br />
20
Bilaga 1 – Foton av inträffade <strong>skred</strong><br />
Skred år 1899<br />
Figur 1 Skred inne i <strong>Sollefteå</strong> 1899 vilket orsakade en flodvåg som förstörde flera byggnader längs älven.<br />
1
Öd 1<br />
Figur 2 Skredet Öd 1 krossade isen och kastade upp isblock på motsatt strand.<br />
2
Figur 3 Skredet Öd 1 sett ovani<strong>från</strong> strax efter att det inträffat.<br />
Figur 4 Skredet Öd 1 sett ovani<strong>från</strong> 3,5 år efter <strong>skred</strong>et. Mycket liten erosion har skett på <strong>skred</strong>massorna i älven.<br />
3
Öd 2<br />
Figur 5 Skredet Öd 2 sett ovani<strong>från</strong> strax efter att det inträffat.<br />
Figur 6 Skredet Öd 2 sett ovani<strong>från</strong> 2,5 år efter <strong>skred</strong>et. Endast liten erosion har skett av <strong>skred</strong>massorna i älven.<br />
(Bilden är sammanfogad p.g.a. att ingen bild som täcker hela området finns tillgänglig.)<br />
4
Skedom 1<br />
Figur 7 Skredet Skedom 1 sett <strong>från</strong> uppströmssidan. Skredmassorna har nästan helt eroderats bort och endast en<br />
liten udde återstår.<br />
Paramon 1<br />
Figur 8 Skredet Paramon 1 ca. 4 år efter <strong>skred</strong>et.<br />
5
Figur 9 Jordmassor utanför platsen för <strong>skred</strong>et Paramon 1 ca. 4 år efter <strong>skred</strong>et.<br />
6
Bilaga 2 – Kartor över <strong>skred</strong>drabbade områden<br />
Skred år 1899<br />
Öd 3<br />
Paramon 2<br />
Öd 2<br />
Öd 1<br />
Paramon 1<br />
Skedom 1<br />
1<br />
Paramon 3
Bilaga 3 – Kartläggning av bottentopografin <strong>nedströms</strong><br />
<strong>Sollefteå</strong><br />
I syfte att framställa underlag för fortsatta undersökningar av eventuella blockeringseffekter <strong>från</strong><br />
<strong>skred</strong> i <strong>nipor</strong> i <strong>Ångermanälven</strong> utfördes 19/7 2005 mätningar i älven <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong><br />
kraftverk. Mätningarna är refererade i koordinatsystemet RT90 och RH70.<br />
Metod<br />
I området <strong>nedströms</strong> kraftverket i <strong>Sollefteå</strong> gjordes mätningar av bottentopografin i<br />
<strong>Ångermanälven</strong> på en ca 5 km lång sträcka. Mätningarna utfördes med ekolod och GPS <strong>från</strong> en<br />
mindre båt med utombordsmotor. Ett ekolod, GARMIN SGPS52i, med integrerad GPS användes<br />
till vid mätningarna. GPS-delen använde sig av korrigeringsteknikerna WAAS och EGNOS.<br />
Sammanlagt 14178 djupskott registrerades, ojämnt fördelade över mätområdet så att högre<br />
datatäthet uppnåddes i närheten av <strong>skred</strong>platserna och lägre datatäthet uppnåddes i övriga delar<br />
av mätområdet (se Figur 1). Djup registrerades med vattenytan som referens och position i X-<br />
och Y-led med GPS. Mätningarna utfördes med 1 Hz. Registrerade mätpunkter projicerades till<br />
koordinatsystemet RT90 2,5 gon V och en tredimensionell TIN-modell framställdes genom<br />
direkttriangulering.<br />
Öd 2<br />
Figur 1 Flygbild över området där <strong>skred</strong>en Öd 1 och Öd 2 har inträffat. Punkter där ekolodning gjorts är markerat<br />
med orange.<br />
För att bedöma återstående volym av undersökta <strong>skred</strong> interpolerades en antagen ursprunglig<br />
bottenyta. Ytan framställdes genom direkt triangulering <strong>från</strong> resterande punkter efter att de<br />
mätpunkter som vid visuell inspektion av mätdata bedömdes vara påverkade av <strong>skred</strong>en tagits<br />
bort. Denna yta jämfördes sedan med ytan som representerar de undersökta <strong>skred</strong>en och volymer<br />
beräknades som volymen mellan dessa ytor.<br />
1<br />
Öd 1
Resultat<br />
Nedan redovisas resultat för de undersökta <strong>skred</strong>en. Skredet Öd 1 är beläget längst <strong>nedströms</strong> och<br />
Öd 2 strax uppströms detta; Skedom 1 är beläget ett stycke ytterligare uppströms. Figurer av<br />
<strong>skred</strong>en redovisas tillsammans med vissa dimensioner som är angivna enligt principskiss i Figur<br />
2.<br />
Figur 2 Principskiss över <strong>skred</strong>massor med angivna utbredningsparametrar; by - bredd vid vattenytan, ly - längd ut i<br />
älven vid vattenytan, bmax - maximal bredd och lmax - maximal längd ut i älven.<br />
Öd 1<br />
Av <strong>skred</strong>et Öd 1 som också är det<br />
största beräknas ca. 28 000 m 3<br />
<strong>skred</strong>massor finnas kvar vid<br />
<strong>skred</strong>platsen. En tredimensionell<br />
modell av <strong>skred</strong>et redovisas i figuren<br />
intill. Skredets utbredningsparametrar<br />
enligt Figur 2 är:<br />
= ca. 120 m<br />
= ca. 70 m<br />
bmax = ca. 150 m<br />
= ca. 95 m<br />
by<br />
ly<br />
lmax<br />
lmax<br />
bmax<br />
2<br />
ly<br />
by<br />
(vy av <strong>skred</strong>et Öd 1 <strong>från</strong> sydöst, vertikalt överdriven 5<br />
gånger)
Öd 2<br />
Av <strong>skred</strong>et Öd 2 beräknas ca. 13 000 m 3<br />
<strong>skred</strong>massor finnas kvar vid <strong>skred</strong>platsen. En<br />
tredimensionell modell av <strong>skred</strong>et redovisas i<br />
figuren intill. Skredets utbredningsparametrar<br />
enligt Figur 2 är:<br />
= ca. 90 m<br />
= ca. 40 m<br />
bmax = ca. 140 m<br />
= ca. 60 m<br />
by<br />
ly<br />
lmax<br />
Skedom 1<br />
Av <strong>skred</strong>et Skedom 1 beräknas ca. 700 m 3<br />
<strong>skred</strong>massor finnas kvar vid <strong>skred</strong>platsen. En<br />
tredimensionell modell av <strong>skred</strong>et redovisas i<br />
figuren intill. Skredets utbredningsparametrar<br />
enligt Figur 2 är:<br />
= [ej över ytan vid mättillfälle]<br />
= [ej över ytan vid mättillfälle]<br />
bmax = ca. 80 m<br />
= ca. 50 m<br />
by<br />
ly<br />
lmax<br />
(vy av <strong>skred</strong>et Öd 2 <strong>från</strong> sydöst, vertikalt överdriven 5<br />
gånger)<br />
(vy av <strong>skred</strong>et Skedom 1 <strong>från</strong> sydöst, vertikalt<br />
överdriven 5 gånger)<br />
3
Bilaga 4 – Hydraulisk modell över <strong>Ångermanälven</strong><br />
Modellkonstruktion<br />
En topografisk modell av älven mellan <strong>Sollefteå</strong> kraftverk och Multå konstruerades uti<strong>från</strong><br />
djupmätningar (se Bilaga 3) och höjdkurvor som erhölls <strong>från</strong> <strong>Sollefteå</strong> kommun. Uti<strong>från</strong><br />
denna höjdmodell överfördes 33 tvärsektioner till det hydrauliska modelleringsverktyget<br />
MIKE 11 (som är avsett för beräkning av 1-dimensionell kanalströmning). Dessa<br />
tvärsektioner beskriver bottens och strändernas topografi i området där djupmätningar gjorts.<br />
