Husk mig
▼ Indhold

Bogense - Tidevand og Stormfloder


Bogense - Tidevand og Stormfloder08-08-2015 11:41
kfl
★★★★☆
(1707)
Bogense - tidevand og stormfloder
Resume
Bogense er set i relation til stormfloder og dæmninger et interessant område både med en dramatisk historie og en muligt dramatisk fremtid, hvor der i forbindelse med stormfloder kan indtræffe omfattende oversvømmelse af Bogense og omegn. Med en voksende vandstand i verdenshavene vil dette problem vokse i løbet af de næste 100 år. Heraf min interesse for Bogense.

For at vurdere størrelsen af en stormflod, skal man kende det daglige tidevand. Sædvanligvis er tidevandet af begrænset størrelse i de i indre danske farvande, men det kan være betydeligt for nogle havne.

Den samlede vandstand deles op i to komponenter, dvs. tidevand og resten, som i denne sammenhæng kaldes Restvand. Dette betyder at

Restvand(t) = Vandstand(t)- Tidevand(t)

Begge komponenter estimeres ud fra data. Når Restvandet er markant stor, taler man om en stormflod.

Når man kender fordelingsfunktionen for Restvandet og for Tidevandet, er næste trin at finde fordeling af summen af Restvande og Tidevandet. Dette løses ved en numerisk integration. Ved hjælp af denne fordelingsfunktion kan returperioderne findes. Det er givet, at andre med interesser for stormflod har anvendt denne metode, men jeg har blot ikke kendskab til hvem det er.

For Bogense Havn gælder, at Tidevandet i rundetal er på +/- 40 cm og Restvandet er på ca. +/- 150 cm. Digekronernes højde er på 230 cm eller 250 cm, men planlægges at blive forhøjet til 300 cm.

Renset for Tidevand er stormfloden den 6.december 2013 den største stormflod efterfulgt af stormfloden den 1.november 2006.

Stormfloderne, der ramte Bogense ultimo 1921, er sammenfaldende med højt tidevand på ca. 30 cm.

Den største stormflod er på 220 cm = 7 fod*31.39 cm og indtraf i år 1820 ifølge Gram Jensen: Historiske Stormfloder(1991). Stormfloderne med en returperiode på 100 og 1000 år er på henholdsvis 236 og 345 cm ifølge mine foreløbige beregninger. Der er det forbehold ved disse beregninger, at de alene er baseret på de hidtidige erfaringer og at jeg ikke ved om det fysisk er muligt, at nå en stormflod på 342 cm. Er der nok vand i Kattegat og kan stormene være så kraftige i så lang tid og blæse fra nord eller nordøst, at en stormflod på omkring 345 cm er mulig? Her burde DMI's stormflodsmodeller [11] komme i sving med et udvalg af syntetiske 1000 års storme for derigennem at vurdere worst case stormfloden for Bogense.

DMI's metode til beregning af tidevandet for Bogense, Gedser og Hornbæk giver fejlagtige resultater. For Bogenses vedkommen overvurderes det lave tidevand med op til +19 cm og det høje tidevand med op til -14 cm

Data
Kystdirektoratet har været så venlige at fremskaffe tidevanddata fra Bogense for perioden 1.december 2000 til 10.juni 2015 baseret på DVR90. Størsteparten af målingerne ligger med 10 minutters mellemrum. Der er i alt 754,683 målinger. Der burde være 768,384 målinger svarende til at der mangler 13,701 målinger eller 1.8 % af det maksimale antal mulige målinger. På grund af pladsmangel på min PC har jeg kun set på timelige data i forbindelse med tidevandsanalyse. Der er i alt 127,201 målinger af denne type. Endvidere har Kystdirektoratet fremskaffet kopier af betænkningerne fra "Stormflodsskadeudvalget af 1921"[2] og "Stormflodsskadeudvalget af 1946"[4] samt fotodokumentation for stormfloderne i 1921[3] og 1945[5]. Tak til Kystdirektoratat for dette materiale.

