Erosionsskador i Furusundsleden 2000-2013

Erosionsskador i Furusundsleden 2000-2013 Utredning om utveckling, orsaker och möjliga åtgärder Lars Granath Hydrographica 2013-11-12

2 Föreliggande rapport är resultatet av ett fristående forskningsprojekt som finansierats av Trafikverket, Sjöfartsverket och Stockholms Hamn. Författaren ansvarar själv för innehållet. Slutledningar och ställningstaganden är författarens egna och skall inte förutsättas representera finansierande parters åsikter.

3 Erosionsskador i Furusundsleden 2000-2013 Utredning om utveckling, orsaker och möjliga åtgärder SAMMANFATTNING På senare år har allt fler signaler om en ökad erosionsaktivitet i de känsligaste delarna av Furusundsleden noterats. Det gäller farledsavsnittet Vallersvik Stabo Udde där erosionskänsliga stränder är koncentrerade i jämförelse med farledsnätet som helhet. Trafikverket, Sjöfartsverket och Stockholms hamn har därför initierat föreliggande utredning för att få ett uppdaterat underlag för jämförelser med tidigare inventeringar från 1990 och 2000. Den nu utförda inventeringen från 2013 visar att erosionsskadorna i det aktuella avsnittet har ökat tydligt i omfattning jämfört med tidigare. Samtliga skadetyper har ökat i antal, och tidigare befintliga skador har ökat i utsträckning. Speciellt gäller det vassträndernas skador som är en tydlig indikator på kraftiga vattenströmmar. De ökade problemen i vassbältena visar att det i första hand är de kraftiga vattenrörelserna längs grunda stränder som skapas av de större fartygens tryckvågor som är den viktigaste negativa faktorn i sammanhanget. De ytliga svallvågorna efter fartygen saknar i de flesta fall förmåga att påverka vassarna i någon större utsträckning. Orsakerna finns sannolikt att söka i den ökade trafikfrekvensen av fartyg med större deplacement än tidigare. Stort deplacement innebär kraftiga vattenströmmar kring fartygen, särskilt om de håller olämpligt hög fart. Andra orsaker till erosionsskadorna än fartygstrafiken kan uteslutas, men extrema vattenstånd kan förvärra situationen och försvåra strandens ombildning till jämvikt med vågenergierna. För att komma till rätta med problemen måste ett antal olika dellösningar övervägas parallellt. Viktigast är en omedelbar fartsänkning i det aktuella avsnittet som inte har stränder som tål trafik med samma fart som i andra delar av leden. Samtidigt måste även andra insatser övervägas, såsom erosionsskydd på speciellt utsatta strandavsnitt, liksom en mer erosionstålig led som alternativ för fartyg som idag bara kan nå Stockholm via Furusundsleden. En alternativ led skulle också möjliggöra en framtida utveckling mot differentierade fartgränser, som sätts individuellt för varje enskilt fartyg beroende på fartygets storlek och vågbildningsegenskaper. Lars Granath Naturgeograf, FD Hydrographica Kartläggning

4 INNEHÅLL BAKGRUND 5 Tredelat projekt 5 Undersökningsområdets naturgeografi 6 DELPROJEKT 1, AVRAPPORTERING METODIK 8 Tidigare inventeringar 8 Inventering 2013 8 Skadetyper 9 Aktiv erosion 11 RESULTAT 15 Felkällor 15 Strandmaterialets erosionskänslighet 16 Skadesitution 17 Specialfall 19 Skador på anläggningar 20 ORSAKER 21 Tryckvågor 21 Vattenstånd 22 Bottentopografins betydelse 24 Fartygstrafikens utveckling 25 Fartygsstorlekens betydelse 25 SLUTSATSER 27 TÄNKBARA ÅTGÄRDER 28 Flera dellösningar nödvändiga 28 1. Fartsänkning 29 2. Erosionsskydd 30 3. Trafikomledning 30 4. Differentierade fartgränser 31 Rekommendationer 32 ÖVERVAKNINGSSYSTEM 32

5 Erosionsskador i Furusundsleden 2000-2013 Delrapport 1 Utredning om utveckling, orsaker och möjliga åtgärder BAKGRUND Sedan 1970-talet har stranderosion i skärgårdens farleder varit ett omdiskuterat ämne. Det råder ingen tvekan om att all fartygstrafik påverkar stränder i större eller mindre utsträckning. Tidigare utredningar har gjorts för att fastställa strändernas status vad gäller skador och god dokumentation finns för de större lederna i skärgården. Den senaste dokumentationen utfördes åren 2000-2001. (Granath 2004) Den visade en dämpning av strandskadornas utveckling jämfört med tidigare, något som sannolikt kunde tillskrivas den revision av fartgränserna som gjordes 1994. Under 2000-talets första decennium har det skett en ökning av fartygstrafiken på Stockholm, både vad gäller antal anlöp och fartygens storlek. Signaler från fastighetsägare längs delar av Furusundsleden tyder på att den tidigare uppbromsningen av erosionsskadorna har brutits. För att så långt möjligt skapa klarhet i situationen och finna lämpliga åtgärder för att minska skadeeffekterna beslutade Trafikverket, Sjöfartsverket och Stockholms Hamn att uppdra åt undertecknad författare att dokumentera och utreda förhållandena längs stränderna i den del av Furusundsleden som är mest utsatt för strandpåverkan. Det gäller avsnittet Vallersvik Stabo Udde, där stränderna är som mest känsliga och där marktyperna hör till de mest påverkbara. Det gäller särskilt finmaterialstränder. Tredelat projekt Det aktuella projektet är uppdelat på tre separata utredningar som kommer att pågå under perioden 2013-2015. Det första delprojektet avser en inventering och dokumentation av strandskadorna i undersökningsområdet som underlag för en jämförelse med tidigare inventeringar. Detta delprojekt ger svar på om strandpåverkan har ökat och i så fall i vilken omfattning. Detta delprojekt har utförts under sommaren 2013 och avrapporteras i föreliggande rapport. Det andra delprojektet avser att om möjligt klarlägga vågenergierna från olika typer av fartyg. Detta är tänkt att göras med hjälp av automatiskt registrerande våghöjdsmätare på strategiska platser längs leden. Delprojektet utförs med bistånd från Tekniska Högskolans institution för Marina System och kommer att pågå under sommaren 2014, med avrapportering 2015. Det tredje delprojektet avser etablering av ett övervakningssystem för långsiktig och fortlöpande uppföljning av utvecklingen längs stränderna. Systemet är tidigare utprövat och bygger på noggrant fixerade och dokumenterade kontrollprofiler där strandlinjens egenskaper och förändringar kan studeras och karteras mycket noggrant med hjälp av stereofotogrammetri. Delprojektet är påbörjat under 2013 och kommer att fortsätta med uppföljning under 2014 och 2015.

