I løpet av de siste 40 år har den danske vestkysten blitt utsatt for erosjon på mellom 0,5 og 4 meter.

Det vakre landskapet har en klart større verdi for samfunnet enn den økonomiske verdien av sommerhusene som ligger langs kysten.

Men de som eier sommerhusene, blir hardt rammet.

Når blir huset spist av havet?

Men hvorfor blir egentlig kysten utsatt for erosjon? Har det noe med klimaendringene å gjøre?

Det er spørsmål som forskningen vår ved Aalborg universitet ser nærmere. Vi gransker utviklingen av kystlinjen ved Nørlev Strand på Nord-Jylland.

Det viste seg at korrelasjonen mellom klimaendringene og erosjonen ikke er like enkelt som man skulle tro.

Stranden kan bevege seg fra år til år

Vestkystens myke sanddyner ble dannet under den siste istiden. Sanddynene består av veldig fine partikler som leirejord og finkornet sand skapt av et 100 meter dypt lag av havavleirede (marine) sedimenter som ble avsatt for mer enn 100.000 år siden (den såkalte Skærumhede-serien).

Man kan se en del av disse lagene når man går en tur langs stranden. Sanden på den jyske vestkysten består hovedsakelig av myke sedimenter, og det er en av årsakene til at strendene er så ettertraktede.

Vinden og bølgene transporterer sedimentene fra stranden ut i havet; det er det vi kaller kysterosjon. Og når sedimentene er så finkornede og lette som ved vestkysten, er det lettere å transportere.

Voldsom kysterosjon skjer som regel i forbindelse med stormer. Det fører sand vekk fra kysten og får vannstanden til å stige i en periode. Det kan sammenlignes med å blåse i en kopp kaffe for å kjøle den ned: Hvis vi ikke er forsiktige, risikerer vi at kaffen renner over på den motsatte siden av koppen.

Det innebærer at den stranden som gikk en tur langs forrige sommer, kanskje er mye mindre i år på grunn av vinterens bølger og stormer.

Kysterosjon er et komplisert emne

Dynamikken ved kysten er kompleks, og den relevante tidshorisonten (årstider, år, tiår, århundre eller årtusen) er avgjørende for forståelsen av hva som skjer når kystlinjen blir erodert.

Den danske vestkysten har faktisk både beveget seg tilbake (erosjon) og fram ved sedimentavleiring (deposisjon) siden den siste istiden og enda tidligere.

Noen hevder at erosjonens hastighet har økt i løpet av de siste 20 årene på helt uventede måter. Det er for eksempel tilfellet ved Nørlev Strand, som jeg har brukt som eksempel i forskningen min.

Satellittfoto av Nørlev Strand, som ligger ved Skallerup Klit.Click to add image-byline

Vi kan telle de forsvunne meterne

Menneskelig aktivitet kan akselerere den naturlige erosjonen.

Fordi sedimenter ikke bare blir fjernet, men også avleiret på stranden av bølgene, forekommer erosjon alltid når det er ubalanse mellom avleiring og erodering (for eksempel i forbindelse med storm).

De fleste kyststrekningene har strøm langs overflaten. Kyststrømmen, som kan være sterk eller svak, kan variere over tid, men den spiller også en rolle i transporten av sedimentene.

Strømmen fremmer avleiringen og motvirker erosjon

Strømmen langs den danske vestkysten, som beveger seg fra sør mot nord, transporterer sand og leirejord langs kysten på samme måte som en elv.

Ved normale forhold kan vi slå fast at strømforholdene fremmer avleiring og dermed motvirker erosjonen av strendene. Ved Nørlev Strand oppførte man imidlertid kystsikring i 1981, noe som forstyrrer strømmen av sedimenter.

Få hundre meter nord for kystsikringen har kystlinjen på 43 år beveget seg 150 meter lenger inn på land. Det var bare 27 meter noen få kilometer lenger nord. Det er trolig en direkte konsekvens av kystsikringen.

Stabil erosjon i løpet av de siste 40 årene

Vestkysten lider under kronisk erosjon på grunn av kombinasjonen av bølger, vind og strøm. Kyststrømmen transporterer mindre sediment til kysten enn den transporterer vekk.

Likevel har man fortsatt med å bygge langs denne strekningen, og huseierne hevder at erosjonen har eskalert.

Stemmer det? Og hva kan årsaken være?

For å undersøke det gransket jeg sammen med kollegene mine registreringer, særlig i forhold til parametere som kanskje er knyttet til klimaendringene, som for eksempel økt vindstyrke og flere stormer.