Analyser
Spektret på time basis for det daglige tidevand fremgår af følgende graf



Denne graf viser nogle af de markante harmoniske konstanter. Der er tilsyneladende brug for en hel sværm af harmoniske konstanter. Amplituderne for de største harmoniske konstanter fremgår af følgende graf:



Beregning af tidevand fremgår af følgende graf, hvor den røde farver viser den beregnede tidevand sammen med nogle af de største harmoniske konstanter:



Der er anvendt 68 harmoniske konstanter ud af det univers på 145 harmoniske konstanter, der findes i OCE-programpakken i R-programmet. Den mest dominerende harmoniske svingning er M2 med en amplitude på 17.8 cm. Der er ikke konstateret nogen trend i vandstanden. Den største vandstand indtraf 1.november 2006 på 172 cm.

Jeg har ikke forsøgt at identificere det mest optimale sæt af de harmoniske konstanter. Ved en sådan optimering kan der ske små forskydninger under 1 cm i det beregnede Tidevand.

Det beregnede tidevand fremgår af følgende graf



I runde tal svinger tidevand med +/- 40 cm.

Det bemærkes, at DMI formodentligt er uenig i dette jf. DMI's egene tidevandstabeller, der typisk viser en variation i tidevandet for de indre danske farvande på +/- 10 cm. Se DMI Tidevandstabeller

Jeg har sammenlignet mine beregninger med hvad DMI ville have beregnet, hvis de foretog beregninger med samme metodik for Bogense, som for de øvrige tidevandsstationer. I DMI's tidevandsberegninger anvender man kun 4 harmoniske konstanter O1, K1, M2 og S2 i forbindelse med en afrunding til 10 cm.

Som det fremgår af følgende tabel, har jeg også foretaget en beregning af det minimale og maksimal tidevand for de tre stationer, som jeg har tidevandsdata for, nemlig Gedser, Hornbæk og Bogense:



I kolonnen "KFL_min" og "DMI_min" er det minimale tidevand beregnet med henholdsvis 145 og DMI's 4 harmoniske konstanter vist. Kolonne "Delta_min" er forskellen disse kolonner vist. Det tilsvarende gælder for de øvrige kolonner.For Bogense gælder at vandstanden er giver i DVR90. For Gedser og Hornbæk er vandstanden givet i forhold til LN[13].

For Bogense gælder, at DMI's minimale tidevand er 19 cm for højt og det maksimale tidevand 14 cm for lavt.

En undervurdering af det maksimale tidevand på 14 cm kan være spørgsmålet om gennembrud af diger eller ej.

For mig ser det ud til, at DMI systematisk overvurderer det lave Tidevand og undervurderer det høje Tidevand.

Jeg kender ikke baggrunden for, at DMI kun har valgt at benytte 4 harmoniske konstanter i tidevandsberegninger, men forklaringen kan være og at det kræver en hel del arbejde at håndtere et større antal harmoniske konstanter for alle tidevandsstationer og at man kan leve med den deraf opståede fejl.

Betyder det, at der er en stor fejl i DMI's beregning af Tidevandet ved f.eks. Esbjerg?

Betyder det, at man i DMI's stormflodsmodeller kun benytter de 4 angivne harmonisk konstanter?

Restvandet ved Bogense Havn fremgår af følgende graf:



Det største/mindste Restvand er på henholdsvis 162.3 cm og -108.9 cm .Det største/mindste tidevand er på henholdsvis 43.0 cm og -38.0 cm. Hvis der i forbindelse med en stormflod er sammenfald med ekstremt tidevand vil den samlede vandstand kunne være fra -146.9 cm og 205.3 cm svarende til et range på 352.2 cm !

Et sammenfald af en stormflod med højvande kan selvfølgelig indtræffe, men det har kun en liden sandsynlighed. I perioden 1.december 2000 til 10.juni 2015 har der kun været 24 timer med Tidevand over 30 cm og en Vandstand over 100 cm. Dette skal ses i forhold til, at der i alt er 127,201 timer i den betragtede periode. Omregnet på årsbasis er der kun tale om ca. 1.65 time.