Uppströms och <strong>nedströms</strong> detta område gjordes uppskattningar av bottens utseende och<br />
uti<strong>från</strong> dessa uppskattningar skapades ytterligare 10 tvärsektioner i MIKE 11. Älvmodellen<br />
sträcker sig <strong>från</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk till Nyland strax norr om Kramfors. Övre randvillkor i<br />
modellen består av flödet genom <strong>Sollefteå</strong> kraftverk, som registrerats en gång per timme.<br />
Nedre randvillkor består av uppskattad havsnivå utanför Kramfors. Önskvärt hade varit att ha<br />
tillgång till uppmätt vattenstånd i Nyland, men fel i nedre randvillkor bedöms inte påverka<br />
resultaten i utförda beräkningar i någon större grad eftersom nivåvariationen vid nedre<br />
randvillkor är liten i jämförelse med variationen längre uppströms i älven.<br />
Kalibrering<br />
För att få modellen att överensstämma så bra som möjligt med verkligheten har kalibrering<br />
gjorts emot vattennivån strax <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk, där nivån mäts en gång per<br />
timme. Kalibreringen gjordes genom att justera älvens flödesmotstånd och Mannings M sattes<br />
till 29. I Figur 1 och Figur 2 visas jämförelse av modellens nivåer (efter kalibrering) med<br />
uppmätta nivåer.<br />
[meter] Time Series Water Level<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
1-1-2000 19-7-2000 4-2-2001 23-8-2001 11-3-2002 27-9-2002 15-4-2003 1-11-2003 19-5-2004 5-12-2004 23-6-2005<br />
1<br />
Water Level<br />
ANGERMAN 220.00<br />
External TS 1<br />
Sol_level<br />
Figur 1 Vattennivån strax <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk. Blå linje visar uppmätt nivå och svart linje visar<br />
simulerad nivå. Överensstämmelsen är generellt sett sämst under de första månaderna varje år, vilket antas bero<br />
på att älven då i verkligheten är istäckt och därmed har ett högre flödesmotstånd vilket ger ökade vattennivåer<br />
som följd. Någon hänsyn till is har inte tagits i modellen.
[meter] Time Series Water Level<br />
1.6<br />
1.4<br />
1.2<br />
1.0<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
0.2<br />
-0.0<br />
-0.2<br />
-0.4<br />
-0.6<br />
23-9-2000 25-9-2000 27-9-2000 29-9-2000 1-10-2000 3-10-2000 5-10-2000<br />
2<br />
Water Level<br />
ANGERMAN 220.00<br />
External TS 1<br />
Sol_level<br />
Figur 2 Vattennivån strax <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk. Blå linje visar uppmätt nivå och svart linje visar<br />
simulerad nivå. Att kraftproduktionen varierar under dygnet ses tydligt på den under dygnet varierande<br />
vattennivån. Nivåvariationen kan under vissa dygn uppgå till mer än 2 m och vattennivån kan öka med 1,5 m på<br />
2 timmar.<br />
Jämförelse med uppmätta värden<br />
Den 19 juli 2005, då ekolodning gjordes <strong>nedströms</strong> kraftverket i <strong>Sollefteå</strong>, mätte kommunen<br />
vattennivån på fyra platser <strong>nedströms</strong> kraftverket. Detta för att information om vattennivån<br />
behövdes för att kunna skapa en höjdmodell uti<strong>från</strong> djupmätningarna. De<br />
vattenståndsmätningar som gjordes redovisas i Figur 3 och i Tabell 1 tillsammans med<br />
vattennivåer som modellen beräknat i dessa punkter.<br />
2<br />
3<br />
Figur 3 Platser där vattennivån mättes den 19 juli 2005. Se nivåer i Tabell 1.<br />
Tabell 1 Vattennivå uppmätt den 19 juli 2005 på platserna markerade i Figur 3 tillsammans med nivåer<br />
beräknade av modellen i samma punkter.<br />
Plats Av kommun uppmätt höjd [m ö.h.] Höjd enligt modellen [m ö.h.] 1<br />
2 1,339 0,49-0,78 (0,77)<br />
3 1,337 0,48-0,75 (0,74)<br />
5 1,058 0,36-0,60 (0,58)<br />
4 1,031 0,35-0,58 (0,57)<br />
1<br />
Höjderna är angivna enligt: ’dagens lägsta nivå’-’dagens högsta nivå’ (nivån kl. 12:00) eftersom det är okänt<br />
när på dagen kommunen gjorde mätningar.<br />
5<br />
4
Enligt Tabell 1 ger modellen för låga vattennivåer (oavsett när på dagen som kommunens<br />
mätningar gjordes), men enligt Figur 4 ger modellen för hög vattennivå strax <strong>nedströms</strong><br />
kraftverket under hela den 19 juli 2005. Det verkar alltså som att e.on och <strong>Sollefteå</strong> kommun<br />
har använt sig av olika höjdsystem.<br />
[meter] Time Series Water Level<br />
1.4<br />
1.3<br />
1.2<br />
1.1<br />
1.0<br />
0.9<br />
0.8<br />
0.7<br />
0.6<br />
0.5<br />
0.4<br />
0.3<br />
0.2<br />
21:00:00<br />
18-7-2005<br />
00:00:00<br />
19-7-2005<br />
03:00:00 06:00:00 09:00:00 12:00:00 15:00:00 18:00:00 21:00:00 00:00:00<br />
20-7-2005<br />
03:00:00<br />
Water Level<br />
ANGERMAN 220.00<br />
External TS 1<br />
Sol_level<br />
Figur 4 Vattennivån strax <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk den 19 juli 2005. Blå linje visar nivån som uppmätts av<br />
e.on och svart linje visar simulerad nivå. Modellen ger som ses i figuren något högre värde än uppmätta nivåer<br />
denna dag.<br />
Differensen mellan mätningen längst uppströms och mätningen längst <strong>nedströms</strong> är enligt<br />
kommunens mätning 0,308 m och enligt modellen ca. 0,2 m. Detta beror troligen på att<br />
modellen inte ger en helt korrekt beskrivning av älven vid detta tillfälle. Eftersom det inte<br />
finns fler vattenståndsmätningar, än de fyra mätningarna i Tabell 1, för platser längre<br />
<strong>nedströms</strong> än <strong>Sollefteå</strong> kraftverk har kalibrering endast gjorts mot mätningarna strax<br />
<strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk.<br />
Period för fortsatta simuleringar<br />
Den period som valts för fortsatta simuleringar av olika scenarier visas i Figur 5; perioden<br />
innehåller de högsta vattennivåer som förekommit i <strong>Sollefteå</strong> mellan år 2000 och 2005 (den<br />
period för vilken data finns tillgängligt).<br />
[meter] Time Series Water Level<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
24-7-2001 3-8-2001 13-8-2001 23-8-2001 2-9-2001 12-9-2001 22-9-2001 2-10-2001 12-10-2001<br />
3<br />
Water Level<br />
ANGERMAN 220.00<br />
External TS 1<br />
Sol_level<br />
Figur 5 Vattennivån strax <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk. Blå linje visar uppmätt nivå och svart linje visar<br />
simulerad nivå. Den visade perioden är den period (i tillgänglig data) med högst vattennivå och har därför<br />
använts i undersökningarna. Den maximala uppmätta nivån är 4,86 m ö.h. och simuleringen ger en maximal nivå<br />
på 4,93 m ö.h.; modellen ger alltså just då en 7 cm för hög nivå.
