Ha!...der var det kritiske laget! Systematisk snødekke undersøkelse NVE- skredproblemer Oppdatert 10.11.2016 Ha!...der var det kritiske laget! DAV Panorama 6 2005

Ingen flakskred uten svakt lag I tillegg til en bestemt bratthet er det to forutsetninger som må være tilstede for at et flakskred skal kunne løsne: Et lag i snødekket der initialbruddet kan forplante seg, et såkalt svakt lag. Bundet snø som ligger over det svake laget. Eks nedsnødd overflaterim. 2. eks vindtransportert snø Dersom området med svakt lag bare er noen kvadratmeter stort og snødekket i umiddelbar nærhet ikke har noe svakt lag, kan det ikke løsne noe flakskred siden bruddforplantning ikke er mulig For å få skred med flere titalls cm tykkelse må det finnes svake lag over flater på 100m2 og mer som er sammenhengende og inntakt. http://www.youtube.com/watch?v=ccbAmUU7FvA

Prosesstenkning Snødekkets stabilitet er et resultat av forholdet mellom styrken i det svake laget og de kreftene som påvirker. Ofte varierer tykkelsen på det overliggende laget, særlig i områder der snøfordelingen er påvirket av vind. I samme heng kan man ha områder der det svake laget er dekket av lite snø og dermed er nær snøoverflaten samtidig som det også finnes områder der det svake laget ligger dypt under snøoverflaten Når vi har to lag med samme egnenskaper er stabiliteten avhengig av hvor mye trykk som når ned til det svake laget. Stabilitet kan være svært forskjellig fra stede til sted. Derfor er overførbarheten fra stabilitetstester så begrenset. Derfor benytter vi oss av prosesstenkning. BLWD

Hvilken prosess ligger bak det svake laget? Prosesser som foregår i snødekket skjer som regel ikke bare på et punkt, men har som oftest en større utbredelse. Tar man hensyn til høyde, eksposisjon og terrengform er det mulig å overføre resultater til større områder og andre enkeltheng

Hva har skapt svakt laget og hvor finnes det (snø-kjennskap)?

Hva skapte det svake laget i profilen Hva skapte det svake laget i profilen. Er det sannsynlig at det også finnes andre steder i terrenget? Finnes det steder som er mer ustabile en andre og hvorfor?

Systematisk snødekkeundersøkelse Enkel snøprofil / den lille blokktesten Analyse av det svake laget Vurdering av det svake laget

1. Enkel snøprofil / den lille blokktesten Den ”lille blokktesten” er et av hjelpemidlene som brukes for å lokalisere og analysere svake lag i snødekket og deres egenskaper. Grav en profil ned til en meter eller til bakken (til under svakt lag) Stikk ut en ev. flere mindre blokker (ca. 40 x 40 cm) Lokaliser ev svakt lag ved lett klapping  En snøblokk på 40 x 40 cm isoleres vertikalt. Med lett klapping på blokkens bakside med spadebladet arbeider man seg fra toppen av blokken og gradvis nedover. Hvor dypt man isolerer blokken avhenger av snødekkeoppbygningen. Vanligvis er det tilstrekkelig å grave ned til en meter. Testen lar seg gjennomføre i løpet av noen minutter og kan også utføres i flatt terreng. Arbeider man varsomt under hele prosessen, økes sjansene for å oppdage svake lag nær snøoverflaten også ved myk snø. Dersom det finnes flere svake lag analyseres de ovenfra og nedover. På lik linje med lignende testmetoder kan man ikke avlede noen representativ stabilitet for større områder. Samtidig bidrar testens hurtighet til at den kan gjennomføres ofte og dermed kan gi et bilde av stabiliteten i et større område.

Hvordan oppdage farlige lag? Farge Ruere kuttflate Blinkende fasetter Striper og kanter Lyd Lupe Bryter lett og glatt