6 Undersökningsområdets naturgeografi Det aktuella området är som ovan nämnts Furusundsledens avsnitt mellan Vallersvik och Stabo udde, se fig 1. Erosionsskador förekommer givetvis även på andra håll i skärgården men i just detta parti är naturförhållandena sådana att stränderna i stor utsträckning består av lätteroderat material som finsediment och blockfattiga finkorniga moräner men även glacifluvialt material från tiden för inlandsisens reträtt. Figur 1: Undersökningsområdet mellan Vallersvik och Stabo Udde Det aktuella partiet ligger inom en region som brukar betecknas som mellansvenska israndzonen. Detta innebär att man här och var i denna region finner områden med material som är starkt knutet till inlandsisens avsmältning och där isälvar och mindre issjöar skapade en effektiv sortering av det material som av isen och isälvarna fördes fram till den retirerande iskanten för ca 10 000 år sedan. Under en längre period av kyla var dessutom isreträtten i just detta område mycket långsam, och finmaterial ansamlades i deltaliknande formationer, ibland även med kortare inslag av rullstensåsar. Sådana israndbildningar finns på flera ställen i skärgården, Sandhamn är en av de större, men det går att identifiera denna naturtyp på många andra ställen. Denna typ av isälvsmaterial är tvättat under sin transport av isälven, och när det slutligen avlagras saknas således de finkorniga fraktionerna som skulle ha gjort materialet mer hopkittat och motståndskraftigt mot erosion. Men även grövre material som sten och block kan saknas i detta sorterade material, vilket gör att tåliga framsvallade blockstränder inte uppstår. Beroende på vilken materialfraktion som dominerar, blir olika strandpartier olika känsliga för de nutida vågenergierna. Inom det aktuella undersökningsområdet finns sådana finkorniga israndavlagringar på många ställen, särskilt tydliga är de vid de klassiska

7 skadeplatserna Stabo Udde och Nykvarns holme, men även Gullholmen har glacifluvialt ursprung och består helt och hållet av isälvsmaterial. Känsliga stränder av detta slag finns på många andra platser, men ingenstans är de så frekventa som i detta avsnitt av Furusundsleden. Av diagrammet fig 2 framgår tydligt hur överrepresenterade de erosionsbenägna materialtyperna är just i det aktuella undersökningsområdet. Man kan utan överdrift påstå att farledssträckan Vallersvik Stabo Udde saknar motsvarighet i det övriga farledsnätet, och att just denna sträcka har ett större behov av omsorg än andra. Endast på norra Vindö finns en kortare strandsträcka med ett par km av jämförbart känslig strand, samt ett par punktobjekt som också består av isälvsmaterial, Sandö Sugga på Sandöfjärden och den lilla holmen Sandkullen på Norra Saxarfjärden. I övrigt ligger de erosionskänsliga stränderna inte koncentrerade på samma sätt. Figur 2: Fördelningen av materialtyp i ständerna visar vilken särställning det aktuella undersökningsområdet intar när det gäller strändernas erosionskänslighet. (Granath 1992, 2004.)

8 DELPROJEKT 1, AVRAPPORTERING METODIK Inventering och dokumentation av strandskador i undersökningsområdet har utförts under sommaren 2013, både från båt och från land. Målsättningen har varit att åstadkomma en inventering som skall vara jämförbar med de tidigare inventeringar som utförts åren 1990 och 2000. Jämförelsen skall kunna påvisa utvecklingen mellan dessa tre tidpunkter. Tidigare inventeringar För jämförbarhetens skull är det angeläget att inventeringsmetodiken blir så likartad som möjligt mellan de olika dokumentationstillfällena. Det betyder att den metod som tillämpades vid inventeringen 1990 måste bli styrande också för de senare tillfällena även om man erfarenhetsmässigt idag skulle önska en mer detaljerad metodik med tydligare distinktioner och en utvidgad klassindelning av skadorna. Denna brist kompenseras dock i nu pågående projekt av den parallellt utförda tredje delstudien med kontrollprofiler, där inventeringen i kontrollprofilerna tillgodoser alla önskemål om en detaljerad kartläggning för framtida behov. Den metod som skapades för inventeringen år 1990 tillämpades på samtliga stränder inom 500 meters avstånd från sjökortets farledslinje vad gäller lederna för den tyngre trafiken, dvs Sandhamnsleden och Furusundsleden inklusive den gemensamma sträckan mellan Trälhavet och Stockholm. Valet av avståndet 500 meter dikterades bland annat av motsvarande undersökningar som vid den tiden gjorts i Finland, där mätningar visade att effekterna av fartygens vågenergier i stort sett avklingat när fartygens avstånd från land översteg detta mått. Idag ser vi märkbara effekter på betydligt större avstånd från leden, beroende på att fartygsstorlekarna sedan 1980-talet, då de finländska studierna gjordes, har ökat betydligt. En modern skadedokumentation borde således inbegripa även stränder på större avstånd från leden, men i den aktuella inventeringen är målet enbart att skapa ett jämförelseunderlag, och någon dokumentation av stränder på längre avstånd än 500 meter har således inte utförts. År 2000 upprepades inventeringen från 1990 på samma premisser, och för samma område, dvs. samtliga stränder inom 500 m från Sandhamns- och Furusundslederna, hela vägen från Stockholm och ut till öppet hav. Resultaten jämfördes, och finns redovisade i (Granath 2004). I korthet visade inventeringen i stort en status quo-situation och i vissa områden till och med en minskning av andelen skadade stränder, i så måtto att en balans mellan strandmaterial och vågenergi uppstått, så att stranden i fråga uppnått en jämvikt med vågpåverkan. I sådana fall kommer stranden att behålla sitt utseende så länge vågenergierna är stabila. Men både en ökning respektive en minskning av energin kommer att förändra en sådan strand. Att inventeringen år 2000 visade en positiv stabilisering av helhetssituationen hindrar inte att det fortfarande förekom strandpartier där erosionen fortgick oförändrat eller i värsta fall ökat. Ett antal sådana fall kunde inte oväntat identifieras just i det nu aktuella och mycket känsliga avsnittet av Furusundsleden. Inventering 2013 Den nu aktuella inventeringen år 2013 har alltså utförts med så långt möjligt samma metodik som de båda tidigare, och skall förhoppningsvis alltså kunna generera jämförbara resultat. Inventeringen har i de båda tidigare fallen gjorts från båt, följande stranden på så nära håll som möjligt. Även 2013 års inventering har skett på samma sätt, men dessutom har vissa strandsträckor även besökts och kontrollerats från land. De skadade partierna har markerats

