AVS. Arkitektúr verktækni skipulag - 01.12.2004, Síða 39

Skúli lauk C.S. verkfræðiprófi frá
Háskóla íslands árið 1996 og
doktorsprófi í snjóverkfræði og
vegagerð frá NTNU í Þrándheimi
árið 2002. Hefur starfað hjá
Orion Ráðgjöf síðan 2002.
Inngangur
Á íslandi hefur vindur mikil áhrif á
daglegt líf. Vindur og skafrenningur
geta tafið og hindrað samgöngur á
Staðlaður vindhraði
25 m hæð yfirjöröu
Vindhormun á 75 m reiknimöskva. Vindhraöadreifing 125 m hæö yfir jörö.
Landllkan eftir stafrænum gögnum I mkv. 1:50.000,
© Landmælingar Islands. Orthomyndir, © Loftmyndir ehf.
Reiknillkan án hitastiguls I lofthjúp og þvi llklegt vanmat
á vindhraöa I hllöum hlómegin Qalla.
Inngangsskilyröi: Jaöarlagsþykkt 500m, hrýfi lands 5 mm,
vindhraði viö efrí mörk jaöaríags 20 m/s.
Veöurstöö:
Vopnafjaröaheiöi ■
Vegageröin
Vlndrós
Mælingar 1994 -
2001.
Slun: U >10 m/s
^ T < 0*C
Vegagerðin
Norðausturvegur - Tenging
Vopnafjarðar við Hringveg (1)
Svæöi Vo 302 og Vo 301, Þuríöarvatn
Vindhraöakort
Reiknaðar vindrósir I 25 m hæð á grundvelli
veðurstöövar á Vopnafjarðarheiði
Borgartún 29
105 Reykjavlk
Kt. 470199-2299
Slmi: 552 9970
Fax: 552 9974
Netfang: orion@onon is
Veffang: www.orion
Teiknaö 8Þ
vegum bæði innan og utan þéttbýlis
og skafrenningur veldur auknum
kostnaði við snjómokstur. Víða í
byggð setur vindur útivist skorður
og einnig þekkist að snjóskaflar
vegna skafrennings hindri aðgengi
að húsum. Staðbundin áhrif vinds
og skafrenníngs eru mjög háð
skipulagi byggðar, húsagerð og
skipulagi samgöngumannvirkja.
Staðsetning og viðmót mannvirkja
í landslaginu skiptir þar miklu máli,
samspil bygginga og notkun vind-
brjóta. Upplýsingar um algeng-
ustu og sterkustu vindáttir og um
snjóafar og skafrenning auðvelda
hönnuðum að velja heppilegar
lausnir með tillti til veðurfars.
Vindakort
Með tölvuhermun á vindi og upp-
lýsingum frá veðurstöðvum er nú
hægt að útbúa vindakort, sem
lýsa dreifingu vindhraða í landslag-
inu og áhrifum mannvirkja á vind.
Þá er unnt að varpa upplýsingum
frá nálægum veðurstöðvum inn á
athugunarstað og fá þannig upplýs-
ingar um tíðni mismunandi vindátta
og vindhraða, svokallaða vindrós,
líkt og ef veðurstöð hefði staðið á
athugunarstaðnum. Framsetning
niðurstaðna er á formi korta sem
sýna vindhraðadreifingu með lita-
kvarða, sem getur verið hálfgegn-
sær og legið þannig ofan á loftmynd
eða öðrum grunnupplýsingum.
Vindrósir er hægt að reikna fyrir
ótakmarkaðan fjölda staða innan
athugunarstaða og hægt er að varpa
þeim yfir lengri vegalengdir þó langt
sé í næ stu veðurstöð. Dæmi um
vindakort fyrir tiltekna vindátt, ásamt
myndum af vindrósum, er á Mynd
1. Skafrenningsaðstæður má túlka
með notkun vindakorta. Til þess
er notað fræðilegt samband milli
vinds og skafrennings en að auki
er tekið mið af reynslugögnum frá
skafrennings- og snjósöfnunarrann-
sóknum við mismunandi aðstæður.
Vinnuferli
Forsenda er að stafræn kort og
mæliröð úr veðurstöð séu til stað-
ar, auk vindhermis í tölvu. Útbúið
er þrívítt landlíkan og það sett
inn í vindhermi. Reiknað er fyrir
eina vindátt í einu, fjöldi vindátta
fer eftir þörfum hverju sinni, en ef
varpa á vindrósum innan athug-
unarstaðar þarf að reikna úr öllum
megináttum, ýmist átta eða sextán.
Niðurstöður úr hermun fyrir hverja
vindátt eru birtar sem rastamynd
sem lýsir vindhraðadreifingu. Einnig
má birta vindstefnur á hverjum
stað með vektorum og unnt er
að gera straumlínugreiningu sem
rekur feril vinds milli staða. Myndir
má taka inn í teiknikerfi og birta
ásamt öðrum upplýsingum að vild.
Takmarkanir
Vindhermanir sem hér hefur verið
lýst eru unnar í reiknilegu straum-
fræðikerfi sem tekur ekki tillit til lag-
skiptingar andrúmslofts eftir hitastigi
(hitastiguls). Þetta getur t.d. valdið
því að hlémegin fjalla reiknast vind-
hraði lægri en ella. Þegar hæðar-
munur í landslaginu er hins vegar
minni en u.þ.b. 200-300 m hefur
hitastigull lítil áhrif á vind. Vörpun
vindrósa er aðeins nálgun á þeim
mismun sem ríkir milli tveggja athug-
unarstaða enda byggir hún á því að
tiltekinn vindhraði og vindátt á einum
stað valdi alltaf sama snúningi vind-
áttar og sömu hlutfallslegu breytingu
á vindstyrk á öðrum stað, óháð því
hvers konar veður er um að ræða.
Lokaorð
Aðferðin hefur þegar sannað gildi sitt
á íslandi. Unnin hafa verið vindakort
m.a. vegna könnunar á skafrenningi
og veðurhæð vegna vegagerðar, við
rannsókn á umferðarslysum sem
tengjast vindafari, við mat á snjóflóða-
hættu, við rannsókn á skafrenningi
við snjóflóðavarnargarða og vegna
skipulags og reksturs skíðasvæðis.
Vegna aukinnar kröfu um áreiðan-
legar samgöngur og vegna sam-
keppni sveitarfélaga um að bjóða vel
staðsett og vel skipulögð byggingar-
lönd má reikna með að upplýsingar
um veðurfarsþætti eins og vind og
skafrenning verði sífellt mikilvægari
í skipulagsvinnu í framtíðinni. ■
avs 39