Den største Vandstand i perioden 2000-2015 er på 172 cm, der skete i forbindelse med stormen 1.november 2006, hvor Vandstanden var på 172 cm, Tidevandet 33.4 cm og Restvandet 138.6 cm.

Den største Stormflod i perioden 2000-2015 er på 162.3 cm og indtraf 6.december 2013, hvor Vandstanden var på 157 cm ,Tidevandet var på -5.3 cm og Restvandet på 162.3 cm.

Bogense og Stormfloder
En sammenligning af stormfloderne ved Bogense i forhold til kendte markante stormfloder fremgår af følgende graf:



Det bemærkes, at ifølge Bogense Kommunes Tilpasningsplan skal fremtidige diger anlægges med en minimums højde på 300 cm.

Stormfloden 11.november 1820
Ib Gram Jensen [7] henviser til en stormflod den 11.november 1820 med en vandstand på 7 fod =7*31.39 cm =220 cm over daglig vande. Uden kendskab til tidspunktet for det maksimale højvande, kan man ikke afgøre tidevandets indflydelse, men med en variation i tidevandet på +/- 40 cm kan stormfloden være fra 180 cm til 260 cm.

Stormfloden den 21.november 1921
Denne stormflod er beskrevet i "Stormflodsskadeudvalgets betænkning af 1921"[2].
Der er i virkeligheden tale om 7 storme i perioden 23.oktober 1921 til 1.januar 1922. Disse storme er indtruffet med så korte tidsrum, at man ikke har nået at reparere digerne. Desuden var digerne i en så elendig forfatning og af ringe højde, at der forekom massive dige gennembrud. Derfor fik disse storme så stor effekt på Bogense og omegn. I alt stod 10,000 ha under vand. Følgende graf viser de omtalte stormfloder med den beregnede tidevand:



Denne graf læses på følgende måde: For hver stormflodsdato er der to søjler med den maksimale vandstand og tidevandet og to søjler med den minimale vandstand og tidevandet. For stormen den 24. oktober 1921 er den maksimale vandstand på 170 cm og tidevandet er på 31 cm.

Det bemærkes, at Tidevandet bidrager med 17-31 cm til alle de viste stormfloder.

Bønderne omkring Bogense har medvirket til at gøre stormfloderne værre end de burde være. Det fremgår af side 15 i Betænkningen fra Stormflodsskadeudvalget af 1921, hvor man gør opmærksom på følgende:

Naar hertil kommer, at Vedligeholdelsen ofte har været mangelfuld, at der mange steder har været Gennemkørsler skaaret ned i Digerne, og at der endog haves Eksempler paa, at et Dige på en strækning, hvor det var ført over noget højere Terræn og saaledes var ret lavt, har været pløjet helt bort eller endog svækket ved Afpløjning, vil det forstås, at Udvalget finder det nødvendigt, at der skabes Sikkerhed for, at Digerne genopføres og fremtidig vedligeholdes forsvarligt


Mod tåber kæmper selv guderne forgæves!

Desuden er der en væsentlig bemærkning på side 12 i den nævnte betænkning:

Udvalget maa derhos anse det meget betænkelig for Staten at træde hjælpende til overfor Tab, hidrørende fra Oversvømmelser af ubeskyttede Arealer, idet Oversvømmelser af saadanne Arealer maa paaregnes at ville ske ogsaa i fremtidig, og der vilde da være skabt et farligt fortilfælde, som dels kunde svække Ejernes interesse for at søge tilvejebragt en forsvarlig beskyttelse, dels medføre fornyede Krav om Hjælp senere...


Den eksisterende Bekendtgørelse af lov om stormflod og stormfald stiller ikke krav om beskyttelse for at yde erstatning blot returperioden for stormfloden er på mere end 20 år. Der er altså tale om en ændring i forhold til "Stormflodsskadeudvalgets Betænkning af 1921". Jeg mener, at man må stoppe med at udbetale erstatninger for ejendomme, der ikke er ordentligt beskyttet mod stormflod og oversvømmelser.


9.november 1945
Denne stormflod er beskrevet i Betænkningen fra "Stormflodsskadeudvalgets af 1946"[4].
På Æbleø Fyr blev der målt en vindstyrke 10 NNE og der er optalt i [4] en vandstand op til 150 cm.