9 och förtecknats på kartor i stor skala, 1:10 000 1:25 000. Minsta beskrivningsenhet är 5 meter, kortare skador är inte ovanliga, men utelämnas i inventeringen. Varje skada utgör ett separat objekt som listats med måttet på längden skadad strand och typen av skada. Inventeringen är således till 100% fältbaserad och utgår från en okulärbesiktning där bokstavligt talat varje meter farledsstrand är besiktigad. Detta innebär samtidigt att bedömningen av längd och skadetyp blir subjektiv, kortare skadesträckor måste åsättas ett uppskattat längdmått av kartören, medan längre sträckor kan markeras på karta och mätas mer objektivt. Bedömningen av skadetyp (se definitioner nedan) skulle säkert göras olika av olika kartörer, men i detta fall är bedömningen i alla tre inventeringarna utan undantag gjord av samma person författaren som också ursprungligen ställt upp kriterierna för de olika typerna. Det garanterar fortfarande ingen total objektivitet, men inslaget av subjektivitet minskar betydligt. En fullständigt objektiv klassificering av strandskador är sannolikt omöjlig att uppnå, varje skadeobjekt är unikt och måste bedömas för sig. Trots inslaget av subjektivitet är dock erfarenheterna av metoden goda, och det har mycket sällan uppstått tveksamheter om vilken skadeklass ett visst objekt skall åsättas, eller beträffande bedömningen av längden, som normalt håller sig inom små felmarginaler. Eftersom som inga stora förändringar vidtagits i metoden bör slutsatserna av jämförelserna kunna godtas som hållbara. Skadetyper När det gäller klassificeringen av skadad strand har antalet klasser begränsats till tre för att hålla utrymmet för subjektivitet så begränsat som möjligt. De tre klasserna är: Svår skada Lätt skada Skadad vattenvegetation Den svårt skadade stranden är uppenbar för de flesta. Den företer alla tecken på allvarlig påverkan såsom en tydlig vertikal strandbrink med bar jord, frispolade rötter och/eller kullfallna träd, men för att få klassificeringen svår, måste den vertikala aktiva erosionsbrinkens höjd överstiga 0,5 meter. (Fig. 3.) Figur 3: Exempel på svår skada, med en erosionsbrink som är mer än 50 cm hög

10 En lätt skada kan ha samma kriterier som ovanstående, men om erosionsbrinkens höjd understiger 0,5 meter förs skadan till klassen lätt. I denna klass hamnar således många partier med tydligt frispolade trädrötter och andra tecken på en pågående erosionsaktivitet, men där en markant erosionsbrink ännu inte utvecklats. Ett alternativ är att en sådan erosionsbrink funnits, men att strandpartiet i fråga utvecklat en jämvikt så att den tidigare brinken återkoloniserats av vegetation och endast strandens lägsta partier nu står under påverkan. (Fig. 4 och 5.) Figur 4 och 5: Exempel på lätt skadad strand. Vegetationsförlust, omlagrat strandmaterial och frispolade trädrötter, men ingen erosionsbrink högre än 0,5 m. Att skadad vattenvegetation har en egen klass beror på att vattenvegetationen i sig är en så tydlig indikator på erosionsaktivitet. I de flesta fall handlar det om vassvegetation, där ett opåverkat vassbälte är ett gott kriterium på att ingen allvarlig vågpåverkan stör vegetationen eller bottnen. (Fig 6.) Men skulle vassen utsättas för alltför kraftiga vattenrörelser börjar finmaterialet mellan rötterna spolas bort, och vassen kommer på längre sikt att utarmas och i de flesta fall lämna en mycket onyttig lerstrand efter sig. När ett vassbälte börjar påverkas, syns det mycket tydligt genom att det tidigare homogena bältet börjar bli tuvigt, med tydliga spolrännor mellan tuvorna. I ett mer framskridet skede återstår rester av vassen som spridda kvastar. (Fig. 7 och 8.) Slutligen är hela det tidigare vassbältet borta. Figur 6: Ett oskadat vassområde är homogent och utan tuvighet. Påverkas mycket lite av svallvågor

11 Figur 7 och 8: Vassar som påverkas av vattenströmmar utvecklar flödesrännor och blir tuviga, för att i slutskedet utplånas helt. Det är i samband med genomgången av skadetyper mycket viktigt att framhålla att bedömningskriterierna endast klassificerar skadornas utseende. Vad som klassas som svår eller lätt skada kan inte automatiskt kopplas till kraftig eller svag vågpåverkan. En känslig strand med lätteroderat material kan utveckla en svår skada av en tämligen lindrig påverkan, och en motståndskraftig strand kan uppvisa endast lättare skador trots att vågenergiernas påverkan är stor. Att med objektiva mätmetoder fånga graden av vågenergi som en specifik strand utsätts för är i dagens läge inte möjligt. Ett konstaterande av att en allvarlig strandskada endast beror på relativt små vågenergier gör dock knappast saken bättre, men i detta fall är det ändå bara det synliga resultatet som räknas. Aktiv erosion En av svårigheterna vid inventeringen är att bedöma vad som är resultatet av en aktiv och fortfarande pågående erosion. På många ställen längs farlederna finns exempel på strandpartier som under 1970- och 1980-talet utsattes för svår erosion när bl. a. färjetrafiken på Finland ökade explosionsartat och stränderna fick utstå ett stålbad. En del av de stränder som då blev utsatta uppvisar idag en mer stabil materialsammansättning med en anpassad lutningsprofil som innebär att stranden nu skyddar sig själv. På dessa stränder som ofta är grus- eller klapperstränder syns det tydligt att de är en erosionsprodukt, men de befinner sig numera i ett läge av jämvikt och förändras inte påtagligt, om inte fartygstrafiken förändras med till exempel högre hastigheter eller väsentligt större deplacement. I det aktuella avsnittet är svårigheterna att skilja mellan pågående och avslutad erosion särskilt stora, eftersom strändernas materialsammansättning är sådan att även en färdigeroderad strand skiljer sig så markant från de oskadade stränderna att det är frestande att klassificera den som föremål för pågående erosion. Flera exempel finns på detta, t ex på Koholmens södra strand där en sandstrand som otvetydigt är en erosionsprodukt redan på 1990-talet nått balans och fortfarande år 2013 har samma utseende trots närheten (200 m) till farleden. (Fig. 9 och 10.) På motsatt sida finns Nykvarns holme där förhållandet är helt motsatt, där pågår fortfarande aktiv erosion, bl. a. därför att bottentopografin med en brant sluttande botten utanför stranden inte tillåter att det eroderade materialet bygger ut ett vågbrytande strandplan. (Fig 11-13)

12 Figur 9. Strandavsnitt på Koholmen utanför Bammarboda som vid inventeringstillfället år 2000 utvecklat ett flackt strandplan med sand och grus som i stort sett motstår det normala erosionstrycket. Figur 10. Samma strandavsnitt som ovan, men tretton år senare, år 2013. Utseendet och materialsammansättningen har inte förändrats nämnvärt och vegetationen av strandråg visar ingen allvarlig utarmning. Stranden är ett exempel på en färdigeroderad strand, och endast långvariga högvatten utgör ett hot.