Bilaga 5 – Beräkning av dämningsvåg<br />
Modellering med MIKE 11<br />
Dämningsvågor till följd av plötsliga förträngningar har beräknats med MIKE 11 för scenario<br />
4331 (se kap. 5.2.1 och Bilaga 6). Tvärsektionen vid sektion 4331 har av<br />
modelleringstekniska skäl specificerats enligt Figur 1 men i övrigt är tvärsektionerna i älven<br />
oförändrade. För att simulera plötslig blockering av älven har botten skjutits upp 8 m (till<br />
4 m ö.h.) i de områden där <strong>skred</strong>massor blockerar tvärsektionen. Tvärsektionen har delats in i<br />
tre områden för att kunna simulera olika grad av blockering.<br />
50 m 70 m 50 m<br />
Figur 1 Tvärsektionen vid sektion 4331. Tvärsektionen har delats in i tre områden för att kunna simulera olika<br />
grad av blockering. I de områden som antas bli blockerade av <strong>skred</strong>massor höjs bottennivån 8 m (till 4 m ö.h.)<br />
med hastigheten 1 m/s och början klockan 00:00 den 10 september 2001.<br />
Fullständig blockering<br />
För att tydligt kunna illustrera dämningsvågor redogörs inledningsvis för en fullständig<br />
blockering av älven (bottennivån ökas 8 m i områdena A, B och C). Detta ger under drygt<br />
6 minuter vågutbredning enligt Figur 2-Figur 5 (blockeringen sker kl. 00:00), där både positiv<br />
våg uppströms och negativ våg <strong>nedströms</strong> syns.<br />
[meter] 9-9-2001 23:57:21<br />
6.0<br />
5.8<br />
5.6<br />
5.4<br />
5.2<br />
5.0<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
A B C<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382 2447<br />
2562<br />
2980<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4321 4326 4336 4341<br />
4913 4970 5019 5074 5112 5192<br />
5272 5326 5358 5396 5438 5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 1000.0 2000.0 3000.0 4000.0 5000.0 6000.0 7000.0 8000.0 9000.0 10000.0 11000.0<br />
10000<br />
8m<br />
Figur 2 Vattennivån i älven innan tvärsektionen vid sektion 4331 blockeras. <strong>Sollefteå</strong> kraftverk (t.v.) och Para<br />
(t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta vattennivå under<br />
simuleringen.<br />
11800<br />
1<br />
[m]
[meter] 10-9-2001 00:01:24<br />
6.0<br />
5.8<br />
5.6<br />
5.4<br />
5.2<br />
5.0<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382 2447<br />
2562<br />
2980<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4321 4326 4336 4341<br />
4913 4970 5019 5074 5112 5192<br />
5272 5326 5358 5396 5438 5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 1000.0 2000.0 3000.0 4000.0 5000.0 6000.0 7000.0 8000.0 9000.0 10000.0 11000.0<br />
10000<br />
Figur 3 Vattennivån i älven 1 min och 24 s efter att hela tvärsektionen vid sektion 4331 blockeras. <strong>Sollefteå</strong><br />
kraftverk (t.v.) och Para (t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
[meter] 10-9-2001 00:02:29<br />
6.0<br />
5.8<br />
5.6<br />
5.4<br />
5.2<br />
5.0<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382 2447<br />
2562<br />
2980<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4321 4326 4336 4341<br />
4913 4970 5019 5074 5112 5192<br />
5272 5326 5358 5396 5438 5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 1000.0 2000.0 3000.0 4000.0 5000.0 6000.0 7000.0 8000.0 9000.0 10000.0 11000.0<br />
10000<br />
Figur 4 Vattennivån i älven 2 min och 29 s efter att hela tvärsektionen vid sektion 4331 blockeras. <strong>Sollefteå</strong><br />
kraftverk (t.v.) och Para (t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
[meter] 10-9-2001 00:06:21<br />
6.0<br />
5.8<br />
5.6<br />
5.4<br />
5.2<br />
5.0<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382 2447<br />
2562<br />
2980<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4321 4326 4336 4341<br />
4913 4970 5019 5074 5112 5192<br />
5272 5326 5358 5396 5438 5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 1000.0 2000.0 3000.0 4000.0 5000.0 6000.0 7000.0 8000.0 9000.0 10000.0 11000.0<br />
10000<br />
Figur 5 Vattennivån i älven 6 min och 21 s efter att hela tvärsektionen vid sektion 4331 blockeras. <strong>Sollefteå</strong><br />
kraftverk (t.v.) och Para (t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
Vågutbredningen kan också illustreras i form av tidsserier över vattenståndet i olika platser<br />
(se Figur 6).<br />
11800<br />
11800<br />
11800<br />
2<br />
[m]<br />
[m]<br />
[m]
[meter] Time Series Water Level<br />
5.8<br />
5.7<br />
5.6<br />
5.5<br />
5.4<br />
5.3<br />
5.2<br />
5.1<br />
5.0<br />
4.9<br />
4.8<br />
4.7<br />
4.6<br />
4.5<br />
4.4<br />
23:59:00<br />
9-9-2001<br />
00:00:00<br />
10-9-2001<br />
00:01:00 00:02:00 00:03:00 00:04:00 00:05:00 00:06:00 00:07:00 00:08:00 00:09:00 00:10:00<br />
3<br />
Water Level<br />
ANGERMAN 1704.91<br />
ANGERMAN 2980.49<br />
ANGERMAN 4321.43<br />
Figur 6 Vattenståndet vid tre platser uppströms den fullständiga blockeringen vid sektion 4331. Förträngningen<br />
orsakar dämningsvågor som fortplantas uppströms. Dämningsvågens höjd är 1,34 m strax uppströms<br />
förträngningen och dämpas till 1,0 respektive 0,69 m höjd 1,3 respektive 2,6 km uppströms. Vågen transporteras<br />
1341 m uppströms på 3 min och 25 s, samt 2617 m uppströms på 5 min och 47 s vilket ger<br />
fortplantningshastigheter på 6,54 respektive 7,54 m/s.<br />
Delvis blockering<br />
Vid simulering av mer realistiska förträngningar fås dämningsvågor av samma typ som i<br />
Figur 6 och med liknande fortplantningshastigheter men med avsevärt lägre våghöjd. Då<br />
botten höjs 8 m i områdena A och C samtidigt (se Figur 1) fås en våg uppströms med 23 cm<br />
höjd och då botten höjs endast i område A får motsvarande våg en höjd på 3 cm (jfr. 1,34 m<br />
vid fullständig blockering).<br />
Analytisk beräkning<br />
Bildning av en dämningsvåg till följd av en plötslig och fullständig blockering av älvfåran har<br />
även beräknats analytiskt och illustreras i Figur 7. Storleken på dämningsvågen har beräknats<br />
uti<strong>från</strong> ekvationerna 1 och 2 (Jain, 2001).<br />
y1<br />
V1<br />
Vwu<br />
1,34 m<br />
Älvens flödesriktning<br />
V2<br />
y2<br />
3 min 25 s<br />
5 min 47 s<br />
1,0 m 0,69 m<br />
Blockerande<br />
<strong>skred</strong>massor<br />
Figur 7 Blockerande <strong>skred</strong>massor orsakar en uppströms propagerande dämningsvåg.
