Forskerne laver rystelser i jorden og giver den stød. De kigger på satellitbilleder og opsætter avanceret måleudstyr – alt sammen i jagten på mere viden om landskred.
Hvilke geologiske processer fører til landskred, og hvad styrer udviklingen? Det korte svar er, at det ved vi ikke ret meget om. Forskerne har nemlig manglet konkrete data at holde deres teorier op mod, men det er forskere fra Aarhus Universitet og De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) ved at råde bod på. Med projektet ’Landskred i Danmark’, der inkluderer et hav af forskellige metoder, er de godt i gang med at undersøge landskreddets ’anatomi’ og se på, hvad der sker i og over jorden, når den skrider.
”Landskredsprojektet er unikt i sin sammensætning af metoder og data. Det er første gang i dansk forskning, at vi forsøger os med dette. De data, vi indsamler, er ikke kun spændende for os, der undersøger landskred i Danmark lige nu, men vil forhåbentlig være en skattekiste for geologistuderende og forskere at gå på opdagelse i mange år fremover,” fortæller Marie Keiding, der er geolog og chefkonsulent ved Afdeling for Geofysik og Sedimentære Bassiner i GEUS. Hun er desuden projektleder på flere dele af undersøgelserne af landskred i projektet.
På de følgende sider kan du komme med på en tur rundt i dele af det patchwork af gadgets og metoder, som forskerne bruger, når de undersøger landskred i Danmark.
GPS-stationer – ultrapræcise målinger
Hvis man gerne vil vide, præcis hvordan noget bevæger sig, er GPS en effektiv metode. GPS fungerer ved hjælp af satellitter, der kredser om Jorden, og GPS-modtagere på jorden. Satellitterne sender signaler, der bevæger sig med lysets hastighed, til GPS-modtageren. Ved at måle, hvor lang tid det tager for signalet at nå modtageren, kan GPS’en beregne afstanden til den enkelte satellit: afstand = signalets tid × lysets hastighed. Når GPS-modtageren kender afstanden til mindst fire satellitter, kan den regne ud, præcis hvor på Jorden den befinder sig – og hvor højt.
Med gentagne GPS-målinger foretaget over tid kan forskerne lave meget præcise målinger – helt ned til ganske få millimeter – af, hvor meget et område som f.eks. kanten af Møns Klint bevæger sig.
Luftfotos – se det hele fra siden
Når forskerne tager luftfotos, knipser de kontinuerligt en række billeder i høj opløsning, der overlapper hinanden. Det sker fra fly, helikopter eller drone, og derefter kan de sammenstykke billederne digitalt og lave en 3D-modellering af for eksempel en skrænt.
Billederne skal tages fra nogenlunde samme højde og samme afstand til klinten – og det kræver sit af helikopterpiloten. Målet er at efterligne det, vores syn naturligt gør. Hjernen kombinerer nemlig de to overlappende billeder, som vores højre og venstre øje ser, for at danne ét samlet billede. Dette kaldes stereopsis. Det samme gør man med de luftfotos, man har taget.
Forskere fra GEUS har f.eks. fotograferet Møns Klint fra en helikopter som en del af en kortlægning af landskred i området. Hjemme foran computeren kombinerer de billederne i en matematisk model, og resultatet er, at klinten rejser sig i en 3D-model, der kan ses takket være et system med to skærme og nogle særlige briller. Det kaldes digital fotogrammetri. Modellen kan blandt andet bruges til at analysere geometrien af klinten, da modellen er målfast. Det vil sige, at man kan måle afstande i modellen og se, hvordan fremspring og andre geologiske strukturer i klinten er placeret, tredimensionelt. Ved at sammenligne med ældre modeller fortæller det os noget om, hvordan fronten af landskreddet udvikler sig over tid.
Geoelektrik
Med den geoelektriske metode måler man elektrisk modstand, det vil sige, hvor let strøm kan bevæge sig gennem forskellige materialer i jorden. Helt konkret lægger man kabler hen over jorden og sætter spyd i en fast afstand langs det, så man får nogle intervaller at måle potentialet over. Så sender man strøm i jorden og måler, hvor meget modstand den møder på sin vej. I projektet ’Landskred i Danmark’, som du kan læse om på s. 33, bruges metoden som supplement til TEM, fordi den giver mere præcis information om materialer med høj modstand som f.eks. sand og grus.
Vibroseis trucks – lastbiler med slag i
”Shaken, not stirred,” siger James Bond, når han bestiller sin favoritdrink, vodka martini. Det samme kan man sige om, hvordan vibroseis trucks påvirker jorden under sig. En vibroseis truck er en lastbil med et stempel, som sænkes ned på jorden og vibrerer for at skabe små rystelser med retning nedad. Trykbølger bevæger sig ned gennem lagene i jorden og reflekteres tilbage mod overfladen igen. Her kan man måle på de reflekterede bølger med en række sensorer. Ud fra den tid, det tager for bølgerne at komme tilbage til jordoverfladen igen, kan man beregne dybden til de reflekterende lag og dermed lave et kort over undergrunden. Det fungerer lidt ligesom en ultralydsscanning i megaformat.
Seismisk interferometri – 300 ører mod jorden
I en banebrydende anvendelse af metoden seismisk interferometri har GEUS opsat cirka 300 små sensorer på Møn for at følge udviklingen i landskred. Sensorerne kaldes nodes og indeholder bl.a. geofoner, der kan registrere overfladebølger forårsaget af naturlig baggrundsstøj fra f.eks. havets bølger, vind og trafik.
Med seismisk interferometri udnytter man, at bølgerne ændrer hastighed afhængigt af, hvilke materialer de bevæger sig igennem, og hvordan lagene er opbygget. Fordi geofysikere kender
de hastigheder, kan de bruge målinger på dem til at danne et billede af, hvad der er i undergrunden. Nøglen til metoden ligger i en matematisk teknik kaldet kryds-
korrelation (se Ekspertniveau nedenfor).