13 Figur 11. Strandavsnitt på Nykvarnsholme, omedelbart söder om fyren. Foto från 1990. Erosionen har skapat en hög erosionsbrink och materialet i brinken särskilt till höger i bilden är blockfattigt och medger inte att nedrasat material skapar en motståndskraftig kappa av sten och block. Figur 12. Samma strand 10 år senare, år 2000. Kraftig erosion som fortskrider inåt land, bristen på grovt material syns tydligt i brinken. Figur 13. Foto år 2013. Den frameroderade blockkappan till vänster har börjat ge effekt, vegetation har fått fäste, men i övrigt fortsätter erosionen. Ingen stabilitet kan förväntas, brinken i bildens högra del har retirerat ca 3 meter sedan 1990.

14 På Gullholmen är förhållandet mellan pågående och avslutad erosion också mycket tydligt. Gullholmen består av erosionsbenäget glacifluvialt material (sorterat grovt grus och sten, inget finmaterial) från israndzonen. Gullholmens södra strand är sedan tidigare bearbetad av fartygsvågorna under den expansiva perioden på 1970- och 80-talet, varvid en klapperstrand spolades fram ur det välsorterade åsmaterialet och stranden blev tillräckligt långgrund för att effektivt bryta det mesta av energin i de inkommande vågorna. Gullholmens södra strand har inte förändrats alls sedan den första inventeringen 1990 (fig. 11a-c), men däremot visar den norra sidan en tydligt aktiv erosion som fortfarande förändrar stranden. Varför skillnaderna är så påtagliga är inte lätt att avgöra med bestämdhet, men i det följande kommer betydelsen av den omgivande bottentopografin att diskuteras (sid 24) Figur 14 (överst). Den södra stranden på Gullholmen eroderades till balans under1970- och 80-talet. Bilden är från 1989 och visar en tämligen vegetationslös strand med svallad sten och block. Undervattensstranden är långgrund och stenig, ett bra erosionsskydd. Figur 15 (mitten). År 2000 har Gullholmens södra strand en oförändrat stabil materialsammansättning som medgivit invandring av strandråg som koloniserat stranden i stor omfattning. Jämvikt med vågenergierna har uppnåtts och bibehållits. Figur 16 (nederst). År 2013 har fortfarande ingenting hänt på stranden trots det utsatta läget. Floran av strandråg är riklig och har snarare förtätats. Inga tecken på aktiv erosion med pågående materialförlust går att finna.

15 RESULTAT Resultatet av inventeringen är entydigt. Det visar sig att erosionsskadorna ökat kraftigt sedan förra inventeringstillfället år 2000, både till längd och till antal. Men det visar sig också att vissa stränder som tidigare nått balans har kunnat klara det ökade erosionstrycket under 2000- talet. Inventeringsresultatet finns lagrat i en enkel kartdatabas där skadornas typ och längd är inlagda med koordinater på en baskarta i skala 1:20 000. Ritnoggrannheten i kartan är ca 5 meter, vilket är minsta beskrivningsenhet i inventeringen. Skadorna är numrerade och redovisade objekt för objekt i en exceldatabas där det är lätt att jämföra hur en viss skada har utvecklats genom åren. Den totala strandlängden i det undersökta området (upp till 500 m från sjökortets farledslinje) är drygt 36 km. Av dessa bedöms idag närmare 7 km vara påverkade av aktiv erosion i olika hög grad. Detta är en anmärkningsvärd ökning av omfattningen så som den bedömdes vara år 2000, då motsvarande siffra var knappt 2 km. Skillnaden är så pass stor att frågan uppkommer om det kan föreligga metodiska skillnader, varför en genomgång av felkällorna är extra viktig. Felkällor Som ovan nämnts är metoden att okulärt bedöma typen av skada i tre klasser i sig självklart subjektiv. Men en begränsning av antalet klasser begränsar också utrymmet för skillnader i bedömning. Det är inte troligt att bedömningen av skadornas klasstillhörighet har varierat så mycket så att de skulle ha påverkat resultatet i denna utsträckning, bedömningen är trots allt utförd av samma person och efter samma kriterier vid alla tre inventeringstillfällena. Däremot går det inte att bortse från att den nu inventerade strandsträckan utgör ett utvalt ledparti som satts under lupp i förhållande till de två tidigare inventeringstillfällena då inventeringen omfattade hela farledssträckan, och att man kan anta att skaderegistreringen då gjordes med ett mer översiktligt perspektiv för ögonen. Denna perspektivskillnad kan ha påverkat årets inventering mot ett något mer detaljerat betraktelsesätt. Men även om man kompenserar för denna risk genom att förutsätta en högre detaljeringsgrad som medfört att skadorna vid denna inventering blivit noterade med ända upp till en 50%-igt högre noggrannhet, blir ändå resultatet att skadorna år 2013 är tre gånger mer omfattande än år 2000. Det torde kunna uteslutas att eventuella skillnader i inventeringsnoggrannhet skulle vara så stora att de har påverkat helhetsbilden. En viss försiktighet när det gäller totalsiffran för år 2013 bör ändå iakttas. Ytterligare en felkälla skulle kunna finnas i att de enskilda skadornas längd bedömts olika vid de olika tillfällena. Vid de första två inventeringstillfällena berörde skadorna sällan någon längre sträcka, de var normalt för korta för att kunna markeras i skala på kartkoncept, varje skadas längd antecknades efter visuell bedömning och registrerades med en central koordinat. Det finns ingen anledning att tro att denna visuella uppskattning av skadornas längd skulle vara behäftad med större fel, normalt klarar en erfaren bedömare att uppskatta längder under 100 meter med mindre fel än 20%, och de tidigare skadorna var bara undantagsvis längre. Vid årets inventering stod det klart att skadornas längd ökat markant, särskilt vad gäller skador på vassvegetation, och metoden med längduppskattning ersattes med markering direkt på karta för senare mätning. I de fall skadorna hade kortare längd än 25 m användes den tidigare metoden med visuell längduppskattning och markering av central koordinat. Dessa kortare