där<br />
y1( V1<br />
− Vwu<br />
) = y2<br />
( V2<br />
− Vwu<br />
)<br />
(1)<br />
Vwu = V1<br />
−<br />
g y 2<br />
⋅ ⋅(<br />
y2<br />
+ y1)<br />
2 y<br />
(2)<br />
1<br />
y1 = medeldjupet i älven uppströms dämningsvågen<br />
y2 = medeldjupet i älven <strong>nedströms</strong> dämningsvågen<br />
V1 = medelhastigheten i älven uppströms dämningsvågen<br />
V2 = medelhastigheten i älven <strong>nedströms</strong> dämningsvågen (=0)<br />
Vwu = hastigheten på den uppströms propagerande vågen<br />
g = gravitationen (=9,81 m/s 2 )<br />
Störst dämningsvåg erhålles vid stora vattendjup och höga flödeshastigheter. Beräkning har<br />
gjorts för fallet då blockering antas ske vid sektion 4331 den 10 september 2001 då y1=8,4 m<br />
och V1=1,4 m/s. Detta ger en våghöjd på 1,34 m och en hastighet på den uppströms<br />
propagerande vågen på ca. 8,76 m/s.<br />
De analytiska beräkningarna konfirmerar därmed höjden på den uppströms propagerande<br />
vågen, men ger en något högre fortplantningshastighet.<br />
4
Bilaga 6 – Modellering av dämningseffekter<br />
Dämningseffekter<br />
De jordmassor som glider ut i älven i samband med <strong>skred</strong> påverkar flöden och vattenstånd<br />
genom att de orsakar förträngningar i älven. För en viss flödessituation leder förträngningarna<br />
till högre vattenhastigheter i den trånga sektionen. Detta innebär dock inte automatiskt att<br />
vattenståndet på uppströmssidan ökar väsentligt; flera strömningsfall är möjliga. Vid<br />
underkritisk strömning genom förträngningen blir nivåhöjningen beroende av den extra<br />
friktionsförlust som förträngningen orsakar och denna beror av hur ”strömlinjeformad” den<br />
nya vattenvägen är. Om strömningen däremot är överkritisk får man ett entydigt förhållande<br />
mellan flödet och nivån uppströms. Dämningseffekten blir då större och man får ett område<br />
med kraftig turbulens strax <strong>nedströms</strong> förträngningen.<br />
Effekten av en uppdämning sträcker sig en begränsad sträcka uppströms. Hur lång denna<br />
sträcka är beror främst av älvens lutning och den uppdämda höjden. I en situation med flera<br />
<strong>skred</strong> längs en älvsträcka kan flera olika fall uppkomma. Om förträngningarna ger kritisk<br />
strömning eller om avståndet mellan <strong>skred</strong>en är större än uppdämningssträckan fås ingen<br />
sammanlagring av dämningen utan nivåhöjningen blir densamma som skulle ha inträtt för vart<br />
och ett av <strong>skred</strong>en. Om strömningen förbi <strong>skred</strong>sektionerna däremot är underkritisk och<br />
avståndet mellan dessa inte är så stora så fås sammanlagring av dämningen.<br />
För att beräkna dämningseffekter har en modell av älven konstruerats (se Bilaga 4) och med<br />
hjälp av modellen har flera olika <strong>skred</strong>scenarier simulerats.<br />
Tvärsektioner som ändras i olika scenarier<br />
De utglidna <strong>skred</strong>massorna påverkar älvens tvärsektion i <strong>skred</strong>området. En jämförelse mellan<br />
två tvärsektioner, där den ena är opåverkad av <strong>skred</strong> och den andra är belägen mitt i <strong>skred</strong>et<br />
Öd 1 visas i Figur 1 och Figur 2.<br />
1 2<br />
Figur 1 Tvärsektioner kring <strong>skred</strong>et Öd 1. Gula tvärsektioner har jämförts, där nr. 1 är opåverkad av <strong>skred</strong> och<br />
nr. 2 är belägen mitt i skedet Öd 1. (De svarta prickarna visar var djupmätningar har gjorts och de bruna och<br />
orangea färgerna i bakgrunden visar höjdförhållandena i älven.)<br />
1
Figur 2 Jämförelse mellan opåverkad tvärsektion i rosa (nr. 1) och tvärsektion belägen mitt i <strong>skred</strong>et Öd 1 i svart<br />
(nr. 2). Skredmassorna i tvärsektion nr. 2 kan ses t.v.. Dock stämmer höjden inte i <strong>skred</strong>slänten och ned till djup<br />
på ca. 1,5 m; för större djup finns dock djupmätningar.<br />
För att simulera effekter av <strong>skred</strong>massor i älven har älvens tvärsektioner ändrats på liknande<br />
sätt som skillnaden mellan kurvorna i Figur 2 antyder. Dock har höjden på <strong>skred</strong>massorna<br />
satts till 4 m ö.h. för att beskriva stora mängder utgliden jord. Då vattennivån är som högst<br />
stiger vattnet över 4 m ö.h. och översvämmar därmed <strong>skred</strong>massorna i modellen.<br />
Tvärsektionerna i de områden som har förändras i olika scenarier visas i följande kapitel, dels<br />
i deras ursprungliga utseende och dels modifierade för respektive scenario.<br />
Orginalmodell (oförändrade tvärsektioner)<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
-5.0<br />
-5.5<br />
-6.0<br />
Skredslänt<br />
Yttre gräns för<br />
utglidna <strong>skred</strong>massor<br />
[meter] ANGERMAN 2.382 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0<br />
Figur 3 Tvärsektionen i grundmodellen vid sektion 2381. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell<br />
och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
2<br />
[meter]<br />
2<br />
1<br />
Olikheter oberoende<br />
av <strong>skred</strong>
[meter] ANGERMAN 3.835 2001-07-20<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0<br />
Figur 4 Tvärsektionen i grundmodellen vid sektion 3834. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell<br />
och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
ANGERMAN 4.331 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0<br />
[meter]<br />
Figur 5 Tvärsektionen i grundmodellen vid sektion 4331. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell<br />
och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
-5.0<br />
ANGERMAN 5.192 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0<br />
[meter]<br />
Figur 6 Tvärsektionen i grundmodellen vid sektion 5191. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell<br />
och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
[meter] ANGERMAN 5.272 2001-07-20<br />
10.0<br />
9.0<br />
8.0<br />
7.0<br />
6.0<br />
5.0<br />
4.0<br />
3.0<br />
2.0<br />
1.0<br />
0.0<br />
-1.0<br />
-2.0<br />
-3.0<br />
-4.0<br />
-5.0<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0<br />
[meter]<br />
Figur 7 Tvärsektionen i grundmodellen vid sektion 5271. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell<br />
och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
[meter]<br />
3
[meter] ANGERMAN 5.481 2001-07-20<br />
10.0<br />
9.0<br />
8.0<br />
7.0<br />
6.0<br />
5.0<br />
4.0<br />
3.0<br />
2.0<br />
1.0<br />
0.0<br />
-1.0<br />
-2.0<br />
-3.0<br />
-4.0<br />
-5.0<br />
-6.0<br />
-7.0<br />
-8.0<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0<br />
[meter]<br />
Figur 8 Tvärsektionen i grundmodellen vid sektion 5481. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell<br />
och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
Scenario 2381A<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
