Strømmodellering av Troms fylke

Strømvektorer og tidevannsanalyse

Ved å klikke i én eller begge boksene "Vis strømvektorer" og Vis tidevannsanalyse" får man ytterligere informasjon om strømbildet.

 "Vis strømvektorer"-boksen slår på middelstrømvektorvisning og visning av variansellipse for totalstrøm. Middelstrømvektoren kalles ofte nettostrøm og har både en retning og en styrke. Denne vises som piler på kartet og kan enklest forklares gjennom noen eksempler. Dersom strømmen i et område for eksempel alltid er 10 cm/s mot nord, vil nettostrømmen være 10 cm/s mot nord. I kartet vil dette vises som en pil som peker mot nord i det aktuelle området. Dersom retningen alltid var mot nord, men styrken bare var 5 cm/s ville pilen bare være halvparten så lang som ved strøm på 10 cm/s. Dersom strømmen derimot skifter mellom like lange perioder med 10 cm/s strøm mot nord og 10 cm/s strøm mot sør, vil nettostrømmen være null.  Det vil da ikke være noen pil på kartet. Strøm i motsatte retninger kansellerer altså hverandre i beregningene av nettostrøm.  Generelt vil bildet på en reell lokalitet være mer komplisert enn i eksemplene over, men stor variasjon i retning, for eksempel skiftende tidevannsstrømmer, og dermed svak nettostrøm, er forholdsvis vanlig i norske fjorder.

For å tydeliggjøre variabiliteten vises det variansellipser sammen med middelstrømvektoren. En variansellipse forteller noe om graden av variabilitet og forholdet mellom middelstrømvektor og variansellipse for strøm, kan sammenlignes med forholdet mellom middelverdi (gjennomsnitt) og standardavvik for andre datasett (for eksempel temperatur). Dersom standardavviket er lite i forhold til middelverdien vil verdiene variere lite og ligge nært middelverdien. På samme måte, dersom en variansellipse er liten i forhold til middelstrømvektoren, vil strømmen på ulike tidspunkter avvike lite fra middelstrømvektoren. I andre tilfeller, for eksempel i områder med sterk strøm og sterkt skiftende strømretning, vil variansellipsen være stor i forhold til middelstrømvektoren, og middelstrømvektoren er da generelt ikke representativ for strømmen på et gitt tidspunkt.

Det er ikke bare størrelsen på ellipsen som forteller noe om strømbildet; formen og orienteringen er også viktig. Dersom ellipsen er nesten helt rund betyr dette at avviket fra middelstrømvektoren på et gitt tidspunkt kan være i hvilken som helst retning. På den andre siden, dersom en ellipse er smal viser orienteringen til ellipsen hvilke retninger avviket fra middelstrømvektoren sannsynligvis vil ha.

En annen måte å tenke på dette på er å se for seg at variansellipsen er plassert med sentrum i enden på middelstrømvektoren. Da vil området som dekkes av ellipsen være det området strømvektoren på et gitt tidspunkt mest sannsynlig vil holde seg innenfor.

På kartet er det mulighet for å vise variansellipser både for totalstrømmen og for den komponenten som skyldes tidevann. Informasjon om beregning av tidevannsstrøm finnes på prosjektets internettside: strom.akvaplan.com. Tidevannsellipsene skrus på ved å klikke i "Vis tidevannsanalyse"-boksen. Ved å sammenligne tidevannellipsen og totalstrømellipsen kan man få et inntrykk av hvor viktig tidevannsstrømmer er i et område. Dersom disse har forholdsvis lik form, orientering og størrelse, betyr dette at tidevannsstrømmer dominerer i området.

Figuren under viser er eksempelkart med middelstrømvektor og variansellipser for et område nært Tromsø.

help figure

De sorte pilene er middelstrømvektorer og de sorte ellipsene er variansellipser basert på totalstrøm. Fylte lyseblå ellipser er variansellipser til tidevannskomponenten av strømmen. Figurene under kartet, a), b) og c), viser hvordan disse figurene kan se ut for tre områder med svært ulike strømforhold.  a) er fra et område med forholdvis kraftig nettostrøm (lang middelstrømvektor) mot nordøst. Det er noe variasjon i totalstrømmen (sort ellipse), men eventuell spredning fra denne lokaliteten vil mest sannsynlig være mot nordøst. Tidevannsellipsen er liten i forhold til totalvariansellipsen, noe som betyr at andre drivkrefter enn tidevann er viktigst her.

Område b) har veldig annerledes strømforhold. Det er svært liten nettotransport, og sammen med smale variansellipser, både for totalstrøm og tidevann, indikerer dette at området domineres av to motsatt rettede hovedstrømretninger.  Fordi tidevannsellipsen fyller en stor del av totalstrømellipsen er utgjør tidevannskomponenten en svært stor del av det totale strømbildet i dette området.  Et eventuelt utslipp fra område b) vil enten spres mot nordøst eller sørvest avhengig av hvor man er i tidevannssyklusen.  I område c) er totalvariansellipsen nesten rund og dette indikerer at strømmen har svært variabel retning. Tidevannskomponenten er forholdsvis liten og det er i gjennomsnitt liten nettostrøm. I dette tilfellet er det svært vanskelig å vite hvordan et eventuelt utslipp ville spres; det avhenger sannsynligvis veldig mye av værforholdene på utslippstidspunktet.   

Kart

 

map