Náttúrufræðingurinn - 2019, Blaðsíða 15

Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags
15
fyrir rúmum 8.000 árum eitt þekktasta
dæmið um slíkt hlaup. Hún er talin
hafa verið um 3.000 km3 að rúmmáli.26
Flóðbylgjan af hennar völdum mun hafa
verið 15–20 m há í Færeyjum og kann að
hafa verið um 5 m á Austfjörðum.27,28
Skriðuflóðbylgjur verða við það að
skriða fellur í vatn eða sjó. Ekki hefur
verið talin stafa mikil hætta af þeim á
Íslandi. Álitið er að stórar skriður eða
berghlaup falli í sjó fram einu sinni til
tvisvar á hverri þúsöld hér á landi þótt
ekki séu heimildir um það á sögulegum
tíma.29 Berghlaupið á Steinsholtsjökul
í janúar 19674,5 féll niður í lón framan
við jökulinn og olli flóðbylgju sem barst
marga kílómetra niður Steinsholts-
dal og kom fram sem hlaup í Krossá
og Markarfljóti. Hins vegar hafa flóð-
bylgjur af völdum snjóflóða sem ganga
í sjó fram valdið nokkrum skemmdum
bæði á Suðureyri við Súgandafjörð og á
Siglufirði og einnig eru dæmi um slíkar
bylgjur af völdum skriðufalla á Eski-
firði. Flóðbylgjur frá ofanflóðum eru
yfirleitt töluvert minni en stórar bylgjur
sem jarðskjálftar valda en áhrifin geta
verið mjög mikil í nágrenni farvegar-
ins. Í Noregi hafa skriður valdið stórum
flóðbylgjum þegar þær ganga út í þrönga
firði eða stöðuvötn. Á síðustu öld létust
samtals 174 í þremur tilvikum, í Loen
1905 og 1936 og í Tafjord 1934.30–34
Þekkt eru fjölmörg tilvik um flóð-
bylgjur frá skriðufalli í stöðuvötn.
Eitt það þekktasta varð í Vajont-lón-
inu á Ítalíu árið 1963.35 Skriða féll í
uppistöðulónið og olli 250 m hárri
flóðbylgju sem fór yfir stífluvegginn
og grandaði um 2.000 manns í þorpum
neðan stíflunnar. Ein stærsta þekkta
flóðbylgja af völdum berghlaups í sjó
fram á sögulegum tíma varð í Lituya-flóa
í Alaska árið 1958. Þá hlupu rúmlega 30
milljónir m3 skriðuefnis út í fjörðinn
og komu af stað gríðarlegri flóðbylgju
sem skolaðist upp í allt að 520 m h.y.s.
í hlíðinni gegnt upptökum hlaupsins.36,37
Nokkur berghlaup á Grænlandi hafa
valdið flóðbylgjum á seinni árum, nú
síðast í júní 2017 við Uummannaq-fjörð
norðan Qeqertarsuaq-eyju (Diskóey,
Bjarney) þar sem mikið tjón varð í þorp-
inu Nuugaatsiaq. Á svipuðum slóðum
féll árið 2000 um 90 milljóna m3 skriða
í sjó fram úr 900–1.400 m hæð í hlíðum
Paatuut-fjalls og olli mikilli flóðbylgju
sem sópaði burt nokkrum húsum í
hinum yfirgefna námubæ Qullissat á
Qeqertarsuaq handan fjarðar þegar hún
óð 250 m inn á land upp í um 30 m hæð
yfir sjávarmáli.38 Nánari upplýsingar
um flóðbylgjur af völdum jarðskjálfta
og skriðufalla er meðal annars að finna
í nokkrum greinum og skýrslum í heim-
ildalista aftan við þessa grein.26,39–42
HERMUN FLÓÐBYLGJUNNAR
Til þess að öðlast frekari innsýn í
atburðarásina þegar berghlaupið féll
í Öskjuvatn var myndun og útbreiðsla
flóðbylgjunnar reiknuð með hugbún-
aðinum GeoClaw,43 sem er gerður til
þess að herma flæði grunns vökva, með
viðbótum sem taka tillit til tvístrunar
bylgna.44 Hugtakið tvístrun felur í sér að
bylgjur með mismunandi bylgjulengd
ferðast með ólíkum hraða, og í þessu
tilfelli reynist mun betra samræmi
milli mælinga og líkanreikninga þegar
tekið er tillit til tvístrunar. Í reiknilík-
aninu er berghlaupinu lýst sem aflögun
á botni vatnsins, þ.e. vatnsbotninn er
hækkaður sem nemur þykkt hlaups-
ins og þar með lyftist vatnið og bylgjur
fara af stað, svipað og lýst er í kafla
um flóðbylgjur hér að framan. Berg-
hlaupið rennur niður í vatnið fyrir til-
stilli þyngdaraflsins og tapar orku vegna
núnings við botn og víxlverkunar við
vatnsmassann. GeoClaw-hugbúnaður-
inn reiknar hvernig aflögun botnsins
myndar bylgjur á yfirborðinu og hvernig
bylgjurnar ferðast yfir vatnið og ganga á
land umhverfis það.
Ummerki berghlaupsins og flóð-
bylgjunnar í Öskjuvatni voru kortlögð
(8. mynd) og gefa mælingarnar nokkuð
góða mynd af hámarksútbreiðslu flóð-
bylgjunnar hringinn í kringum vatnið
og af breidd og rúmtaki þess hluta
skriðunnar sem gekk út í vatnið, sem og
stefnu hennar. Meiri óvissa er um hraða
og þykkt skriðunnar þegar hún skall á
vatnsfletinum. Með því að bera niður-
stöður reiknilíkansins um hámarks-
útbreiðslu flóðbylgjunnar saman við
mælingar mátti stilla hraða, stefnu og
þykkt þannig að samsvörunin væri sem
best.45 Líkanið var keyrt fyrir margar
mismunandi samsetningar af stikum,
þ.e. upphafshraða (U0), stefnu (q) og
þykkt (D), en innan skilgreindra marka,
og valin þau gildi sem gáfu minnst frá-
vik frá mældri útbreiðslu (U0 = 33 m/s,
q = 300–305° (VNV) og D = 36 m). Á 12.
mynd sést hvernig reiknaðri og mældri
hæð bylgjunnar ber saman hringinn í
kringum vatnið.
Samanburður reiknaðrar og mældrar
útbreiðslu flóðbylgjunnar er sýndur á
korti á 13. mynd. Samræmið er í flestum
tilfellum mjög gott en sums staðar
gengur bylgjan ívið lengra á land sam-
kvæmt líkaninu. Hér þarf þó að hafa
í huga að kvörðun líkansins byggist á
14. mynd. Reiknuð vatnshæð sem fall af tíma
á ströndinni neðan Vítis samkvæmt GeoClaw-
reikningum. – Modelled water height as a
function of time at the shoreline near Víti
according to GeoClaw simulations.