-5.0<br />
-5.5<br />
-6.0<br />
ANGERMAN 2.382 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0<br />
[meter]<br />
Figur 9 Tvärsektionen vid sektion 2381. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av älven<br />
kring sektion 2381. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta vattennivå<br />
under simuleringen. För att beskriva dämningseffekten i modellen har av modelltekniska skäl justering av<br />
<strong>skred</strong>platserna gjorts, sådan att <strong>skred</strong>et på norra sidan i modellen inträffat rakt norr om <strong>skred</strong>et på södra sidan.<br />
Denna förändring bedöms dock inte ha någon nämnvärd inverkan på resultatet.<br />
Scenario 2381B<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
-5.0<br />
ANGERMAN 2.382 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0<br />
Figur 10 Tvärsektionen vid sektion 2381. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 2381. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen. För att beskriva dämningseffekten i modellen har av modelltekniska skäl<br />
justering av <strong>skred</strong>platserna gjorts, sådan att <strong>skred</strong>et på norra sidan i modellen inträffat rakt norr om <strong>skred</strong>et på<br />
södra sidan. Denna förändring bedöms dock inte ha någon nämnvärd inverkan på resultatet.<br />
[meter]<br />
4
Scenario 4331A<br />
[meter] ANGERMAN 4.331 2001-07-20<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0<br />
Figur 11 Tvärsektionen vid sektion 4331. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 4331. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
Scenario 4331B<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
ANGERMAN 4.331 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0<br />
Figur 12 Tvärsektionen vid sektion 4331. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 4331. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
Scenario Multi<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
ANGERMAN 3.835 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0<br />
Figur 13 Tvärsektionen vid sektion 3834. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 3834. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
[meter]<br />
[meter]<br />
[meter]<br />
5
[meter] ANGERMAN 4.331 2001-07-20<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0<br />
[meter]<br />
Figur 14 Tvärsektionen vid sektion 4331. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 4331. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
0.0<br />
-0.5<br />
-1.0<br />
-1.5<br />
-2.0<br />
-2.5<br />
-3.0<br />
-3.5<br />
-4.0<br />
-4.5<br />
-5.0<br />
ANGERMAN 5.192 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0<br />
[meter]<br />
Figur 15 Tvärsektionen vid sektion 5191. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 5191. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
[meter] ANGERMAN 5.272 2001-07-20<br />
10.0<br />
9.0<br />
8.0<br />
7.0<br />
6.0<br />
5.0<br />
4.0<br />
3.0<br />
2.0<br />
1.0<br />
0.0<br />
-1.0<br />
-2.0<br />
-3.0<br />
-4.0<br />
-5.0<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0<br />
[meter]<br />
Figur 16 Tvärsektionen vid sektion 5271. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 5271. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
6
[meter] ANGERMAN 5.481 2001-07-20<br />
10.0<br />
9.0<br />
8.0<br />
7.0<br />
6.0<br />
5.0<br />
4.0<br />
3.0<br />
2.0<br />
1.0<br />
0.0<br />
-1.0<br />
-2.0<br />
-3.0<br />
-4.0<br />
-5.0<br />
-6.0<br />
-7.0<br />
-8.0<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0<br />
Figur 17 Tvärsektionen vid sektion 5481. En förträngning har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av<br />
älven kring sektion 5481. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och det röda visar högsta<br />
vattennivå under simuleringen.<br />
Scenario Total<br />
[meter]<br />
10.0<br />
9.5<br />
9.0<br />
8.5<br />
8.0<br />
7.5<br />
7.0<br />
6.5<br />
6.0<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
ANGERMAN 5.481 2001-07-20<br />
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0<br />
[meter]<br />
[meter]<br />
Figur 18 Tvärsektionen vid sektion 5481. En blockering har konstruerats på en drygt 60 m lång sträcka av älven<br />
kring sektion 5481. Observera att bottennivån är på +2 m. Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell<br />
och det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
Ökat flödesmotstånd i förträngningarna<br />
För att simulera <strong>skred</strong>massor i älven har, förutom att tvärsektionernas utseende har ändrats,<br />
även bottens friktionsfaktor ökats i dessa områden. Detta har gjorts genom att Mannings M<br />
har minskats till 20-22 1 på nivåer över 1 m ö.h. och minskats till 15-18 på nivåer över 3 m ö.h.<br />
In- och utströmningsförluster<br />
Då älvens bredd antingen minskar eller ökar kraftigt på en kort sträcka (invid en förträngning)<br />
uppkommer in- respektive utströmningsförluster, främst i form av turbulens. Dessa förluster<br />
tas inte automatiskt hänsyn till i MIKE 11. Speciella funktioner för att specificera dessa<br />
förluster finns men bedöms ge opålitliga effekter, varför de inte har använts. En översiktlig<br />
beräkning av storleken på in- och utströmningsförlusterna uti<strong>från</strong> ekvation 1 och 2 har dock<br />
gjorts och redovisas i Tabell 1. Som ses i tabellen är det framförallt i scenario 2381B som<br />
stora förluster uppkommer.<br />
C H ∆ = ∆ (1)<br />
L v h<br />
2 2<br />
V1<br />
V2<br />
hv 2g<br />
−<br />
∆ =<br />
(2)<br />
1 Beroende på om <strong>skred</strong> antas ha skett på ena eller båda sidorna om älven.<br />
7
där<br />
∆H = in- eller utströmningsförlust<br />
CL = förlustkoefficient<br />
V1 = vattenhastigheten uppströms förträngningen/expansionen<br />
V2 = vattenhastigheten <strong>nedströms</strong> förträngningen/expansionen<br />
g = gravitationen (=9,81 m/s 2 )<br />
Tabell 1 In- och utströmningsförluster för förträngningarna i de olika scenarierna.<br />
Scenario 1<br />
Utströmningsförlust [m] Inströmningsförlust [m] Summa förluster (in+ut) [m]<br />
2381A 0,06 0,03 0,09<br />
2381B 0,15 0,06 0,21<br />
4331A 0,01 0,01 0,02<br />
4331B 0,07 0,03 0,10<br />
Multi (5481) 0,03 0,01 0,04<br />
Multi (5271) 0,01 0,00 0,01<br />
Multi (5191) - 2<br />
0,01 0,01<br />
Multi (4331) 0,03 0,01 0,04<br />
Multi (3834) 0,01 0,00 0,01<br />
1<br />
För scenariot Multi har förluster beräknats kring varje förträngning.<br />
2<br />
Förträngningarna vid sektion 5191 och 5271 ligger så nära varandra att de har räknats tillsammans.<br />
Effekten av att hänsyn inte tas till förlusterna i uppsättningen av MIKE 11 är att vattennivån i<br />
modellen, strax uppströms de platser förluster uppkommer, är för låg. Nivån är egentligen lika<br />