• Vi sammenlignet ulike luftfotografier fra før kystsikringen ble bygget.
• Vi studerte vannstanden og registreringer av bølgeklima (hvor ofte stranden ble oversvømt, samt hvor store bølgene har vært i løpet av de forløpne 43 år).
• Vi brukte numeriske modeller til å forutsi en rekke ulike erosjonsscenarier.

Simuleringene avslører at en liten økning av bølgehøyde og styrke vil resultere i en dramatisk eskalering av erosjonen. Dataene våre avslørte imidlertid ikke en stigning i bølgehøyde eller vannstand.

Med andre ord har situasjonen i gjennomsnitt vært nokså stabil i løpet av de siste 40 årene.

Vi kom også fram til at bølgene treffer kysten i en vinkel på 90° oftere enn før, og hvis alt annet er konstant, bør det redusere farten på erosjonen. Men vi ser ikke tegn på at farten på erosjonen avtar, og lokalbefolkningen er fortsatt overbevist om at den har eskalert.

Hvorfor blir kysten erodert?

Det så ut til at vi måtte konkludere med at, klimaendringenes kjente effekter (hyppigere stormhendelser og vindstyrke) ikke har effekt her, og at erosjonen ved Nørlev Strand er naturlig og stabil, med økt effekt forårsaket av menneskeskapte konstruksjoner.

Men hvis det ikke har vært en signifikant endring i bølgene, vindstyrken eller bølgehøyden i løpet av de siste årene, og de menneskeskapte konstruksjonenes negative effekten har falt til omtrent ingenting i løpet av de siste 8 årene, hvorfor er lokalbefolkningen overbevist om at erosjonen fortsatt finner sted?

Det er en utbredt oppfatning i Nørlev Strand og mange andre steder langs vestkysten.

Vi har fått lang større kunnskap på området i løpet av de siste 20 årene. Vi vet i dag at den negative effekten av menneskeskapte konstruksjoner bare er midlertidig.

Men det er fortsatt andre faktorer vi må forholde oss til. Vi kom fram at nedbørsmengden har steget signifikant i løpet av de siste 40 årene. Mer nedbør kan føre til flere jordskred, slik at sanden blir mer eksponert for bølgene.

Klimaendringene har kanskje effekt

Det betyr at klimaendringene kanskje bidrar til kysterosjonen, men på en helt uventet måte.

Vi vet at nedbørsmengden har steget, men det er bare ut fra ulike studier at vi kan etablere en hypotese om at det faktisk forårsaker jordskred.

Dataene våre kan ikke fastslå at det faktisk er årsaken. For å kunne avgjøre det må vi se nærmere på hver eneste kraftige regnhendelse i løpet av de siste 40 årene – og håpe at vi kan finne en slags evaluering av jordskred på stranden.

Ytterligere forskning

Dataene våre forteller oss at kysterosjonen – i gjennomsnitt – har vært konstant i løpet av de siste 40 årene, at de menneskeskapte konstruksjonene midlertidig har akselerert erosjonen, og at den tydeligste effekten kommer de første årene etter oppføringen.

Men vi kan ikke fastslå om den økte nedbørsmengden eskalerte erosjonen, for det blir ikke målt så presist.

Danmarks dramatiske vestkyst er foranderlig, og det er vanskelig å kjempe mot naturen.

Kystlinjen er utsatt for erosjon, og det er en naturlig hendelse vi ikke kan stanse uten enorme inngrep som Nederlands demninger.

Erosjonen kan imidlertid skyldes forhold eller faktorer som vi fortsatt ikke har kjennskap til.

Hvis vi forsøker å avverge erosjonen, forverrer vi kanskje forholdene et annet sted, noe som var tilfellet i Nørlev, der erosjonen litt nord for kystsikringen ble forverret på grunn av den menneskeskapte strukturen.

Det er derfor avgjørende at vi fører tilsyn med utviklingen før vi trekker ytterligere konklusjoner.

Denne artikkelen er basert på den kommende artikkelen «Accumulated effects of chronic, acute and man-induced erosion in Nørlev Strand on the Danish West Coast», som snart blir publisert i tidsskriftet The Journal of Coastal Conservation.

Referanse:

Margheritini Lucia: Accumulated effects of Climate Change, chronic, acute and man-induced erosion in Nørlev Strand on the Danish West Coast, Journal of Coastal Conservation, 2019 (peer review). Sammendrag

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no. Les originalsaken på videnskab.dk her.