Bogense Avis skriver dagen efter stormen:

»Overalt ved kysten møder der én et sørgeligt syn. Tusinder af tønder land engstrækninger er sat under vand efter de store dæmningsbrud. Værst ser det ud nordøst for byen, hvor de udstrakte Gyldensteens Enge i dag ligner et frådende hav. Alene her er godt 1100 tdr. land [606 hektar] sat under vand.«


Som eksempler på stormfloder og tidevandet for perioden 2000-2015, har jeg valgt at se på 4 stormflods-begivenheder. To med høj vandstand og to med lav vandstand. For disse stormfloder er der tegnet grafer, der viser det daglige tidevand med indlæg af dato for meget højt tidevand eller meget lavt tidevand. Disse grafer med tilhørende bemærkninger fremgår af det følgende:

1.-2.november 2006, 172 cm
Følgende graf viser Vandstanden, Tidevandet og Restvandet for en periode omkring den 1.november 2011. Det bemærkes, at Tidevandet bidrager til den ekstra høje vandstand på 172 cm.



Stormfloden den 1.-2. november 2006 blev historisk. Under en kraftig nordenstorm steg vandstanden i de indre danske farvande i løbet af ca. 12 timer fra normalt niveau til rekordhøjde. Flere steder udviklede situationen sig livstruende, diger blev gennembrudt og redningsaktioner sat i gang.

Fra Stormfloden dem 1.november 2006 har jeg kopieret følgende uddrag.

Alle kyster i de indre danske farvande, med undtagelse af Bornholm og Limfjorden, blev ramt af stormflod som følge af stormvejret den 1.-2. november. Stormen forhøjede vandstanden, først langs den tyske del af Vadehavskysten, især Elbens munding, siden i de indre danske farvande. Kattegat og Bælthavet blev ramt først, og farvandet syd for bælterne (den vestlige del af Østersøen) et 4-6 timer senere.


Ved en række stationer nåede vandet højere op end man har registreret tidligere, dvs. i løbet af de sidste 110-120 år. De fleste steder nåede niveauet op på 1.6-1.8 meter. Odense, som ligger i bunden af en nordvendt fjord, blev særligt hårdt ramt; her nåede vandstanden op over 2 meter. Landtangen 'Drejet' i fjordens munding blev overskyllet (kote 1.2-1.5 meter) og her blev en redningsaktion sat i gang. To drenge ville se nærmere på bølgerne, og måtte reddes af politiet da de stigende vandmasser afskar deres retræte. Også Storebæltsregionen og området syd for Bælthavet (Sønderjylland og de syddanske øer) blev hårdt ramt. Der var oversvømmelser både langs Fyns østkyst og Sjællands vestkyst, diger på Lolland og Lilleø (nord for Lolland) blev gennembrudt og evakuering kom på tale. Stormfloden kom ikke til at koste menneskeliv, men ca. 100 får druknede.


Den maksimale vandstand var på 172.0 cm, hvoraf Tidevandet på 33.7 cm, således at Restvandet udgjorde 138.6 cm. Hvis det maksimale Restvand var indtruffet sammen med det maksimale tidevand, ville den maksimale vandstand være nået op på 181.6 cm.

Stormfloden målt i Restvand var ikke usædvanlig høj. Jeg har beregnet ved hjælp af Poisson-fordelingen og Pareto-fordelingen, at returperioden for denne stormflod er på 19 år. Kystdirektoratet har beregnet, at 100 årsbegivenhed for Bogense Havn er på 174 cm jf. side 109 i Højvandsstatikker 2012. DMI har formodentlig et tilsvarende synspunkt.

Der skete omfattende ødelæggelser på digerne ved Bogense, som det fremgår af Hessum: Bogense Kommune. Visuel inspektion af skader på kystsikringsanlæg. Skadesrapport – Stormen 1. november 2006

En af årsagerne til de voldsomme skader på digerne er, at disse ikke er forsynet med en forskråning til at dæmpe virkningen af bølgerne og at man erfaringsmæssig skal lægge 1 meter (?) til vandstanden for at inkludere til bølgeoverslag.