mycket högre som förlusten är stor, d.v.s. drygt 0,2 m för scenario 2381B. Högre uppströms i<br />
älven är vattennivån dock inte nödvändigtvis 0,2 m för låg utan nivån beror även på älvens<br />
topografi.<br />
Resultat<br />
Förträngningarna orsakar vattenståndsökningar, som ses då Figur 19 och Figur 20 jämförs.<br />
[meter] 11-9-2001 22:40:00<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382<br />
2447<br />
2562<br />
2980<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 500.0 1000.0 1500.0 2000.0 2500.0 3000.0 3500.0 4000.0 4500.0 5000.0 5500.0<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4331<br />
4913<br />
4970<br />
5019<br />
5074<br />
5112<br />
5192<br />
5272<br />
5326 5358<br />
5396<br />
5438<br />
5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
Figur 19 Vattennivån i älven 11/9 2001 kl. 22:40 i orginalmodellen (som efterliknar älven utan kraftiga<br />
blockeringar). <strong>Sollefteå</strong> kraftverk (t.v.) och Para (t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och<br />
det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
8<br />
[m]
[meter] 11-9-2001 22:40:00<br />
5.4<br />
5.2<br />
5.0<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4.0<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3.0<br />
220<br />
379<br />
638<br />
1038<br />
1211<br />
1306<br />
1429<br />
1530<br />
1705<br />
1876<br />
2054<br />
2133<br />
2272<br />
2382<br />
2447<br />
2562<br />
2980<br />
Vattenståndsökning<br />
vid sektion 4331<br />
ANGERMAN 220 - 41582<br />
0.0 500.0 1000.0 1500.0 2000.0 2500.0 3000.0 3500.0 4000.0 4500.0 5000.0 5500.0<br />
[m]<br />
3490<br />
3835<br />
3967<br />
4301 4331 4361<br />
4913<br />
4970<br />
5019<br />
5074 5112<br />
5192<br />
5272<br />
5326 5358 5396<br />
5438<br />
5481<br />
5612<br />
5795<br />
5900<br />
Figur 20 Vattennivån i älven 11/9 2001 kl. 22:40 i modellen av scenario 4331 (som simulerar kraftiga<br />
blockeringar). <strong>Sollefteå</strong> kraftverk (t.v.) och Para (t.h.). Det gröna strecket visar lägsta, det blå visar aktuell och<br />
det röda visar högsta vattennivå under simuleringen.<br />
Med kunskap om ändringar av vattennivåer och flödeshastigheter kan översvämningsrisk<br />
respektive ändrade erosionsförhållanden bedömas. Dessa parametrar redovisas i Figur 21-<br />
Figur 23 nedan som resultat <strong>från</strong> modellering av samtliga scenarier.<br />
Som ses i Figur 21 är ökningen av nivån strax <strong>nedströms</strong> kraftverket generellt sett i samma<br />
storleksordning som ökningen strax uppströms aktuell förträngning, d.v.s. dämningseffekten<br />
fortplantar sig tämligen oförändrad uppströms. Detta gäller dock inte för scenario Multi då<br />
flera förträngningar simuleras. Successiva dämningseffekter <strong>från</strong> de fem förträngningarna i<br />
scenario Multi kan ses i Figur 21 då staplarna för Singel respektive Multi jämförs. De gröna<br />
staplarna visar att nivån strax <strong>nedströms</strong> kraftverket ökar med omkring en halvmeter i<br />
scenario Multi, medan ökningen för de enskilda simuleringarna i Singel aldrig ger en ökning<br />
som är större än 0,2 m. De orangea staplarna visar en sammanlagring av<br />
vattenståndsökningarna i scenario Multi (större ökning för lägre sektion), då dessa jämförs<br />
med vattenståndsökningarna för scenario Singel. Betonas bör dock att de in- respektive<br />
utströmningsförluster som redovisas i Tabell 1 inte är implementerade i modellen och därmed<br />
inte heller finns med i Figur 21.<br />
9
Ökning av vattenstånd [m]<br />
1.6<br />
1.4<br />
1.2<br />
1<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
0.2<br />
0<br />
2381A<br />
2381B<br />
4331A<br />
4331B<br />
Total 5481<br />
Singel 3834<br />
Singel 4331<br />
Singel 5191<br />
Singel 5271<br />
10<br />
Singel 5481<br />
Simulerade scenarier<br />
Multi 3834<br />
Multi 4331<br />
Multi 5191<br />
Multi 5271<br />
Multi 5481<br />
Strax<br />
uppströms<br />
aktuella<br />
tvärsektioner<br />
Strax<br />
<strong>nedströms</strong><br />
<strong>Sollefteå</strong><br />
kraftverk<br />
Figur 21 Ökning av högsta vattenstånd strax uppströms förträngda tvärsektioner samt strax <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong><br />
kraftverk under den simulerade perioden. Simulerade scenarier förklaras i Bilaga 4. I ’Multi ####’ är samtliga<br />
områden förändrade; ’Singel ####’ innebär att förändring har gjorts endast i ett av de fem områden som<br />
förändrats i Multi.<br />
De vattenståndsförändringar till följd av förträngningar i älven som redovisas ovan är<br />
förändringar då vattennivån är som högst, under den simulerade perioden. Då vattennivån är<br />
lägre fås inte lika stor dämningseffekt (se Figur 22).<br />
[meter] Time Series Water Level<br />
5.5<br />
5.0<br />
4.5<br />
4.0<br />
3.5<br />
3.0<br />
2.5<br />
2.0<br />
1.5<br />
1.0<br />
0.5<br />
20-7-2001 30-7-2001 9-8-2001 19-8-2001 29-8-2001 8-9-2001 18-9-2001 28-9-2001 8-10-2001 18-10-2001<br />
Water Level<br />
ANGERMAN 220.00<br />
External TS 1<br />
Sol_level<br />
Figur 22 Vattennivån strax <strong>nedströms</strong> <strong>Sollefteå</strong> kraftverk. Blå linje visar uppmätt nivå och svart linje visar<br />
simulerad nivå för scenario Multi. Ökning av vattennivån, till följd av förträngningen, uppträder främst vid höga<br />
vattenstånd.<br />
Ökning av vattnets flödeshastighet i olika scenarier (se Figur 23) beror framförallt på hur<br />
mycket tvärsektionens area minskats. De fall då flödeshastigheten ökar mer än 1 m/s är
simuleringar med kraftigt förminskad tvärsektion, där stora <strong>skred</strong> antas ha inträffat på båda<br />
sidor om älven.<br />
Maximal vattenhastighet [m/s]<br />
4.5<br />
4<br />
3.5<br />
3<br />
2.5<br />
2<br />
1.5<br />
1<br />
0.5<br />
0<br />
2381A<br />
2381B<br />
4331A<br />
4331B<br />
Total 5481<br />
Singel 3834<br />
Singel 4331<br />
Singel 5191<br />
Singel 5271<br />
11<br />
Singel 5481<br />
Simulerade scenarier<br />
Figur 23 Maximal vattenhastighet i de förändrade tvärsektionerna i de olika scenarierna.<br />
Multi 3834<br />
Multi 4331<br />
Multi 5191<br />
Multi 5271<br />
Multi 5481<br />
Ökning av<br />
maximal<br />
vattenhastighet<br />
Orginalmodellens<br />
vattenhastighet
Bilaga 7 – Modellering av flodvågor<br />
Inledning<br />
Då jordmassor <strong>från</strong> ett nip<strong>skred</strong> når älven tränger de undan vattenmassor och orsakar en<br />
flodvåg som sprider sig radiellt ut <strong>från</strong> <strong>skred</strong>platsen. Beräkning av denna typ av vågor kan<br />
göras med hjälp av avancerade modelleringsverktyg, varför Claes Eskilsson på Chalmers<br />
kontaktades för att bidra med sin specialkompetens inom vågmodellering. Claes hade aldrig<br />
tidigare gjort exakt sådan modellering som krävs för att beskriva flodvågor <strong>från</strong> <strong>skred</strong>, men<br />
