Den store fonna: Om glasiologi, hydrologi og klima

Korleis veks breen fram?

Folgefonna er den tredje største isbreen i landet og inneheld over 30 kubikkilometer is eller vatn. Brekuppelen, som ligg 1651 meter over havet, er ein av dei mest nedbørrike stadene i landet, med ein årsnedbør på 5500 mm. Dersom denne ismassen skulle smelta, kan vi som ei samanlikning seia at Folgefonna inneheld nok vatn til å fylla opp det store Blåsjømagasinet i Rogaland heile ni gonger.

Den vanlege definisjonen er at ein isbre er ein masse av snø og is som vesentleg ligg på land og er, eller har vore, i rørsle. I Noreg skil vi til vanleg mellom fem bretypar: hengebre, botnbre, isstraumnett (som er vanleg på Spitsbergen), alpin dalbre (som er vanleg i Jotunheimen) og platåbre, slik som dei tre Folgefennene.

Tørr, nyfallen snø har normalt ein tettleik på rundt 0,1 g/cm3. Når snøen blir transportert vidare av vind, pakkar han seg tettare, til rundt 0,3 g/cm3. Vidare avsetjingar, samanpressing og gjenfrysing av smeltevatn aukar tettleiken til om lag 0,55 g/cm3. Snø som overlever ein sommar, har stort sett denne tettleiken og blir kalla firn. Den vidare auken i tettleik går føre seg ved at større iskrystallar «et» opp dei mindre. Tettleiken aukar seinare i denne prosessen, men ein jamn tilgang på vatn nede i firnlaget gjer at det etter kvart blir danna islag. Når tettleiken er på rundt 0,8 g/cm3, er firnen nærast lufttett og er vorten bre-is. Luft som er att, samlar seg etter kvart som luftbobler i isen.

Bredanning kan berre skje når vinternedbøren i form av snø er større enn smeltinga om sommaren. Snøfenner kan likevel bli liggjande i årevis utan å bli ein «ekte» bre. Først når massane av is og snø er så tjukke – meir enn om lag 30 m – at dei sig seint nedover ei skråning av si eiga tyngd, kan opphopinga kallast bre. Fagtermen massebalanse uttrykkjer høvet mellom nedbør og avsmelting, det vil seia i kva grad og kor raskt det byggjer seg opp ein ismasse, medan likevektslinja karakteriserer det området på breen der snøgrensa vanlegvis ligg mot slutten av sommaren.

Glasiologiske undersøkingar

Den første som skreiv eit verkeleg vitskapleg skrift om Folgefonna, var Sjur A. Sexe (1808–88). I 1864 gav han ut eit skrift i Kristiania, «Om Sneebræen Folgefon», som eit «universitetsprogram». Sexe var, som namnet hans syner, frå Seksegrenda i Ullensvang, og han hadde sikkert alt frå barnsbein av vore forviten på å finna meir ut om denne breen han såg der høgt oppe over fjellkanten. Sexe vart seinare professor i «bergbygning og fysisk geografi» ved Universitetet i Kristiania. Han skriv om snøakkumulasjonen om vinteren, om smeltinga om sommaren, om temperaturtilhøva i breen og om sprekkedanninga og isrørsla. Han gjev òg ei nærare skildring av fleire brearmar, og i skriftet finn vi skisser og kart. Sexe fekk laga eit fargelagt kart over Folgefonnhalvøya særskilt til dette skriftet.

Viktige som historiske dokument er òg dei framifrå gode fotografia som Knud Knudsen tok av Buerbreen og Bondhusbrea frå 1870 og utetter. På desse fotografia ser vi at Buerbreen nådde lengst fram i Buerdalen rundt 1890. Knudsen var frå Tokheim i Odda, og han vart ein av dei mest kjende landskaps- og folkelivsfotografane i Noreg. Namnet hans er framleis levande i firmaet FotoKnudsen i Bergen.

Det neste vitskaplege skriftet som vi bør merka oss, vart utgjeve av statsgeolog J. Rekstad i 1905. Skriftet heiter «Iagttagelser fra Folgefonnens bræer» og inneheld det eldste kjende fotografiet av Blomstølskardbreen på sørsida av fonna. Dette fotografiet er prov på at denne brearmen har gått mykje fram etter 1904. Vi skal koma tilbake til det. Rekstad var òg den som i 1900 fekk i gang årleg oppmåling av lengde-endringane av Buerbreen og Bondhusbrea.