6.december 2013, 157cm


Det bemærkes, at Tidevandet bidrager til en reduktion af stormfloden fra 162.3 cm til 157 cm.

Fra DMI Det beskidte dusin har jeg kopieret følgende:

Bodil 5-6. december 2013 (regional storm/orkan kategori 4).

En orkanagtig norvestenstorm rammer Danmark den 5-6. december 2013. Centrum af et stormlavtryk passerede det sydlige Norge, Skagerrak og det sydlige Sverige under uddybning. Højeste 10-minutters middelvind den 5. december 2013 var 36,6 m/s ved Nissum Fjord ved den Jyske vestkyst (Thorsminde). Højeste vindstød den 5. december 2013 var 44,2 m/s samme sted. Det laveste tryk ved en DMI station blev målt til 965,7 hPa ved Skagen. En person omkommer, flere bliver kvæstet. Der var store oversvømmelser mange steder. Mange steder ved kysterne var der storm i middelvind, flere steder stærk storm og et enkelt sted orkan, først fra sydvest, dernæst fra nordvest. Vindstødene var ved næsten samtlige kyststationer over orkanstyrke. Bodil som stormen er døbt, blev klassificeret til en regional klasse 4 (nw4) på den danske stormliste, men var i øvrigt også landsdækkende som en klasse 3.


Den maksimale vandstand ved Bogense havn var på 157 cm, hvoraf Tidevande udgjorde 8.4 cm
Hvis det maksimale tidevand indtraf sammen med højeste vandstand ville vandstanden have været på 157-8.4+43 = 191.6 cm.

Der er to datoer med markant lave vandstande.

22.februar 2002,- 103 cm



Storm fra Sydvest med 25 m/s i vindstødene.

9.december 2011, -102 cm



Storm fra Sydvest med 37 m/s i vindstødene.
Der skete en vandstandsstigning fra -102 cm til 109 cm eller 211 cm fra 9.sep.2011 kl 15 til 10.sep 2011 kl 9. Det må have været et spændende naturfænomen at opleve.

Kulturhistorie
Bogense har været præget af Stormfloder, Inddæmninger, Digebrud og stridigheder mellem de involverede parter. Noget som vil fortsætte til evige tider. Jeg har ikke kendskab til de igangværende stridigheder, men det ser ud til at Nordfyns Kommune og digelagene omkring Bogense er på kollisionskurs om betaling for vedligeholdelse og forhøjelse af de nuværende diger.

Der er to kilder ud over internettet til dette områdets kulturhistorie, nemlig "Morten Stenak
et Inddæmmede Landskaber" og "Kjeld Hansen: Folk & fortællinger Fra Det Tabte Land."

Bemærkning
Dokumentationen vedr. stormfloder og storme fra Kystdirektoratet og DMI er fremragende arbejde, som de børe have ros, også selv om jeg på enkelte punkter har en anden vurdering end dem.

Der er et omfattende materiale vedrørende stormfloder ved Bogense. Der har været flere stormflodsbegivenheder med dige gennembrud og over oversvømmelser end hvad jeg har nævnt her.

Spørgsmålet om dannelse af stormfloder og returperioder for stormfloder kommer jeg tilbage til på et tidspunkt, men jeg har indtil videre en tvivl om en vandstand på 345 cm svarende til en 1000 års returperiode er realistisk.

Spørgsmålet om reglerne for udbetaling af erstatninger for "Lov om stormfloder og Stormfald" bør tages op og der må sættes regler for hvilke områder, der fremover ikke er dækket af denne lov.

Fordeling af omkostningerne ved dige byggeri bør også behandles.

Der findes sikkert beredskabsplaner mht. evakuering i forbindelse med stormfloder, men jeg har intet kendskab hertil på nuværende tidspunkt.