16 skador (som utgör 10% av helheten) borde kunna undantas som felkälla i och med att samma person gjort den visuella längduppskattningen vid alla tre tillfällena. För de längre sträckorna, där längdberäkningen utgått från markering på karta, är resultatet beroende på kartörens vana och erfarenhet vid att översätta verkliga lägen till karta. I det aktuella fallet måste nog kartörens erfarenhet av mätning och kartläggning betraktas som god. Dessutom utnyttjades gps och digital karta/sjökort som hjälpmedel för att nå och följa stranden så nära som möjligt. Markeringen av de skadade sträckorna bör inte heller med denna metod avvika med mer än 10-20% från den verkliga längden. Dessutom är det troligt att felen vid markering på karta fördelar sig slumpmässigt på både plus- och minussidan, så att de som helhet tar ut varandra. Felkällor kan således inte uteslutas med denna subjektiva teknik, men det vore orimligt att tänka sig sammantagna fel som är större än upp till 20-30%, vilket skall jämföras med den ökning med 300% som är resultatet av inventeringen från år 2013 jämfört med den från år 1990, och ännu mer vid en jämförelse med resultatet från år 2000. Så stora skillnader kan givetvis inte uppstå beroende på metodiska olikheter. De resultat som presenteras i det följande måste därför med avseende på metodfel betraktas som relevanta. Strandmaterialets erosionskänslighet Alla stränder är självfallet inte erosionskänsliga. Erosionsbenägenheten varierar dels med strandens materialtyp, men också med lutningen och strandens profil närmast ovanför och utanför vattenbrynet. Klippstränder, blockstränder och klapperstränder är stabila stränder som materiellt sett inte påverkas av vågor och vattenrörelser. Moränstränder, sandstränder och finmaterialstränder är påverkbara och kan lätt omarbetas av de strandprocesser som utlöses av vågenergier från såväl fartyg som vindvågor. Finmaterialstränderna som vanligtvis är jordeller lerstränder är de känsligaste, även om en väl konsoliderad lerstrand tack vare kohesionskrafter kan stå emot påverkan upp till en viss nivå. Jord- och finmostränder hör till de känsligaste. Den tidigare utförda undersökningen av samtliga stränder inom 500 meter från farlederna till Stockholm via Sandhamn och Furusund visar att knappt en tredjedel av stränderna består av känsliga stränder. För Sandhamnsleden enbart är andelen känslig strand ännu lägre, bara en fjärdedel, medan motsvarande andel för Furusundsleden är drygt hälften. Ser man på utfallet bland de erosionskänsliga strandtyperna, och då särskilt på finmaterialstranden, visar det sig att 10 % av den totala strandlängden i de två lederna utgörs av denna högkänsliga strandtyp. Merparten av de erosionskänsliga stränderna står att finna i anslutning till Furusundsledens stränder. När man sedan fokuserar på det nu aktuella farledsavsnittet Vallersvik Stabo udde blir finmaterialstränderna ännu mer dominerande. (Se figur 2, sid 7.) Enbart i detta begränsade farledsavsnitt som utgör mindre än en tiondedel av den totala farledssträckan hittar man en tredjedel av de sammanlagda finmaterialstränderna längs båda lederna. Det är uppenbart att just denna sträcka intar en särställning i fråga om erosionskänslighet längs farledsstränderna, vilket kan vara en fördel om det gäller att vidta riktade åtgärder. De övriga två tredjedelarna av den totala förekomsten av finmaterialstrand är utspridda och tämligen jämnt fördelade längs övriga delar av farledsstränderna. Endast där Sandhamnsleden passerar norra Vindö finns mer koncentrerade förekomster av erosionskänsligt finmaterial. Sammantaget visar inventeringen av strandmaterialet som är gjord med hög upplösning på plats i fält och inte utgår från de alltför översiktliga officiella jordartskartorna att det aktuella avsnittet har en extremt hög andel erosionskänslig strand jämfört med

17 totalförekomsten. Väljer man att studera endast fastlandssidan, där morän- och finmaterialstränderna dominerar, visar det sig att hela 84% av strandsträckan utgörs av erosionskänsligt strandmaterial. Inkluderas även de östra stränderna där klippstränder är vanligare, sjunker andelen till 70%, men det råder ingen tvekan om att vi i detta speciella farledsavsnitt har den absolut högsta frekvensen av erosionskänslig strand längs infarterna för tyngre fartygstrafik till Stockholm. Skadesituation All strand inom 500 m från farleden har undersökts på plats och de strandavsnitt som bedömts vara påverkade av aktiv erosion har registrerats i någon av de tre olika klasserna; svår skada, lätt skada respektive skadad vattenvegetation. I några fall finns karterade överlapp där en strand har uppvisat både skadad vattenvegetation och innanför den en skadad fast strand. Resultatmässigt kan dock inte den skadade strandlängden på detta vis fördubblas, så den skadade stranden fördelas efter sin dominans på respektive klass så att ingen fördubbling uppstår. Skadeutvecklingen mellan inventeringstillfällena framgår av fig. 17, där ledavsnittets totala strandlängd (inom 500 meter från leden) framgår av den vänstra stapeln, totalt drygt 36 km. Av denna strandlängd består ca 70% av strandlängden av erosionskänsligt material. Skadesituationen var mellan 1990 och 2000 tämligen stabil, till och med en minskning kunde noteras. Minskningen förklaras sannolikt av att en revision av fartgränserna för den tyngre trafiken genomfördes 1994. Denna revision berörde även Åbotrafiken, och innebar en fartreducering till 12 knop för samtliga fartyg i det aktuella farledsavsnittet. Tidigare hade Åbotrafiken enligt dispens kunnat utnyttja farter upp till 15 knop i avsnittet. Denna generella fartsänkning gav tydligt utslag på så vis att erosionsskadorna bromsades och flera strandsträckor erhöll en jämvikt. Detta innebar dock inte att skadeutvecklingen stannade upp överallt, på speciellt känsliga stränder fortsatte en negativ utveckling trots fartsänkningen, men helhetsbilden var positiv och hoppfull. Figur 17. Skadornas totala fördelning vid de tre inventeringstillfällena Av figur 17 framgår dessvärre också tydligt att trenden mot en balanserad situation bröts någonstans under de 13 år som gått sedan föregående inventering. Längden skadad strand är nu betydligt större än år 2000, och 28% av den erosionskänsliga stranden i avsnittet uppvisar tecken på aktiv erosion. År 2000 var bara 6% av den känsliga strandlängden aktivt påverkad.