I den første delen av 1900-talet var det lite vitskapleg verksemd knytt til Folgefonna. Tidleg i 1960-åra tok det som då heitte Norges Vassdrags- og Elektrisitetsvesen (NVE) til å kartleggja vassressursane rundt Folgefonna, og frå 1963 vart det sett i gang arbeid med systematiske målingar både i vassdraga og på breen. På eit 20 km2 stort område på den nordlege delen av Søre Folgefonna vart snøakkumulasjonen målt opp seint på våren, og avsmeltinga vart målt gjennom heile sommaren. Skilnaden mellom akkumulasjonen og avsmeltinga blir kalla breen sin nettobalanse. Dessutan vart det gjort daglege vêrobservasjonar på Holmaskjer (1565 moh.) og ved noverande Fonnabu (1450 moh.). Desse målingane gjekk fram til 1975. I mellomtida var dei nye kraftverka i Jukla og Mauranger bygde, og ein hadde teke til å leita etter elva under Bondhusbrea. Verksemda på Fonna vart difor flytt ned til Bondhusbrea og heldt fram der til 1981. Då var mest alt vatnet under breen fanga inn i kraftverkstunnelane.

Måling av isen

I desse åra gjorde NVE òg målingar av istjukkleiken. I 1964 vart det teke eit seismisk profil tvers over breen, frå nedst på Gråfjellsbrea over til brekanten mot Buerdalen. Dette vart gjort for å sjå om det kunne vera mogleg å føra vatnet frå Buerdalen over til Mauranger. Profilet viste at breen var opptil 280 m tjukk øvst på Gråfjellsbrea (figur 1). I gjennomsnitt har breen i profilet ein istjukkleik på 155 m.
På Bondhusbrea vart det seinare smeltebora gjennom breen i det området der ingeniørane leita etter breelva. Her var istjukkleiken 150–200 m. I 1982 hadde NVE fått kjøpt inn eit nytt instrument, ein breradar, til å måla bretjukkleik med. Denne radaren vart testa ut på Bondhusbrea og på nabobreane. I 2004 vart det òg gjort radarmålingar på øvre delar av Bondhusbrea, Brufossbrea, og Gråfjellsbrea og på platået kring Holmaskjer. På Breidablikkbrea vart òg bretunga målt opp. Resultatet ser vi i faktaboksen nedanfor.
Kartet fortel at fjellterrenget under breen er kupert, og at istjukkleiken varierer mykje, særleg på den øvre delen av Bondhusbrea. Det ser òg ut til å liggja ein markert dal under breen frå Bondhusbretunga med retning mot sørvest. Her kan vi halda i minnet den gamle segna om den nedsnødde dalen, «Folgedalen». Istjukkleiken er her over 375 m. Under brekuppelen ligg det ein fjellrygg, og her er tjukkleiken berre 100–150 m.

På tungene til Sauanutbreen, Blomstølskardbreen og Svelgjabreen vart det målt nokre profil med breradar i 1987 og i 1997. På Midtfonna og Nordfonna veit vi ikkje noko om istjukkleiken enno.

På Blomstølskardbreen og Svelgjabreen vart massebalansen til breane målt i åra 1970–77. Desse målingane var i 1970 og 1971 ein del av forfattaren si hovudfagsoppgåve i glasiologi, der Blomstølskardbreen vart saman likna med Midtfonna med omsyn til nedbør og avsmelting. Sunnhordland Kraftlag gjorde nokre snømålingar frå 2000 og utover.

Frå 1981 til 1994 var det liten glasiologisk aktivitet på Folgefonna. Men sommaren 1994 vart det på ny stor innsats i fjellet då elva frå Blomstølskardbreen brått tok sitt gamle løp og dermed stakk ned til Mosneselva frå Sunnhordaland Kraftlag sitt inntak. Det vart sett i gang undersøkingar for å få dette verdfulle vatnet tilbake til Blåfalli-kraftverka. Det greidde ein alt hausten 1995. Frå desse undersøkingane kom det ut eit nytt brekart over breane i Blåfalli, og dette kartet syner korleis aukinga og minkinga på breflata har fordelt seg mellom 1959 og 1995.

Flatevidda av dei tre iskappene vart målt i august 1981. Sørfonna var då 168 km2, Nordfonna 27 km2 og Midtfonna 12 km2. Til det samla brearealet på Folgefonnhalvøya høyrer òg nokre småbrear. Rekna frå nord til sør er det Brottefonn, breane på Veranuten, breen i Kvitnadalen og brear på Juklavasskruna. Til saman dekkjer desse småbreane 4 km2. Heile brearalet på Folgefonnhalvøya blir då 212 km2. Samanlikna med storleiken på andre norske brear på fastlandet er Søre Folgefonna nummer 3 etter Jostedalsbreen og Vestre Svartisen, medan Nordfonna er nummer 13 og Midtfonna nummer 32. Med grunnlag i flybilete frå 1981 vart det høgste punktet på breen fastlagt til 1662 meter over havet. Det ligg på Sørfonna, rett aust for Fonnabu. Det høgste punktet på Nordfonna låg på 1644 m.