Der kan selvfølgelig være fejl og mangler i denne post, som jeg vil forsøge at rette på et senere tidspunkt.

links
[1]Morten Stenak: De Inddæmmede Landskaber, Landbohistorisk Selskab.
[2]Stormflodsskadeudvalgets af 1921 Betænkning
[3]Foto dokumentation fra stormfloderne ultimo 1921
[4]Stormflodsskadeudvalgets af 1945 Betænkning
[5]Fotodokumentation af stormfloden 9.november 1945
[6]Nordfyns Kommunes Tilpasningsplan
[7]Ib Gram-Jensen:Stormfloder(1991)
[8]Det tabte land:Fyn
[9]Kystdirektoratet:Højvandsstatistik 2012
[10]Aage V. Jensen Naturfond. Naturgenopretning af Gyldensteen Strand VVM-redegørelse, miljøvurdering(2011)
[11]DMI's Stormflodsmodeller
[12]Ebbe Yndgaard: Godser - landvinding - udstykning
[12]Det tabte Land:Gyldensteen
[13]DMI Teknisk Rapport tr07-09


KFL
Vær skeptisk over for skeptikerne.... Det er der grund til.
RE: Bogense – vågne og sovende diger25-08-2015 10:58
kfl
★★★★☆
(1707)
Bogense – vågne og sovende diger
Fra Morten Stenak:De inddæmmede landskaber, fodnote side 196 har jeg kopieret følgende definitioner:

"I Holland, hvor man har inddiget mange poldere uden på hinanden med 100-200 års mellemrum, skelner man mellem vågne, sovende og drømmende diger/dæmninger som en betegnelse for deres rækkefølge i forhold til den nuværende kystlinje."


Ved Lillestrand vest for Bogense er der to diger, der i ovenstående terminologi betegnes som henholdsvis vågen og sovende. Det vågne dige er fra efter 1921 - annus horribilis - med 7 stormfloder i efteråret . Det sovende dige stammer fra en havneudvidelse langt senere.

Set i lyset af at stormfloderne i 1921 blev så voldsomme pga. gennemkørsler og oppløjning af dele af digerne, kunne man forvente at noget sådant ikke har fundet sted efterfølgende, men ak og ve. Følgende billede viser, at man har fjernet en del af det sovende dige således, at det sovende dige næppe giver nogen beskyttelse i forbindelse med en voldsom stormflod.





Tæt på havnen er der bygget en spærring bestående af en betonmur, der i forbindelse med jernbanesvæller og sandsække kan standse en oversvømmelse af Bogense ved en mindre stormflod. Følgende billede viser betonmuren og jernbanesvællerne.



Denne spærring kan sammenlignes med den spærring, der er blevet bygget ved Lemvig Havn:



I denne forbindelse gøres opmærksom på, at Kystdirektoratet er hjemmehørende i Lemvig tæt ved havnen.

Begge spærringer er lige effektive, medes man forholdsvis hurtig kan lukke for vandet ved Lemvig, kræver det en manuel indsat af nogel timers varighed i Bogense. Gad vide om Nordfyns Kommunes administration, der nu er placeret i Otterup, er klar over dette dette ?

Var det ikke på sin plads at bygge spærringer ved Bogense havn og ved det sovende digger på samme måde som spærringen ved Lemvig Havn, således at man hurtigt kan lukke spærringerne ?


KFL
Vær skeptisk over for skeptikerne.... Det er der grund til.
Redigeret d. 25-08-2015 11:04
Deltag aktivt i debatten Bogense - Tidevand og Stormfloder:

Husk mig

Lignende indhold
DebatterSvarSeneste indlæg
Bogense og højden af en stormflod ?001-09-2015 19:17
Bogense, stormfloder og udpegning af risikoområder026-07-2015 14:43
Danske stormfloder 1532-20131814-01-2015 10:47
Beregning af returperioder for stormfloder ved Hornbæk125-01-2014 10:23
Energi fra tidevand, muligt i DK ???2316-07-2009 21:01
▲ Til toppen
Afstemning
Vil Donald Trump trække USA ud af Paris-aftalen?

Ja

Nej

Ved ikke


Tak for støtten til driften af Klimadebat.dk.
Copyright © 2007-2016 Klimadebat.dk | Kontakt | Privatlivspolitik