2. Analyse av det svake laget Kornform og bindinger Terreng Høyde Eksposisjon (sol/skygge, vind) Terrengform Hyppig kjørt heng Har disse faktorene påvirket snødekkets oppbygning? 1. Nedsnødd eller nedføyket svakt lag med løs nysnø 2. Nedsnødd eller nedføyket svakt lag med overflaterim 4. Nedsnødd eller nedføyket svakt lag med kantkornet snø 5. Dårlig binding mellom glatt skare og overliggende snø 6. Dårlig binding mellom lag i fokksnøen 7. Svakt lag av kantkornet snø ved bakken 8. Svakt lag av kantkornet snø over skarelag 9. Svakt lag av kantkornet snø under skarelag 10. Vann ved bakken/ Smelting fra bakken 11. Snødekket gjennomfuktet og ustabilt fra overflaten 12. Opphopning av vann i/ over lag i snødekket 13. Ubundet løs snø Die Analyse der Schwachschicht beinhaltet vor allem die Kornform und die Bindungs-verhältnisse. Dabei muss die Ansprache der Schneekristalle nicht sehr detailliert sein und kann ohne Lupe oder sonstige Hilfsmittel erfolgen. Es genügt zu erkennen, ob es Kornformen sind, die der „aufbauenden“, der „abbauenden“ oder „Schmelz-Umwand-lung“ zugerechnet werden müssen, denn entscheidend ist der Prozess, der hinter der Be-obachtung steht. In diesem Sinne ist es auch wertvoll zu beobachten, ob die Schicht ge-gebenenfalls sehr locker gebunden ist, ob die Kristalle besonders groß sind oder ob sich Zeichen von starker Durchnässung und damit verbundenen Bindungsverlusten finden lassen. Der nächste Schritt der Analyse vor Ort gilt den Geländeparametern: In welcher Höhen-lage, Exposition (Sonn- und Schattenseite, Windeinfluss) und Reliefsituation (Rücken- oder Muldenlage, Hangkante) befindet man sich? Wie haben diese Faktoren den Schneedeckenaufbau beeinflusst? Auch die Frage, ob ein Hang häufig befahren wurde oder nicht, kann das Ergebnis der Analyse beeinflussen. Sind mehrere Schwachschichten vorhanden, werden die Schichten nacheinander, von oben nach unten abgearbeitet. Finnes det flere svake lag i snødekket , analyseres disse etter hverandre, ovenfra og nedover.

Vurdering av egenskaper i det svake laget Sammenligning av snødekkets NÅ- tilstand/svake lag med de fem ugunstige egenskapene til svake lag Det svake laget bryter lett og glatt (bruddforplantningen skjer lett) Laget der bruddet skjer ligger innen en meter fra snøoverflaten Laget der bruddet skjer er tynt < 3 cm Det overliggende laget er mykt Stor, tydelig gjenkjennbar krystall i det svake laget 

A. Det svake laget bryter lett og glatt Resultatet, det svake laget bryter lett og glatt, har man dersom snølagene lar seg forskyve allerede ved isolering eller ved lett klapping med spadebladet. Hvor hardt man slår, spiller en underordnet rolle. Mye viktigere er bruddflatens art. Det er her man finner den egentlige informasjonen om mulig bruddforplantning. Jo glattere bruddflaten er, desto lettere kan et brudd forplante seg i dette lagets krystallstruktur. For å kunne gjenkjenne dette, er det viktig, at glideflaten beholdes uforstyrret og ikke ødelegges ved slag. Ved ujevne/kantete brudd besvares spørsmålet ”bryter lett?” med nei.   Ausbildungshandbuch, Tirol

B. Laget der bruddet skjer ligger innen en meter fra snøoverflaten Kreftene en skiløper utsetter snødekket for avtar nedover i snødekket. Jo dypere det svake laget ligger, desto større må belastningen være for å skape brudd. På 80 cm dyp er skiløperens kraft bare ¼ av den som er 20 cm under overflaten. Statistikk fra Sveits viser at 97% av alle fatale ulykker hadde en bruddkant på under en meter. Middelverdien var 45-50 cm.   Ausbildungshandbuch, Tirol

C. Laget der bruddet skjer er tynt < 3 cm På grunn av tyngdekraften kryper/siger snødekket seg nedover henget. Lagene nær overflaten beveger seg raskere enn de nær bakken. Denne bevegelsen skaper skjærbelastning i det svake laget som ligger under.  Et tykt svakt lag tar opp spenninger bedre enn et tynt svakt lag som derfor bryter lettere Ausbildungshandbuch, Tirol

D. Det overliggende laget er mykt Myk snøoverflate fører til at kraften man utsetter snødekket for er større og går dypere. Ved en bærende snøoverflate spres belastningen i bredden. Det medfører også at i situasjoner der personer er underveis uten avstander vil kreftene mer eller mindre slås sammen.   Ausbildungshandbuch, Tirol