bedömde det som ett möjligt och intressant område för tillämpning av hans kunskaper.<br />
Modellering av detta slag är under utveckling på flera håll i världen; bland dem som ligger<br />
främst inom denna forskning kan nämnas International Centre for Geohazards i Oslo.<br />
Arbetet har av flera skäl blivit betydligt svårare och mer krävande än som bedömdes på<br />
förhand; svårigheter har uppkommit bl.a. med genereringen av vågor och instabiliteter i<br />
beräkningarna vilka orsakat att simuleringstiderna blivit mycket långa. Problemen med<br />
beräkningarna har lett till att de olika scenarier som bedömts vara intressant att simulera inte<br />
har kunnat genomföras. Resultaten <strong>från</strong> flodvågsberäkningarna är därmed något begränsade<br />
men visar ändå hur vågspridning <strong>från</strong> ett <strong>skred</strong> sker. Beräkningarna antyder också vilka<br />
möjligheter som finns för framtida studier av denna typ av händelser. Detta är intressant då<br />
denna typ av modellering utvecklas och förbättras så att de inom en tämligen snar framtid<br />
kommer bli både enklare och säkrare att använda.<br />
Våggenerering <strong>från</strong> <strong>skred</strong>massor<br />
Det scenario som modellerats är <strong>skred</strong>et Öd 1. Topografin för älven och intilliggande stränder<br />
har tillsammans med de uppmätta (och delvis uppskattade) <strong>skred</strong>volymerna legat till grund för<br />
modelleringen.<br />
Hur vågorna fortplantas och dämpas är välkänt och relativt lätt att beräkna, till skillnad <strong>från</strong><br />
själva generingen av vågorna där stora felkällor finns i beräkningen. Problemet är i princip att<br />
beräkna hur energin överförs <strong>från</strong> <strong>skred</strong>massorna till vattnet. Den metod som använts vid<br />
modelleringarna i denna studie genererar vågorna genom att höja älvens bottennivå i det<br />
område som <strong>skred</strong>massorna hamnar (se Figur 1).<br />
Flödesriktning Flödesriktning<br />
Figur 1 Bottentopografin i älven vid <strong>skred</strong>et Öd 1 före <strong>skred</strong> (t.v.) och efter <strong>skred</strong> (t.h.). Flodvågorna <strong>från</strong><br />
<strong>skred</strong>et genereras genom att botten höjs i det område där <strong>skred</strong>massorna hamnar. Se även karta över området i<br />
Bilaga 2.<br />
1<br />
Skredmassor
Detta innebär att vågorna genereras genom att vattnets lägesenergi ökas, men vattnet ges inget<br />
tillskott av rörelsemängd. Eftersom ingen rörelsemängd tillförs vattnet ger denna metod för<br />
liten energi i våggenereringen med följd att vågorna blir för små. Det finns andra metoder för<br />
våggenerering som tillför vattnet rörelsemängd, men dessa metoder har andra nackdelar.<br />
Resultat<br />
Vågorna som genereras <strong>från</strong> ett <strong>skred</strong> sprids radiellt <strong>från</strong> <strong>skred</strong>platsen (se Figur 2). Då<br />
vågorna genereras genom att botten vid <strong>skred</strong>massorna höjs under 10 s tid fås en amplitud på<br />
flodvågorna på knappt 1 m. Då botten i stället höjs under 1 s tid erhålles något högre vågor,<br />
med en amplitud på drygt 1 m. Dessa beräknade amplituder bedöms dock vara underskattade.<br />
Detta grundas framförallt på de iakttagelser av flodvågor orsakade av <strong>skred</strong> som gjorts 1 (se<br />
kap. 5.1 i huvudrapporten) samt att ingen rörelsemängd tillförs vattnet vid våggenereringen.<br />
Hur mycket amplituden underskattas är dock svårt att bedöma.<br />
Figur 2 Flodvågsutbredning <strong>från</strong> <strong>skred</strong> vid Öd 1 (då botten höjs under 10 s). Vattennivåerna visas vid fyra<br />
tidpunkter efter <strong>skred</strong>ets början; efter 2 s (överst t.v.), efter 13 s (överst t.h.), efter 20 s (nederst t.v.) och efter<br />
42 s (nederst t.h.).<br />
Då dessa vågor når motsatt strand kan de orsaka en uppsköljning som är betydligt högre än<br />
vågornas amplitud; hur högt beror på bottentopografin. Storleken på den simulerade<br />
uppspolningen är dock svår att bedöma då endast en grov modellering har gjorts, med allt för<br />
stora element i beräkningsnätet för detta ändamål. En mer detaljerad modell är möjligt att<br />
göra, men kräver mycket arbete och tar lång tid att simulera.<br />
1 Observerad reflekterad våg bedömdes vara omkring 2 m hög (Molin, 2005). Denna höjd bör ungefär motsvara<br />
våghöjden, vilken är den höjd som uppfattas då vågor iakttas. Alltså hade denna reflekterade våg en ungefärlig<br />
amplitud på 1 m. Hur hög den ursprungliga vågen var finns ingen information om, men den bör ha varit högre.<br />
2
I de simuleringar som gjorts uppkommer ingen reflekterad våg, vilket dock har observerats i<br />
vekligheten – åtminstone till följd av <strong>skred</strong>en Paramon 1 och Paramon 3 (se kap. 5.1 i<br />
huvudrapporten). Frånvaron av en reflektion då <strong>skred</strong>et Öd 1 simuleras bedöms bero på att<br />
motsatt strand inte är särskilt brant samt att den är formad som en bukt; båda dessa faktorer<br />
orsakar dämpning av en tänkbar returvåg. Vid Paramon är den motsatta älvstranden brant och<br />
strandlinjen är rak, vilket innebär goda förutsättningar för att en returvåg ska skapas (se<br />
Bilaga 2).<br />
3
Bilaga 8 – Intervjuer med boende i <strong>skred</strong>drabbade områden<br />
John Eles Molin<br />
John Eles Molin har ett hus nedanför nipkanten strax <strong>nedströms</strong> <strong>skred</strong>et Paramon 1. Hans<br />
brygga och båtar har vid två tillfällen kastats upp på land till följd av vågor <strong>från</strong> nip<strong>skred</strong>; dels<br />
<strong>från</strong> <strong>skred</strong>et Paramon 1 och dels <strong>från</strong> Paramon 3. Skredet Paramon 1 hörde Molin vid 23.30tiden<br />
som åska på avstånd. Ljudet (och <strong>skred</strong>et) var över på mindre än en minut enligt Molin.<br />
Han gick då ut och såg en våg slå upp i skogen på älvens andra sida och samma våg passera<br />
parallellt med stranden utanför sitt hus. Vågen som reflekterades mot andra stranden nådde<br />
Molins hus med en höjd som han uppskattar till ca. 2 m. Vågen kastade bryggan och båtarna<br />
långt upp på stranden. <strong>Effekter</strong>na <strong>från</strong> <strong>skred</strong>et Paramon 3 var liknande men mindre kraftfulla.<br />
Efter de <strong>skred</strong> som inträffat har han blivit tvungen att flytta bryggan eftersom älven har blivit<br />
så grund utanför hans hus. De gamla fiskevattnen är nu svårfiskade menar Molin, eftersom<br />
näten blir fulla av grenar och träd.<br />
Jan Granholm<br />
Jan Granholm bor nära flera av <strong>skred</strong>en i Paramon. Han har även sett ett mindre <strong>skred</strong> ske på<br />
sin mark. Detta upptäckte hans son genom att ett knäppande ljud hördes, varpå de tittade upp<br />