Sommaren 2006 vart det teke nye flybilete, og breareala er rekna ut på nytt ut frå desse bileta. Sørfonna er no 167 km2, Midtfonna er 11 km2, Nordfonna er 26 km2 og småbreane 3 km2; til saman 207 km2. Brearealet på Folgefonnhalvøya har såleis minka med 5 km2 mellom 1981 og 2006. Det høgste punktet på Sørfonna er senka frå 1662 til 1651 moh. og på Nordfonna frå 1644 til 1636 moh. Den lågastliggjande delen er fronten av Bondhusbrea, som ligg på 490 m. Ettersom Bondhusbrea har gått fram sidan 1981, var det lågaste punktet i 1997 kome ned til om lag 450 m, men dei siste åra har bretunga på nytt trekt seg opp til der ho låg i 1981. På Nordfonna gjekk Dettebreen lengst nedetter, til 990 m i 1981. Frå tidleg på 1990-talet danna det seg ein sekundærbre av nedrasa is frå Dettebreen innanfor Løkene. Denne sekundærbreen voks fram til 1997 og nådde då ned til om lag 700 m, men dei neste tre somrane smelta han bort att. Midtfonna strekkjer seg no frå 1573 ned til 1100 m.

Lengda på breen er 36 km, frå det nordlegaste punktet ved Sommarskisentret til det sørlegaste, som er brefronten i Svelgjen. På det breiaste er Sørfonna 14 km. Om vi reknar den gjennomsnittlege istjukkleiken til å vera 150 m, får vi som resultat at isvolumet av Folgefonna er 31 km3 vatn.

Isrørsla

Breen ligg sjeldan heilt i ro. Bretungene sig framover og skuvar store steinblokker når breen veks og dreg seg tilbake når årstemperaturen stig. Farten på denne framrykkinga og tilbaketrekkinga kan vera overraskande høg, avhengig av terrengfall og høgd over havet.

På Folgefonna vart isrørsla målt på Gråfjellsbrea og på Breidablikkbrea midt på 1960-talet. Begge desse breane må vi seia er nokså vanlege, slake bretunger. Rørsla viste seg å vera 1–2 m pr. år på bretunga og opp til 20 m pr. år ved likevektslinja – det området på breen der snøgrensa vanlegvis ligg mot slutten av sommaren. På Blomstølskard breen var rørsla noko større, 50–60 m pr. år ved likevektslinja. Den raskaste rørsla vart, ikkje uventa, målt for Bondhusbrea, ved toppen av brefallet. Rørsla der var 100–150 m pr. år. Her vart òg rørsla ved bresolen målt, der det var mogleg å koma til frå ein fjelltunnel under breen. Rørsla her var berre ein femdel av det som vart målt på overflata.

Nedbørmengda

Folgefonna ligg der ho ligg av di det her er eit høgt fjellplatå nær havet. Dei fuktige vindane frå havet i sør og vest blir pressa opp over dette platået og må gje frå seg ekstra mykje nedbør på grunn av avkjølinga når lufta blir lyft over fonna. På austsida av breen er denne lufta vorten tørrare, og nedbørmengda er mykje mindre enn på sørsida og vestsida. Av tala frå nedbørstasjonar i tabellen nedanfor kjem dette klart fram. Aller mest nedbør fell det på sørvestsida, i Indre Matre, der det normale er 3070 mm kvart år. Minst kjem det i Ullensvang med 1350 mm. Avstanden frå Indre Matre til Ullensvang er berre 60 km, likevel fell nedbørmengda til under halvparten frå sørvestsida til nordaustsida av fonna.

Alle desse nedbørstasjonane ligg mykje lågare enn Folgefonna sjølv. Når vi vil finna nedbørmengda på breen, må vi nytta tala frå dei snømålingane som er tekne om våren, leggja til tala frå nedbørmålingar i sommarsesongen og rekna med at det kan vera noko regn på hausten som ein ikkje fekk målt. Ved å summera alt dette finn vi normal årsnedbør i tyngdepunktet til breen på 1500 meters høgd. På Svelgjabreen blir det ca. 5500 mm, på Gråfjellsbrea ca. 4000 mm og på Midtfonna og Nordfonna ca. 3500 mm. Av dette kjem ca. 70 % som snø og ca. 30 % som regn.

I tillegg til nedbørstasjonane i tabellen har Statkraft eigne stasjonar nærare breen. Dei fungerer berre i sommarhalvåret når nedbøren kjem som regn. 14. november 2005 sette ein av desse stasjonane, ved Jukla kraftverk, som ligg 800 meter over havet, uoffisiell noregsrekord i nedbør, med 244 mm på eitt døgn. Rekorden kan ikkje noterast som offisiell av di avlesinga ikkje samsvarar med dei tidspunkta når Meteorologisk Institutt les av sine stasjonar.