Geodata for vindmøller til søs

Mange typer af geodata er i spil, når man undersøger offshore placeringer for vindmøller.

AF MADS ROBENHAGEN MØLGAARD, KASPER HENRIK LUNDVIG OG GERT JUEL RASMUSSEN, GEO

Når man fra nærmeste havn stævner ud med platform eller skib for at indsamle data til forundersøgelserne for en offshore vindmøllepark, så bruges betegnelsen geodata ofte. Det kan være forvirrende, at det firma, man er ansat i, hedder Geo, når geodata også kan referere til undersøgelser af geologiske og geotekniske forhold under havbunden, og når geodata i Geoforums medlemmers optik måske snarere giver associationer til stedfæstede data som adresser, bygninger, veje og punktskyer.

I denne her artikel dækker begrebet geodata derfor over de data, som er nødvendige at indsamle for at sikre, at man kender til hvilke forhold, vindmøller og tilhørende installationer skal funderes i.

Ved opførsel af offshore installationer er viden om havbundens beskaffenhed og de underliggende jordlag helt essentielle. Disse data bliver derfor ofte indsamlet i forskellige kortlægningspakker, som kommer i en defineret rækkefølge.

Geofysik – sejlads på kryds og tværs Først udføres den geofysiske kortlægning, som indsamles fra skib og følger planlagte ruter over undersøgelsesområdet. Sejlinjerne skal sejles med en forholdsvis kort afstand og krydse hinanden. Derved ender man med et mønster af kortlægningslinjer. Det er således en flade- og tracékortlægning alt efter metode, som skaber overblik over forholdene på og under havbunden. Kortlægningen udføres typisk over én kampagne for at minimere omkostninger til mobilisering af skibet, hvilket tillige hjælper projektets deltagere til at udpege mulige vindmøllepositioner inden for de af staten afsatte udviklingszoner til vedvarende energi. Man undersøger også de kabelkorridorer, som går fra vindmølleparken ind til land (kaldet landfall).

Dataindsamlingen sker med akustisk udstyr som multibeam ekkolod, som er fastmonteret på skibet, og side scan sonar, som slæbes bagefter. Begge metoder måler i en vifte på tværs af sejlelinjerne. Multibeam ekkolod producerer en punktsky med dybdedata, mens side scan sonar giver et billede af de forhold, som ses på havbunden. Ved at sammenstille de to datasæt kan man således få overblik over havbundens dybdeforhold, bundtyper, bundformer og eventuelle forhindringer som skibsvrag og store stenblokke. Undersøgelserne af havbunden kan også kombineres med punktundersøgelser såsom bundprøver af havbunden og foto/videooptagelser.

Ud over de akustiske metoder indsamles også magnetometerdata til undersøgelse for ueksploderet ammunition (kaldet UXO), seismiske data af jordlagene under havbunden, og løbende registreringer af havvandets saltindhold gennem vandsøjlen, som benyttes til korrelation af de seismiske undersøgelser. Alle indsamlede data er georefererede, da deres position er indmålt til skibets satellitbaserede GPSsystem.

De geofysiske feltundersøgelser kan suppleres med tidligere viden, satellitbaserede data som fx bathymetri i kystzoner, vindmodeller, strømforhold samt ikke mindst borger og naturhensyn. Den geofysiske kortlægning er således kun en del af beslutningsgrundlaget for møllernes placering. Alle disse input har i høj grad elementer af stedfæstede data.

Geoteknik – jo højere vindmøller, jo dybere Næste naturlige skridt er at udføre de geotekniske undersøgelser, som primært er punktundersøgelser. Disse indsamles enten fra platform eller boreskib. Valg af metode kan afhænge af vanddybderne i udviklingszonen.

De geotekniske undersøgelser skal fastslå undergrundens beskaffenhed og styrkeparametre. Man veksler mellem udførelsen af boringer og CPT forsøg (Cone Penetration Test). Ved boringer udtages kerneprøver, som skal fastslå jordartstypen samt dens geologiske alder og aflejringsmiljø. Fra kerneprøverne kan man sende udvalgte prøver til laboratorieanalyse.

Ved CPTforsøg måler man jordens direkte styrkeparametre in situ – i jordens naturlige 4