Et varmere klima vil trolig gi større og mer intense nedbørsmengder. Vi kan også forvente større temperatursvingninger. Og temperaturen vil oftere ligge rundt frysepunktet. Alt dette kommer til å kreve mer av veiene våre.

I januar 2008 fikk vi en påminnelse om hva som skjer med norske veier i ekstremsituasjoner. Da måtte 20 veier på Sørlandet og Østlandet stenge på grunn av regn og snøsmelting.

Sensommeren og begynnelsen på høsten nå i 2011 har også vært våt og flere veier er blitt stengt på grunn av store nedbørsmengder.
 

Med varmere og våtere klima kan flom bli stadig vanligere langs norske veier. Da må drenering langs, etter og under veiene være bygd for dette. (Foto: Birger Areklett/Samfoto)

Mildere vintre øker risikoen for flom
Helen French ved Bioforsk har vært prosjektleder for det NORKLIMA-finansierte forskningsprosjektet Stormwater and roads – dimensioning for climate change (Climrunoff). Prosjektet skulle klassifisere områder og veier i Norge som er særlig sårbare når det regner mye og avrenningssituasjonen blir ekstrem. Prosjektet skulle også forbedre verktøy for å beregne avrenningen, og bidra til bedre veiledning om drenering langs veiene våre.

Mildere vintre betyr færre vintre med jevn vinterkulde. Dermed vil veiene våre og nedbørsfeltene ved siden av dem bli utsatt for mer frysing og mer tining. Samtidig kommer mer smeltevann til å fryse nede i jorda. Slik får mindre vann plass i bakken, større vannmengder blir liggende på overflaten – og risikoen for flom øker.

Systematisk registrering av flomhendelser
Før ”Stormwater and roads”-prosjektet hadde det vært lite forskning i Norge på de fysiske prosessene som styrer avrenning under snøsmeltingen. NORKLIMA-prosjektet har studert akkurat dette.

– Vi oppdaget tidlig i prosjektet at det ikke var mulig å systematisk klassifisere de mest sårbare områdene i Norge. Datagrunnlaget fra Statens vegvesen var altfor dårlig, forteller French.

Vegvesenet svarte på utfordringen gjennom etatsprosjektet “Klima og Transport”. Nå utfører Vegvesenet en systematisk registrering av flomhendelser.

Mer fokus på drenering
Drenering fra jordbruksarealer er en av faktorene som er med i modellen forskerne har laget og som beskriver endringer i jord som følge av mye nedbør. (Foto: Stormwater) I forskningsprosjektet satte forskerne mye av innsatsen inn på bedre å kunne beregne hvor mye vann som må vekk når det regner ekstremt mye. Forskerne har laget en modell som beskriver endringer i jord som følge av mye nedbør.

Modellen beskriver også hvordan nedbøren påvirker vannets strømningsveier, både på overflaten og nede i bakken.

Snøsmelting er med i modellen. Det samme er drenering fra jordbruksarealer. Slike er det nemlig mange av langs veier i Norge, og de er ofte ikke tatt hensyn til når man tidligere har beregnet nedbør langs veiene.

Dreneringen av jorder gjør at vannet transporteres raskere vekk fra jordbruksarealet enn om vannet kun beveget seg gjennom bakken.

NORKLIMA-prosjektet har bidratt til at Statens vegvesen nå har mer oppmerksomhet mot drenering langs veiene våre. Vegvesenet er også blitt mer opptatt av grunnforholdene langs norske veier.

Bedre håndbøker
Når veibyggere skal beregne hvor mye vann som kan komme til å passere langsetter og under norske veier, og hvilke dimensjoner som må til på dreneringen, benytter de egne håndbøker. Men disse håndbøkene har tidligere ikke tatt hensyn til sesongvariasjoner.

Spesielt er vinterforholdene viktige, mener forskerne i ”Stormwater and roads”-prosjektet. Om vinteren er det nemlig ofte tele i bakken, og da kan jord som ellers lar vannet slippe gjennom, bli tett på grunn av islaget.

Håndbøkene som er brukt tidligere har også overlatt mye til veibyggernes eget skjønn. ”Stormwater and roads”-prosjektet har nå bidratt til at beregningene veibyggerne gjør kan bli mer objektive.

– Det krever veldig mye erfaring å bruke håndboken for veibyggere, slik den har vært til nå. Det har også vært vanskelig å beregne vannmengder. Fortsatt arbeider vi med å gjøre beregningsverktøyet enklere og mer praktisk, sier French og forteller at neste revisjon av håndboka for veibyggere i Norge vil ha med forskningsresultatene fra NORKLIMA-prosjektet.

Jordtemperaturen er viktig
Forskerne i prosjektet overvåket i detalj snøsmeltingen i 2009 og 2010. De målte hvordan temperaturen i jorda endret seg, på ulike dyp. De målte hvordan vanninnhold, snømengde og snøsmelting endret seg. Og de målte hvordan vannet rant på overflaten og i drensrør.

Forskerne så også på hvordan frost og høyt vanninnhold i jorda om høsten – før snøfall – kan skape et tett islag på overflaten. Dette kan igjen føre til økt avrenning neste vår. Derfor er det viktig å måle dette.

De to årene var svært forskjellige. I 2009 førte snøsmeltingen til høy overflateavrenning. I 2010 ble det mindre overflateavrenning, fordi mer av vannet hadde infiltrert jorda.

Forskerne konkluderer med at det er svært viktig å måle jordtemperatur, ikke bare lufttemperatur. Hadde man målt jordtemperaturen under den ekstreme flommen i 2008, hadde det vært mulig å forutsi det som kom til å skje med veiene på Sørlandet og Østlandet den vinteren.

– Dårlig finansiert vedlikehold av veier kan få alvorlige konsekvenser ved flom, advarer Helen French. (Foto: Ivar Grydeland)

Må investere i vedlikehold

En annen erfaring fra prosjektet er at vedlikehold av det eksisterende veinettet er viktig om klimaet blir varmere og våtere:

– Dårlig finansiert vedlikehold av veier kan få alvorlige konsekvenser ved flom, advarer jordforskeren.

I dette NORKLIMA-prosjektet har forskerne og Statens Vegvesen samarbeidet tett. Prosjektet har også samarbeidet med et selskap som utvikler programvare for veibyggere og entreprenører. På denne måten har man allerede fått innarbeidet mye kunnskap fra forskningen i praktisk bruk.