Kartlegger ekstrembølger og kraftige havstrømmer
Matematikere ved UiB skal i samarbeid med forskere ved andre norske universitet lage bedre beregningsmodeller for havstrømmer og kjempebølger. Forskningsprosjektet vil fremme forståelsen for disse prosessene og dermed minske risikoen for ulykker i skipsfart og oljeindustri.
Dette samarbeidet mellom forskere ved Universitetet i Bergen, Universitetet i Oslo og NTNU i Trondheim mottok nylig 10,3 milioner kroner fra Forskningsrådet. Jarle Berntsen og Kristian Dysthe fra Matematisk institutt ved UiB har stor tro på at forskernes utfyllende kompetanse kan gjøre dette til et svært spennende prosjekt.
– For Kristian og meg vil det bety en videreføring av de prosjektene vi allerede er i gang med. Kristian har forsket på store havbølger i flere år, og jeg har på oppdrag fra Hydro startet kartleggingen av havstrømmene på Ormen Lange-gassfeltet på kontinentalsokkelskråningen utenfor midt-Norge. Med midler fra Forskningsrådet kan jeg imidlertid konsentrere meg meg mer om å øke forståelsen for hva som skaper havstrømmene og hvilken økologisk innvirkning de har, sier Jarle Berntsen. Han forteller at strømmene blant annet står for omlag 90 prosent av utvekslingen mellom vann fra kontinentalsokkelen og dypvannet, noe som har mye å si for fortynning av forurensing og en bedre fordeling av næringsstoffer.
Designstrømmer for oljeindustrien
Oljeindustrien er helt avhengig av grundig kunnskap når det gjelder strømmer på havbunnen. Ormen lange-feltet ligger utenfor norsk sokkel og dermed skal store konstruksjoner senkes ned på tusen meters dyp. For å kunne manøvrere disse stål- og betongkonstruksjonene må man vite noe om hvor sterke strømmene er i området, og hvor mye bølgemessige bevegelser man kan regne med.
– Vi har laget såkalte designstrømmer som blir en målestokk for hvor mye utstyret må tåle. Området er topografisk komplisert og rørene skal blant annet krysse store undersjøiske daler. Er ikke beregningsmodellene gode nok, kan det få store konsekvenser både økonomisk og miljømessig, forteller Berntsen.
Ved hjelp av data- og laboratoriesimulering og bruk av feltdata fra olje- og teknologiselskap skal Berntsen og de andre forskerne nå utarbeide enda bedre modeller over området.
Minsker risikoen for skipsulykker
Kristian Dysthe karakteriserer seg selv som en landkrabbe, men skulle gjerne ha opplevd en ekstrembølge - på lang avstand. Nå kan han imidlertid få god oversikt over hvordan bølgestatistikken ser ut. Ved å simulere et utsnitt av havoverflaten (100x100 bølgelengder) kan man blant annet kartlegge frekvensen og hvordan bølgene ter seg.
– Beregningene har tidligere vært basert på lineær teori, det vil si at en så på bølgene som uavhengige objekter som tilfeldigvis kom sammen og utgjorde et bestemt mønster. Nå vet vi imidlertid at de også på ett vis er koblet sammen og da blir det hele mer komplisert, sier Dysthe.
Det har vært svært mange ulykker i skipsfarten grunnet kjempebølger som gjerne rager tjue meter over havoverflaten. Dysthe forteller at i de fleste tilfeller har mannskapet ikke en gang rukket å sende ut mayday-signal.
– Dette kan tyde på at det hele har gått svært fort. Finner vi ut mer om hvordan bølgene opptrer kan vi minske risikoen for ulykker, blant annet ved å identifisere hvilke skipskontruksjoner som ikke fungerer.