Iskalde laster

Forsvaret, telesektoren og norsk elforsyning bruker hvert år store økonomiske ressurser til utbygging, drift og vedlikehold av landets forsvarsinstallasjoner, elektriske luftledninger på alle spenningsnivåer, og sendere for radio, fjernsyn og alminnelig telekommunikasjon.

Utfordringer

Forsvaret står i denne sammenheng overfor betydelige klimautfordringer ved planlegging og bygging av sambands- og varslingsstasjoner, spesielt knyttet til snødrift, fonndannelse og atmosfærisk ising. Fra et økonomisk synspunkt er det ønskelig at stasjonene har en mest mulig standardisert utforming. Det er ofte ikke forenlig med en best mulig tilpasning til lokale klimaforhold. For norsk elforsyning er det tilsvarende viktig å optimalisere den mekaniske dimensjoneringen av kraftledninger ved både nybygg og oppgraderinger av nettet. Dette krever gode verktøy for varsling av geografisk eller topografisk ising i terrenget. Slike verktøy eksisterer imidlertid ikke i dag. Usikkerheten ved å forutsi ising på værutsatte konstruksjoner og installasjoner er derfor stor.

Forholdet er belyst i et eget delprosjekt i NBIs forskningsprogram Klima 2000. Sluttrapport fra delprosjektet er nylig utgitt, og rapporten er en forstudie til et dr. scient-studium innen atmosfærisk ising. Målet med studiet er å erverve ny kunnskap om atmosfærisk ising. Data fra planlagte feltundersøkelser vil bli benyttet til å utvikle et forbedret varslingsverktøy for ising og til geografisk kartlegging av isingsrisiko.

Atmosfærisk ising

Atmosfærisk ising inndeles vanligvis i to kategorier, etter prosessene som styrer isingsdannelsen: Nedbøris (sludd/våtsnø eller underkjølt regn) og skyis (underkjølte skydråper, dannes ved lufttemperatur lavere enn 0o C).

Atmosfærisk ising inntreffer som regel i subarktisk eller arktisk klima, eller i utsatte områder med en viss høyde over havet. I slike områder vil det til tider inntreffe ising i terrenget, på vegetasjon og ikke minst konstruksjoner og anlegg. Isens hardhet og utforming varierer med endringer i temperatur, fuktighet og vind, og innebærer ofte betydelige tilleggsbelastninger på konstruksjoner på værutsatte steder. Eksempelvis er det på en 323 meter høy antennekonstruksjon observert 50 tonn isdannelse i løpet av et døgn. På kraftlinjer i Norge er det observert opptil 305 kg is pr meter linje.

Meteorologi og topografi

Topografien er av stor betydning for hvor utsatt et område vil være for ising. Ved å plassere konstruksjoner og installasjoner i le av fjellene, kan det være mulig å unngå ising fullstendig. Erfaring har vist at det å gå ned i høyde med ca. 50 meter, i tillegg til å plassere konstruksjonen i le av fjell, kan være tilstrekkelig for å løse problemer knyttet til skyising.

Dette vil imidlertid ofte være uforenlig med tilstrekkelig sikt- og sendeforhold for kommunikasjonsinstallasjoner. Samtidig kan det derimot dannes mer våt snø her dersom hindringen eller høyden har en aerodynamisk «ugunstig» form, der vindhastigheten forsterkes.

Fly og veitrafikk

Fly er ekstremt utsatt for ising i form av underkjølte skydråper i atmosfæren. Når disse dråpene treffer flykroppen fryser de umiddelbart, og de aerodynamiske egenskapene og manøvreringsdyktigheten til flyet endres dramatisk. Denne typen ising kan skje svært raskt, og noen minutter med ising kan være nok til å forårsake et totalhavari. Det norske meteorologiske institutts (DNMI) flyværtjeneste spiller derfor en viktig rolle for sikkerheten og regulariteten i luftfarten. Ising kan også medføre betydelige problemer for veitrafikken. DNMI leverer også værprognoser (meteogrammer) som gjør det mulig å varsle faren for ising på veibanen.

Disse meteogrammene – grafisk fremstilling av været slik det er ventet å bli de neste 48, 120 eller 168 timene – gir prognoser for temperatur, fuktighet, vindhastighet, vindretning, nedbør og skydekke. Ved å tolke et meteogram er det dermed mulig å forutsi hvordan kjøreforholdene ventelig vil bli i et gitt område.

Av Magne Andersen, Forsvarets bygningstjeneste (FBT)

og Kim Robert Lisø, Norges byggforskningsinstitutt (NBI