E. Stor, tydelig gjenkjennbar krystall i det svake laget Jo større krystallene i et svakt lag er, desto færre berøringspunkter har den.  Statistisk sett er en krystall størrelse fra > 1,25 mm gunstig for bruddforplantning.   Ausbildungshandbuch, Tirol

Vurdering av skredfaren Vurdering av skredfarene følger en lignende struktur som snødekke undersøkelsen.  Når man har dannet seg et bilde av om og hvor i terrenget det finnes svake lag, når man har vurdert det svake laget på grunnlag av de ugunstige egenskapene, og gjort seg tanker om det overliggende lagets variabilitet i terrenget, handler den videre vurderingen om muligheten for skred.  

Løssnøskred eller flakskred? bundet Er laget over det svake laget løst, dvs. den faller fra hverandre når man rister på spaden, kan man ta utgangspunkt i at snøen ikke kan bygge opp flatemessige spenninger. Denne tilstanden kalles løs-snø/ubundet snø og er som regel å finne etter snøvær ved lave temperaturer uten vind og når snødekket er gjennomfuktet. Faller ikke snøen fra hverandre, har vi å gjøre med bundet snø og man kan ta utgangspunkt i at det finnes flatemessige spenninger i snødekket. Bundet snø fører til flakrskred ubundet Ausbildungshandbuch, Tirol

Slik bruker vi SSU i fastsetting av skredproblem

Øvelse i bruk av systematikken: Ta utgangspunkt i snøprofilene Bruk SSU og prosesstenkning Meld inn skredproblem ved å bruke demo regobs Gå gjerne sammen i grupper på 2 og 2.

Kan et flak- eller løssnøskred løsne av seg selv? Svakt lag? Egenskaper? Utbredelse? Skredsannsynlighet? Økning /senkning av sannsynlighet? 80 cm Nysnø Ja, dersom det aktuelle svake laget stemmer overens med de ugunstige egenskapene, det overliggende laget har en hvis tykkelse og værforholdene bidrar til at spenningene i snødekket tiltar. Eks: et stabilt gammelt snødekke dekkes av et to cm tykt lag overflaterim. Over dette ligger 80 cm nysnø som har falt mens det snødde og derfor er bundet. SSU med den lille blokk-testen viser et svakt lag på 80cm dybde: -Det svake laget bryter lett og glatt -Laget der bruddet skjer er tynt -Det overliggende laget er mykt -Laget der bruddet skjer ligger innen en meter fra snøoverflaten -Stor, tydelig gjenkjennbar krystall i det svake laget Dersom det etter snøfallet kommer til en oppklarning med økt solinnstråling og temperaturstigning vil denne oppvarmingen føre til at snødekket får økt bevegelse nedover henget som igjen fører til høyere spenninger. Naturlig utløste skred mulig. Ytterligere snøfall eller regn kan i dette eksempelet føre til økende spenninger i snødekket og forårsake naturlig utløste skred. Det er sannsynlig at skiløpere vil utløse skred i en slik situasjon Overflaterim Ausbildungshandbuch, Tirol

Hvilken rolle spiller skikjøreren Hvilken rolle spiller skikjøreren? Kan en enkelt skiløper løse ut et flakskred? Svakt lag? Egenskaper? Utbredelse? Skredsannsynlighet? Økning /senkning av sannsynlighet? ca. 30 cm Nysnø Når er situasjonen slik at det ikke ventes naturlig utløste skred, men at tilleggsbelastningen av en enkelt skikjører kan løse ut et flakskred? Prinsipielt ved samme snødekkeoppbygning, men med forskjell i tykkelsen på det overliggende laget og at det ikke skjer noen økning av spenningene i snødekket som følge av værforholdene Lignende situasjon som forrige eksempel, men bare 30 cm vindpåvirket snø. Ingen solinnstråling eller temperatur stigning. SSU som i forrige eksempel. En naturlig skredutløsning ventes ikke, men forholdene ligger til rette for at skred kan løses ut med liten tilleggsbelastning, dvs. at en enkelt skiløper kan løse ut et flakskred Overflaterim Ausbildungshandbuch, Tirol