18 Fördelningen av de olika skadetyperna inom den skadade strandlängden framgår av fig. 18. I den visas med grön färg längden skadad vass, med gul längden lättare skada och med röd färg längden för svårt skadad strand. Det bör i detta sammanhang påpekas att längd inte är jämställt med mängd, till exempel kan skadade vassar ha varierande bredd på det skadade bältet, och en strandsträcka med svår skada där erosionsbrinken är mer än 0,5 meter kan i många fall vara flera meter hög och således vara betydligt mer angripen än en näraliggande plats med lägre brink men i övrigt samma längd och klassificering. Det går alltså inte att fullt ut dra några kvantitativa slutsatser ur materialet, som snarare får ses som kvalitativt, en tvådimensionell redovisning av strandens egenskaper. Figur 18. Skadornas fördelning på olika skadeklasser vid de olika inventeringstillfällena, sammanlagd längd och antal objekt. Figur 18 visar att samtliga skadetyper ökat kraftigt under perioden, både till omfattning och till antal. Framför allt är ökningen allvarlig när det gäller vassarna, där längden ökat från totalt 500 meter år 2000, till närmare 2,5 km år 2013. Antalet objekt i klassen skadad vass har också ökat markant från 11 till 33. Det är också viktigt att analysera materialet med tanke på förekomsten av helt nya skadeobjekt. Många av de skadeobjekt som noterats år 2013 är gamla bekanta, som antingen uppvisar fortsatt aktiv erosion av olika grad, eller där tidigare lätta skador aktiverats till nivån svåra skador. Det finns också exempel på motsatsen, där en tidigare svår skada vid föregående inventeringstillfälle varit mer eller mindre färdigeroderad och nära jämvikt, och där strandprofilen nu medfört att avsnittet klassats för endast lätt erosion. Men det finns också många exempel på skador som är helt nya och inte motsvaras av någon notering i tidigare kartläggningar. Detta är en mycket stor skillnad mot de jämförelser som kunde göras mellan inventeringsåren 1990 och 2000, då de flesta av skadeobjekten var kända sedan tidigare, och mycket få nya objekt uppstått. I 2013 års inventering är det totala antalet skadeobjekt 133 st. Av dessa är så många som 61 st helt nya, och har ingen motsvarighet i vare sig 1990 års eller 2000 års inventeringar. Det måste betraktas som helt uteslutet att så många skadeobjekt skulle ha missats vid tidigare inventeringar, enligt resonemangen om felkällor ovan. Ett eller annat mindre objekt kan ha

19 förbisetts tidigare, men att så många och så stora skador skulle ha missats tidigare är inte rimligt att tänka sig. Figur 19. År 2013 har uppstått ett stort antal nya skadeobjekt som inte har någon koppling till tidigare noterade skador. Av figur 19 framgår fördelningen mellan tidigare befintliga objekt och nytillkomna. Diagrammet illustrerar situationen att tidigare skadeobjekt vuxit i omfattning och att närmare en tredjedel av 2013 års skador utgörs av helt nya objekt. I sammanhanget bör påpekas att begreppet tidigare skador inte alltid är liktydigt med befintliga skador år 2000. Åtskilliga skador som definierades som aktiva år 1990, kunde år 2000 definieras som inaktiva, men har nu åter aktiverats, och i många fall har en tidigare skada bytt klass från lätt till svår. Detta är skälet till att fig 19 till exempel redovisar ett högre antal tidigare svåra skadeobjekt och vassobjekt än vad som fanns år 2000. Specialfall I 2013 års inventering uppstod i några fall tveksamheter om hur klassningen skulle ske, det gäller i första hand två områden, Ryssviken och stranden söder om Östanå färjeläge. Vid inventeringarna år 1990 och 2000 var Ryssviken ett vassområde som klassificerades som påverkat, men som fortfarande kunde betraktas som en tydlig strand med ett homogent och sammanhängande vassbälte. Idag är stranden till stora delar vassfri, vassar finns i avsnörda laguner och marer innanför, men viken har idag karaktär av ett deltaområde med leriga stränder och kanaler som är resultatet av omväxlande transport och deponering inom området. På grund av den stora förvandlingen av detta område som ursprungligen karterats som ett påverkat vassområde med ca 100 meters utbredning har detta strandparti undantagits från databearbetningen just för att det utgör ett icke jämförbart extremvärde. Ur klassificeringssynpunkt sett skulle detta kraftigt påverkade område komma att framstå som relativt problemfritt då ingen skadad vass längre skulle noteras, och den nya stranden skulle få klassificeringen lätt skadad eftersom den inte uppfyller kraven på minst 50 cm erosionsbrink. Detta är vad som hänt i parallellfallet söder om Östanå färjeläge. År 2000 fanns fortfarande ett vassbälte kvar, om än påfallande angripet. År 2013 är all vass borta, och den kvarvarande lerstranden är utsatt för fortsatt aktiv erosion. I detta specialfall är inte strandlinjen så omändrad och odefinierad som i Ryssviken, så i detta specialfall har den

20 befintliga stranden fått klassningen lätt skada, och eftersom ingen vass längre finns, kan heller ingen skadad vass noteras. Ovanstående resonemang visar på svårigheten att tvinga in de mer extrema förändringarna i klassificeringsschemat, som upprättades 1989 för att systematisera de då iakttagna skadorna. Idag har skadorna i många fall utvecklats förbi de nu 25 år gamla klassificeringskriterierna, men det är ändå angeläget att följa det ursprungliga schemat för att få vetenskapligt jämförbara resultat. Men det är också lika angeläget att påpeka befintligheten av dessa skador som har överskridit de tillämpade kriterierna. Skador på anläggningar En klar brist i inventeringen är att den ensidigt fokuserar mot skador på naturmiljön. Skadorna på naturstränderna är tydligt synliga och i en del fall mycket spektakulära och drar uppmärksamheten till sig. Utöver skador på stränder och bottnar förekommer dessutom en stor påverkan på anläggningar som bryggor och kajer. Dessa skador tas inte upp i den aktuella inventeringen, vilket inte innebär att de kan bortses från. Tvärtom kan skador på anläggningar i ett samhällsperspektiv ha en betydligt större sammanlagd ekonomisk betydelse än vad förändringarna av strandmaterialet har. Dock fungerar inventeringen av strandskador som en god mätare på problemets omfattning. Där stora strandskador finns, finns också förutsättningarna för problem med anläggningar. Det gäller till exempel i förtid raserade kajanläggningar, skadade båthus och strandnära bodar och sättningar i stenkistor. Även pålade konstruktioner som antagits vara mer motståndskraftiga kan påverkas av bottenmaterialets vandring, men förutom av isnivåförändringar även av fartygsinducerad isskjutning vintertid.