och såg träd försvinna längs nipkanten. Då de gick bort till <strong>skred</strong>et sprutade vatten kraftigt ut<br />
<strong>från</strong> <strong>skred</strong>branten i ett litet parti – såsom ur ett rör. Angående <strong>skred</strong>et Paramon 1 berättade<br />
Granholm att folk (bl. a. Lars Gradin (se nedan)) som varit nere och fiskat passerat uppför<br />
nipan, i det område som nu rasat, bara några timmar före <strong>skred</strong>et. Han berättade att John Eles<br />
Molin fick brygga och båtar uppspolat på land av en i motstående strand reflekterad flodvåg.<br />
Orsaken till <strong>skred</strong>et tror Granholm var att vatten samlas uppe på platån under snösmältningen,<br />
vilket sedan infiltrerar och ökar trycket i marken och vattnet pressas ut mot nipkanten som<br />
sedan brast. Granholm menar att <strong>skred</strong>en har blivit fler de senaste tio åren och framhåller som<br />
en orsak till att stabiliteten var högre förr i tiden att det då gick kor och betade i <strong>nipor</strong>na, vilka<br />
höll dem fria <strong>från</strong> allt för mycket växtlighet. På sin mark har Granholm lagt märke till att<br />
sättningar i form av ca. 30 cm djupa gropar med en diameter på 10 m har börjat uppkomma.<br />
Claes Ehnemark<br />
Claes Ehnemark bor mitt emot <strong>skred</strong>et Öd 2 och såg när det skedde. Han iakttog också <strong>skred</strong>et<br />
Öd 3 och har även själv drabbats av <strong>skred</strong> på tomten. Då Öd 4 inträffade hörde han ett<br />
vinande ljud, som när ”ett tunnelbanetåg passerar en perrong utan att stanna”. Då han hörde<br />
ljudet tittade han ut över älven och såg en våg transporteras över älven, som grovt uppskattat<br />
var 1,5-2 m hög. Öd 1 iakttog han genom köksfönstret och såg då först att nipan började ryka<br />
(av sand) och sedan att träden började skaka, varpå hela sidan störtade ned i älven på ca. 10-<br />
15 s. På hans tomt rasade nipan i det område där infiltrationen <strong>från</strong> trekammarbrunnen var<br />
placerad. Ehnemarks tomtområde är uppdelat i flera tomter, och två av dessa berördes av<br />
<strong>skred</strong>et, varför Ehnemark förväntar sig att få 70 000 kr per drabbad tomt samt ersättning för<br />
den förstörda infiltrationskonstruktionen i ersättning <strong>från</strong> försäkringsbolaget.<br />
Lars Jönsson<br />
Lars Jönsson är platschef på Svenska skogsplantors plantterminal i Öd, vilken drabbades av<br />
<strong>skred</strong>et Öd 1. Vid <strong>skred</strong>et försvann enligt Jönsson ett 20-tal träd <strong>från</strong> plantterminalens<br />
försöksverksamhet. Efter <strong>skred</strong>et spärrades området av utav polis och räddningstjänst, vilka<br />
då ansvarade för området, då dessa sedan beslutade att ta bort sina avspärrningar överfördes<br />
ansvaret plötsligt på markägaren, enligt Jönsson. För att avleda ytligt markvatten är plantagen<br />
1
dränerad genom brunnar som har utlopp genom slangar som går över nipkanten och ned till<br />
älven. Jönsson misstänker att nip<strong>skred</strong>et kan ha orsakats av att stora mängder ammunition<br />
sprängdes på regementet på Tjärnmyrberget (?) ca. två veckor före nipan rasade. Dessa<br />
sprängningar (2 st.) gav upphov till mycket kraftiga tryckvågor, som passerade över <strong>Sollefteå</strong><br />
stad, utan att märkas, men nådde plantagen och Jönsson menar att han trodde att huset skulle<br />
rasa ihop. Hans hund blev ”galen” och efter två explosioner flydde han <strong>från</strong> området.<br />
Explosionerna var enligt Jönsson väldigt mycket kraftigare än då de spränger exempelvis<br />
blindgångare. De utrasade massorna har enligt Jönsson inte eroderats påtagligt. Han menar att<br />
för att undvika nip<strong>skred</strong> bör tung vegetation avlägsnas och ersättas av lättare vegetation med<br />
djupa rötter – ex. salix. Jönsson menar också att älven grundar upp på flera platser,<br />
exempelvis vid Nyland.<br />
Lars Gradin<br />
Gradin jobbar i <strong>Sollefteå</strong> fiskevårdsområde. Han hade ett notvarp nedanför <strong>skred</strong>et Paramon 1<br />
och passerade uppför nipan vid 10-tiden på kvällen, knappt två timmar innan det rasade.<br />
Notvarpet blev de tvungna att överge eftersom älven i detta område nu är full av jord, träd och<br />
grenar vilket omöjliggör fiske. Gradin menade att den utrasade volymen var mer är<br />
100 000 m 3 och att massorna inledningsvis täckte 2/3 av älven; och vidare att erosionen av de<br />
jordmassor som hamnade i älven främst har skett vid höga flöden. Gradin menar att ingen<br />
större erosion har skett av massorna nedanför <strong>skred</strong>et vid plantskolan, eftersom inget riktigt<br />
högt flöde har förekommit sedan <strong>skred</strong>et Öd 1. Vid Öd 1 förblev <strong>skred</strong>massorna enligt Gradin<br />
tämligen samlade invid den sida som rasade eftersom isen hindrade vidare spridning av<br />
massorna. I Paraån har <strong>skred</strong> orsakat fördämningar på ca. 5 m menar Gradin och då dessa<br />
<strong>skred</strong>massor så småningom över-/genomströmmas eroderas de snabbt ned och mycket<br />
slamhaltigt vatten transporteras ut i <strong>Ångermanälven</strong>. Det är främst dessa, <strong>från</strong> Paraån,<br />
uttransporterade massor som orsakat uppgrundningen vid Jon Eles menar Gradin. Utseendet<br />
vid Paraåns mynning har förändrats av de utspolade massorna. Han menar vidare att älvens<br />
varierade vattennivå inte påverkar stabiliteten hos <strong>nipor</strong>na.<br />
Bengt Erik Jönsson<br />
Bengt Erik Jönsson är fastighetsägare vid <strong>skred</strong>et Öd 2 och befann sig vid <strong>skred</strong>tillfället i<br />
Stockholm och har därmed inga direkta uppgifter kring <strong>skred</strong>förloppet. Jönsson menar dock<br />
på att branten nu har stabiliserats och att inga nya <strong>skred</strong> sker i det gamla <strong>skred</strong>området.<br />
Däremot uppfattar han det som stor risk för nya <strong>skred</strong> mellan <strong>skred</strong>en Öd 1 och Öd 2. Han<br />
betraktar <strong>skred</strong>en som ett allvarligt hot mot niplandskapet och förordar krafttag för att utöka<br />
kunskapen kring hur <strong>nipor</strong>na kan bevaras. Han föreslår bl.a. förbättrad hantering av<br />
växtligheten på <strong>nipor</strong>na och påtalar också att regleringsföretagen bör ta ansvar för bevarandet<br />
av <strong>nipor</strong>na.<br />
Ulla Mohlin<br />
Mohlin har sommarstuga strax ovanför Ehnemarks och har drabbats av <strong>skred</strong> i bäckravin.<br />
Mohlin kände det som en jordbävning inträffade (vilket hon upplevt utomlands). Ett hus<br />
underminerades och rasade. Ett stort träd stod på nipkanten och misstänks av Mohlin vara<br />
orsak till <strong>skred</strong>et, som inträffade efter en period med kraftig nederbörd och kraftiga vindar.<br />
2