Er det mulig å løse ut et flakskred ved stor tilleggsbelastning? Svakt lag? Egenskaper? Utbredelse? Skredsannsynlighet? Økning /senkning av sannsynlighet? ca. 30 cm Nysnø En skredsituasjon der det skal stor tilleggsbelastning til for å løse ut et flakskred, kjennetegnes som oftest av et hardt overliggende lag eller et svakt lag som ikke er tynt / eller ikke bryter lett. Over et lag av kantkornet snø ligger det et 5 cm tykt skarelag. den overliggende, bundne snøen, har festet seg godt til skarelaget. SSU med den lille blokk-testen viser et svakt lag på 35 cm dybde: -Det svake laget bryter lett og glatt -Laget der bruddet skjer er tynt -Laget der bruddet skjer ligger innen en meter fra snøoverflaten -Stor, tydelig gjenkjennbar krystall i det svake laget Men, hardt bærende lag over det svake laget. I dette tilfellet er en skredutløsning ved liten tilleggsbelastning lite sannsynlig, siden en enkelt skiløper ikke utøver nok belastning til at det svake laget under skarelaget går i brudd. Skredutløsning ved stor tilleggsbelastning, for eksempel ved et fall eller en gruppe uten avstander, er mulig. Også en person som går på beina utøver stor belastning i forhold til en skikjører pga mindre flate og dermed dypere innsynkning. I tillegg er det også fare for at en person på bena bryter gjennom skarelaget og dermed skaper et brudd i det svake laget. Dette gjelder særlig ved nedstigninger. Erfaringen viser at dette problemet ofte ikke gjenkjennes når det overliggende laget er svært hardt, mens det svake laget ligger få cm lenger nede, slik tilfellet ofte er ved ryggformasjoner og i overgangsområdene til fordypninger og hengkanter Smelt o./ skare Kantkornet/ oppbyggende o. Ausbildungshandbuch, Tirol

Er det overveiende skredsikre forhold? Svakt lag? Egenskaper? Utbredelse? Skredsannsynlighet? Økning /senkning av sannsynlighet? Ca. 30 – 50 cm nysnø Skredsikre forhold har vi når det ikke finnes noe svakt lag, eventuell løs / ubundet snø eller våt snø i overflaten er av begrenset tykkelse og at skredutløsning ved bakken kan utelukkes grunnet temperatur. Eksempel. På et stabilt gammelt snødekke går regn langsomt over i snø. Nysnømengden er mellom 30 og 50 cm. Med en lille blokktesten klarer vi ikke å skape noe brudd og finner heller ikke noe svakt lag. Det gamle snødekket er godt festet til underlaget. Vurdering: Men en nysnømengde på 30 -50 cm kan man det forekomme små overflate løssnøskred i svært bratt terreng. Utløsning av flakskred er ikke mulig siden vi ikke har noe svakt lag. Ausbildungshandbuch, Tirol

Flere øvingsoppgaver:

SSU /Systematisk snødekkeundersøkelse Finnes svakt lag? Under 1 m fra overflaten? Skjer bruddet lett og er bruddflaten glatt? Er det svake laget tynt (under 3 cm)? Overliggende lag mykt? Store lett gjenkjennelige krystaller i svakt lag (>1.25 mm)? Hva har skapt svakt lag? Tenk utbredelse? Hvor store kan skred bli? Flak/ løssnø? Tørre/ våte? Utløsningssannsynlighet? Tilleggsbelastning? Høyde og himmelretning?

Snødekke ECT Over et gammelt snølag ligger et 2 cm tykk rimlag Over rimlaget ligger en halv meter nysnø ECT Det svake laget går lett i brudd Det svake laget er tynt Bruddet forplanter seg Over det svake laget ligger et flak Det svake laget er mindre enn en meter under overflaten

Forskjell i kornstørrelse Forskjell i hardhet Hardhet = F Hardhetsprofil Forskjell i kornstørrelse Korn > 1mm Dybde < 1m Snødekke Over et gammelt snølag ligger 2 cm med rimkrystaller Over laget med rimkrystaller ligger en halv meter nysnø ECT Det svake laget går lett i brudd Det svake laget er tynt Bruddet forplanter seg Over det svake laget ligger et flak Det svake laget er mindre enn en meter under overflaten Vurdering: Vi kan antar at et flakskred er lett å utløse ved liten tilleggsbelastning (skikjører) Korn > 1mm Forskjell i hardhet

Vurdering Vi kan anta at et flakskred er lett å løse ut ved liten tilleggsbelastning (skikjører) Sannsynlig Liten tilleggsbelastning Middels Tørre flakskred Nedsnødd/nedføyket svakt lag med overflaterim