21 ORSAKER Erosionsskador i anslutning till farleder har noterats sedan mitten på 1900-talet, när fartygens maskinerier kom att möjliggöra högre farter i och med att maskinstyrkan kunde övervinna mer av vattenmotståndet. Mycket av den energi som tillförs maskineriet omsätts i förflyttning av vatten och överförs till olika slags vågor. Det råder knappast några delade meningar om att de erosionsskador vi idag ser på många håll i skärgården, inte bara längs Sandhamns- och Furusundsleden, orsakas av vågor från fartyg, även av fritidsbåtar. De erosionsskador som förekommer längs den tyngre trafikens leder är dock av en omfattning som inte kan åstadkommas vare sig av fritidsbåtar eller av naturliga vindvågor. Naturliga vindvågor kan i de inre delarna av Stockholms skärgård inte växa till högre våghöjd än 0,3-0,5 meter, där finns inte tillräckligt långa sträckor för att möjliggöra en större tillväxt på vågorna, även om vinden är kraftig. I det aktuella avsnittet av Furusundsleden är stryklängden ännu kortare, och det är helt uteslutet att vindvågor skall nå en höjd som är jämförbar med fartygsvågor. Även många fritidsbåtar kan generera större vågor än vindvågor. Det är också lätt att finna referensområden som har samma naturmiljö och motsvarande exponering för vindvågor men som inte är utsatta för fartygstrafik. I sådana miljöer är stränderna i naturlig balans sedan lång tid och inga erosionsskador finns på dessa stränder. Nu är fartygens svallvågor inte det största problemet när det gäller vågenergier mot stränderna. Ett fartyg skapar flera olika vågsystem, där ytvågorna (svallvågorna) är de mest synliga, men i samband med en fartygspassage skapas även tryckvågor, som på håll är helt osynliga, men som vid kontakt med grundare vatten och strand skapar kraftiga vattenströmmar, det som populärt kallas för sug. Ytvågorna från ett fartyg benämns Kelvinvågor och tryckvågorna Bernoullivågor. Egenskaperna hos dessa vågsystem är utförligt behandlade i åtskilliga andra publikationer om vågrörelser och stranderosion och behandlas därför bara översiktligt i föreliggande rapport. (Litteratur, se t ex Granath 1992.) I projektets del två är avsikten att noggrannare reda ut storleken på och energierna i de större fartygens vågsystem i det aktuella avsnittet i Furusundsleden. Tidigare mätningar och undersökningar har visat att skillnaderna mellan olika fartyg kan vara stora, och att vissa fartyg generellt påverkar stränderna i mindre omfattning än andra. I nuläget kan endast slås fast att erosionsskadorna till övervägande delen är orsakade av den tyngre fartygstrafiken. Vindvågor eller normala fritidsbåtsvågor kan inte generera den energi som åtgår för att lösgöra och transportera det eroderade materialet, men det kan inte heller de tyngre fartygens ytvågor, som i takt med förbättrad skeppsbyggnadsteknik blivit allt mindre. Många av de stora kryssningsfartygen eller finlandsfärjorna gör inte högre svallvågor än en större fritidsbåt. Tryckvågor Det är istället tryckvågorna som på senare tid kommit att hamna i fokus, inte minst därför att fartygsstorlekarna kommit att öka under en följd av år. Tryckvågen (Bernoullivågen) från ett fartyg uppstår förenklat uttryckt då fartyget med ett övertyck pressar undan vatten motsvarande fartygets deplacement, och det undanpressade vattnet strömmar sedan tillbaka för att fylla igen hålet efter fartygsskrovet, där det alltså uppstått ett undertryck. Denna undervattensvåg som skapas av tryckskillnaderna kan osynligt fortplanta sig mycket långt från farleden, och är fullt märkbar även bakom skenbart skyddande öar på kilometeravstånd från leden. Tryckvågen i det fria vattnet har en lång våglängd men liten våghöjd och kan vanligen inte ses från land, men när den når stranden tvingas den till uppbromsning, vilket märks som

22 en långsam höjning av vattennivån. När vågen återgår skall det upptryckta vattnet tömmas, samtidigt som den farledsnära vattenmassan tas i anspråk för att utjämna undertrycket som ovan beskrevs. Resultatet blir en mycket kraftig utströmning av vatten, riktad vinkelrätt ut från strandlinjen, med ibland extremt höga vattenhastigheter närmast bottnen. Denna del av tryckvågen är vad som populärt kallas sug, eller mer adekvat avsänkning. Vattenströmmarna i avsänkningen kan enligt många studier gå upp till 1-2 m/s, i särskilt utsatta lägen mer ändå, och de berör en stor yta av den strandnära bottnen. Så höga strömhastigheter kan inte svallvågor skapa, annat än mycket lokalt då vågen bryter på grunt vatten. En brytande svallvåg skapar då endast en turbulent vattenrörelse, med små materialförflyttningar, medan de vattenströmmar som genereras av tryckvågorna kan lösgöra och flytta material över större ytor. Vattenrörelsen från tryckvågen är visserligen laminärt fram- och återgående, men en del av det lösgjorda materialet kommer antingen att gå i suspension om det är finkornigt eller falla ut på djupare vatten där vattenströmmens hastighet avtar och transportförmågan därmed minskar. Svallvågor, som för det mesta kommer in snett mot stranden, kan därefter åstadkomma en strandparallell förflyttning av det material som först lösgjorts av tryckvågens höga vattenhastigheter. Att intresset bör inriktas mot tryckvågorna och avsänkningseffekterna visas tydligt av de skador på vassarna som ökat så markant under den senaste perioden. Vassar skadas normalt inte av svallvågor. Även på stränder i andra skärgårdsområden som är utsatta för vindvågor större än fartygsvågor klarar sig vassarna normalt bra, och i mellanskärgårdens leder för passagerartrafik överlever vassen trots att passagerarbåtarnas svallvågor har många gånger högre energiinnehåll än svallen från t ex en finlandsfärja. Att vassarna är så illa utsatta i farlederna för tyngre trafik beror just på de starka vattenströmmar som skapas av de stora deplacementen, och som effektivt spolar rent mellan vassrötterna. När det gäller de båda övriga klasserna av skador på själva stranden är tryckvågornas roll inte lika entydig som för vassarna. De spelar en stor roll för att lösgöra material i själva vattenbrynet och på bottnen utanför, men når normalt inte erosionsbrinken högre upp. Men i och med att stranden alltid ombildas enligt lagbundna processer för att anpassas till rådande energitryck, kommer även en förlust av material i vattenbrynet att så småningom ersättas med material som måste hämtas från de normalt torra delarna av stranden. Det sker genom att stranden undermineras av materialförlusten, och nytt material rasar ned. Om strandmaterialet innehåller en hög blockhalt kan så småningom de nedrasade blocken fungera som ett naturligt erosionsskydd, saknar strandmaterialet block och större stenar kan erosionen fortgå under lång tid. På detta sätt kommer de tryckgenererade vattenströmmarna att påverka även strand som uppfattas som torra land, utan att vattnet därför behöver ha direkt kontakt med strandbrinken. Vattenstånd I den ovan beskrivna mekanismen spelar extremvattenstånd en stor roll. Vid långvariga högvatten kommer såväl svallvågor som tryckvågor åter att kunna nå delar av stranden som tidigare befunnit sig i ett jämviktsläge, och där vegetation fått möjlighet att kolonisera och stabilisera stranden. Lika illa är långvariga lågvatten, då stranden kommer att berövas det material som ingår i det naturliga strandplan som successivt skapas då en strand går mot jämvikt med inkommande vågenergi. Material från denna undervattenshylla, som vid torrläggning i samband med lågvatten transporteras av vattenströmmarna ut till djupare vatten, måste ersättas av nytt material som endast kan tas från högre liggande delar av stranden genom att erosionsbrinken på nytt måste aktiveras som materialleverantör.

