Ekstremhændelser og
morfologiske påvirkninger
på kysterne i Vadehavsområdet
Aart Kroon
Vadehavsforskning 2015
15.april 2015, Esbjerg
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Motivation
COADAPT projekt
Danske kyster og klimatilpasning:
oversvømmelsesrisiko og kystbeskyttelse
Naturlige udvikling af barriereøerne
(eksponerede kyster)
Ekstremhændelser
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Aagaard & Kroon, 2009
Morfologi og sedimenter
Aagaard & Kroon, 2009
Net sedimenttransportretninger
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Ændringer i kystlinje
1869 - 2007
Kabuth et al., 2014
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Ekstremhændelser
Stormaktivitet på eksponerede kyster
= Høje bølge
= Ekstra høj vandstand
Vindstuvning
Bølge set-up
Atmosfæriske trykændringer
Spring-tid (tidevand)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Ekstremhændelser
Intensitet, varighed, frekvens og sekvens
‘Peak-over-threshold’ metode til at definere
ekstremhændelser baseret på vandstandsmålinger
Stor bølger og høj vandstand i fælleskab?
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Water level above DVR90, cm
Vandstand
Esbjerg 1962-2004
Vandstand (m)
600
400
200
0
-200
-400
Jan0000
Nov0136
Oct0273
Sep0410
Jul0547
Time, 1962-2004
Jun0684
May0821
Apr0958
4
5
Cum. freq.
Kum. frekvens
Hours of occurance
No af observationer
Tid (1962-2004)
x 10
4
3
2
1
0
-400
-300
-200
-100
0
100
Water level above DVR90, cm
200
300
400
500
400
500
Vandstand over DVR90 (m)
Ekstrem
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-400
-300
-200
-100
0
100
Water level above DVR90, cm
200
Vandstand over DVR90 (m)
300
(Data Bartholdy, Esbjerg Havn)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Ekstremhændelser
Esbjerg
(Kystdirektoratet, 2012)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Vandstand (2007-2011)
Tid (2007-2011)
Vandstand over DVR90 (m)
Kum. frekvens
No af observationer Vandstand (m)
Grådyb Barre
Vandstand over DVR90 (m)
(Kroon et al., in prep.)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Bølgefordeling 2007-2011
Fanø Bugt
Bølgehøjde (m)
(Data Kystdirektoratet)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Ekstremhændelser: vandstand + bølger
Varighed (h)
Peak over threshold (1.7 m)
10
Varighed tager til
Tidevand begrænset
0
2
3
Hs (m)
9
Alle hændelser:
Høje bølger
Bølge retning (0)
0
3
2
Alle hændelser:
Kysttværs
2
Maximum vandstand (m)
3
(Kroon et al., in prep.)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Morfologiske påvirkninger på kyster
Barriereøerne og Vesterhavets kyster:
Akut kysterosion
ofte forårsaget af storme,
ekstra højt vandspejl og bølgepåvirkninger
Kronisk kysterosion
ofte i områder hvor der er kystlangs strømninger
i Vadehavet ofte bølgegenereret
bølger rammer kysten i en vinkel
Høfder Blåvand
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Kysterosion eller oversvømmelse
Akut kysterosion
ofte i forbindelse med storme
Klit top
Klit tå
(Stockdon et al., 2012)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Kysterosion eller oversvømmelse
Photo: Brian Greenwood
Photo: Niels Vinther
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Kysterosion eller oversvømmelse
Skallingen
Overskylstunge
‘Overwash’
1990
(Nielsen & Nielsen, 2004)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Kysterosion eller oversvømmelse
Skallingen
‘Overwash’
1990
Re-aktiveret
2011
2005
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Skallingen
SØ
NV
Afstand langs kysten (m)
Kystlangs
strækning (m)
Klit top (DVR90; m)
Kysterosion eller oversvømmelse
Kum. frekvens
Klit top (DVR90; m)
Klit top (DVR90; m)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Ekstremhændelser og morfologi
(eksponerede kyster)
Direkte sammenhæng mellem bølgehøjden og vandstand
(ikke i indre danske farvande)
Ekstremstatistik vandstanden kan bruges direkte
Akut erosion er knyttet til ekstremhændelser
Morfologien bestemmer påvirkningen
erosion hvor klitterne er store (høje)
oversvømmelse hvor klitterne er små (lave)
Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning
Tak for opmærksomheden!
Troels Aagaard, Anders Bartholdy, Jesper Bartholdy,
Mikkel Fruergaard, Alina Kabuth, Jørn Torp Pedersen
Studenter Naturgeografi, Københans Universitet