Profil B

Snødekke ECT Over et gammelt snølag ligger et 2 cm tykk rimlag Over rimlaget ligger et hardt, 5 cm tykk skarelag Over skarelaget ligger en halv meter nysnø ECT Det svake laget går lett i brudd Det svake laget er tynt Bruddet forplanter seg Over det svake laget ligger et bærende sjikt Det svake laget er mindre enn en meter under overflaten

Forskjell i kornstørrelse Forskjell i hardhet Hardhetsprofil Forskjell i hardhet Forskjell i kornstørrelse Korn > 1mm Korn > 1mm Snødekke Over et gammel snølag ligger 2 cm tykt lag med rimkrystaller Over laget med rimkrystaller ligger et hardt, 5 cm tykk skarelag Over skarelaget ligger en halv meter nysnø ECT Det svake laget går lett i brudd Det svake laget er tynt Bruddet forplanter seg Over det svake laget ligger et bærende sjikt Det svake laget er mindre enn en meter under overflaten Vurdering Vi kan anta at et flakskred ikke kan utløses av en enkelt skiløper Ved stor tilleggsbelastning derimot er utløsning sannsynlig OBS! Der nysnødekke er tynt, kan også en enkelt skiløper løse ut skred Dybde < 1m Korn > 1mm Forskjell i hardhet

Vurdering Vi kan anta at et flakskred ikke kan løses ut av en enkel skiløper Ved stor tilleggsbelastning derimot er utløsning sannsynlig OBS! Der nysnødekke er tynt, kan også en enkel skiløper løse ut skred Sannsynlig Stor tilleggsbelastning Middels Tørre flakskred Nedsnødd/nedføyket svakt lag med overflaterim

Profil C

Snødekke ECT Over et gammelt snølag ligger et 2 cm tykk rimlag Over rimlaget en meter vindtransportert nysnø Etter snøfallet kom det en rask oppvarming pga. sol og temperaturstigning ECT Det svake laget går lett i brudd Det svake laget er tynt Bruddet forplanter seg Over det svake laget ligger et flak Det svake laget er omtrent en meter under overflaten

Forskjell i kornstørrelse Hardhetsprofil Forskjell i kornstørrelse Korn > 1mm Snødekke Over et gammelt snølag ligger 2 cm med rimkrystaller Over laget med rimkrystaller ligger en meter vindtransportert nysnø Etter snøfallet kom det en rask oppvarming pga. solinnstråling og pluss grader ECT Det svake laget går lett i brudd Det svake laget er tynt Bruddet forplanter seg Det svake laget er omtrent en meter under overflaten Vurdering Oppvarming fører til økt bevegelse nedover av de øverste lagene som føre til økt spenning i snødekket Naturlig utløsning er sannsynlig. Utløsning ved liten tilleggsbelastning forventes Forskjell i hardhet Forskjell i hardhet Korn > 1mm

Nedsnødd/nedføyket svakt lag med overflaterim Vurdering Oppvarming fører til økt bevegelse nedover i de øverste lagene som fører til økt spenning i snødekket Naturlig utløsning er sannsynlig. Utløsning ved liten tilleggsbelastning forventes Sannsynlig Naturlig utløst Store Tørre flakskred Nedsnødd/nedføyket svakt lag med overflaterim

Profil D

Snødekke ECT Over et gammelt snølag ligger en halv meter nysnø Snøfall gikk over i regnvær ECT Ingen svake lag funnet God binding mellom nysnø og gammel snø Ingen store hardhetsforskjeller

Forskjell i kornstørrelse Hardhetsprofil Forskjell i kornstørrelse Snødekke Over et gammel snølag ligger en halv meter nysnø Snøfall gikk over i regnvær ECT Ingen svake lag funnet Ru kontakt mellom nysnø og gammel snø Ingen store hardhetsforskjeller Vurdering: Snødekket er vurdert som stabilt Korn > 1mm

Vurdering Snødekket er vurdert som stabilt Mulighet for enkelte våte løssnøskred i meget bratt terreng pga. temperaturen (begrenset utbredelse) Mulig Naturlig utløste Små til middels Våte løssnøskred Oppvarming Temperatur

Profil B

ref Jürg Schweitzer, Ian McCammon, 2002: A field method for identifying structural weak-ness in the snowpack Jürg Schweizer, 1998: Schneebrettauslösung durch Skifahrer,“Die Alpen“ 1. Januar 1998)