23 Figur 20. Vattenståndets variationer under decenniet 1990-2000. Risken för erosionsskador ökar kraftigt vid långvariga extremvattenstånd, i figuren visar den grövre bruna linjen på perioder då vattenståndet obrutet överstigit +50 cm under 30 dagar eller mer, respektive understigit -20 cm under motsvarande månadslånga perioder. Under perioden 2000 till 2013 har Stockholms skärgård haft flera situationer med långvariga extremvattenstånd som inte gjort situationen bättre. Några exempel på sådana situationer är: (data från SMHI, se figurerna 20 och 21) Jan, feb, mars 2002; varaktigt högvatten +50-80 cm Dec 2002, lågvatten en månad 30-40 cm. Januari 2005; högvatten +70-90 cm Nov, dec 2006, jan 2007; varaktigt högvatten över 60 cm, toppar på >100 cm Dec 2011, jan 2012, varaktigt högvatten +50-70 cm. Figur 21. I analogi med figur 20 visas extremvattenstånden under 2000-talet. De har varit fler och med högre/lägre nivåer än under 1990-talet.

24 Dessa tillfällen har med största sannolikhet påverkat situationen till det sämre, men kan knappast förklara hela den stora ökningen av erosionsskador under den aktuella perioden. Liknande extremvattenstånd förekom även under det föregående intervallet 1990-2000, om än inte under lika långvariga perioder. Bottentopografins betydelse Det finns mycket stora luckor i kunskaperna om hur fartygens tryckvågor fortplantar sig genom vattnet och hur de styrs av bottentopografin. När det gäller ytvågor är kunskapsläget betydligt bättre eftersom det rör sig om synliga vågor, som är lätta att observera och förstå. Hur tryckvågorna genereras av olika fartygsskrov kan beräknas och prognostiseras genom modellförsök och skeppsbyggnadsteknisk matematik. Men hur dessa tryckvågor i praktiken fortplantar sig och påverkas av en varierande bottentopografi är ett okänt fält där forskning saknas. Ändå är det mycket tydligt i en undersökning som denna, och noterat även i tidigare studier att farledens bottentopografi har en avgörande betydelse för om en intilliggande strand kommer att påverkas, och hur kraftig vågenergi som i så fall kommer att träffa ett visst strandavsnitt. I en farled där vattendjupet är stort, och där stora vattenmassor både under och vid sidan av fartyget finns till förfogande för en snabb returström när hålet efter skrovet skall återfyllas, uppstår sällan några besvärande effekter av tryckvågorna. Mätningar har gjorts t ex i Sandhamnsleden vid Hasselkobben där fartygen går nära land men där vattendjupet är stort, 50 meter och mer, där bottentopografin på båda sidor om leden är okomplicerad med brant stupande botten mot farleden. Avsänkningseffekten är mycket liten, och några eroderande vattenströmmar uppstår normalt inte. I Furusundsledens grunda delar, till exempel i det nu aktuella ledavsnittet är förhållandet det motsatta. Smal farled, grunda vatten med omgivande vattendjup som ligger nära eller understiger leddjupet, mycket oregelbunden och varierande bottentopografi. Här blir vattenströmmarna mycket kraftiga, och det förekommer på utsatta platser att vattennivån vid en fartygspassage kan höjas och sänkas momentant med en amplitud på upp till 1,5 meter, medan amplituden vid samma passage kan vara endast 0,5 meter bara några 100 meter från den utsatta platsen. Det är uppenbart att tryckvågornas effekt till mycket stor del beror av bottentopografin. Detta förklarar också det fenomen som många iakttagare har konstaterat, att ett givet fartyg med given fart inte förutsägbart orsakar en given avsänkning på en och samma plats. Sannolikt är förklaringen till denna variation att en mycket liten förändring i fartygets läge från en gång till en annan ger en så pass stor förändring i bottentopografins helhetsinverkan på vattenströmningen att det påverkar effekten vid stranden. Men en sak står helt klart efter ett stort antal tidigare mätningar av tryckvågor och avsänkningseffekter: tryckvågornas effekter står helt och hållet i proportion till fartygets hastighet. De bottentopografiska förhållandena kan sedan förstärka eller försvaga effekterna. Beroende på skrovform kan en mycket liten och skenbart harmlös ökning av fartygets hastighet med några tiondels knop orsaka stora förändringar av vågenergierna. Bottentopografins inverkan skulle också kunna förklara det fenomen som yttrar sig i att vissa delar av en strandsträcka uppenbarligen är utsatta för en större påverkan än de omedelbart intilliggande. En hypotes i detta fall är att bottentopografin styr vattenströmmarna i analogi med en lins som styr ljusvågor så att de fokuseras på en särskilt utsatt del av stranden. Hypotesen förklarar med bottentopografin som utgångspunkt även de tydligt märkbara skillnaderna i effekt från ett och samma fartyg beroende på om fartyget passerar en plats under in- eller utgående i leden.