Hvordan påvirker topografi erosjon?

Erosjon omfatter alle geologiske prosesser der materiale på jordoverflaten løsner, oppløses og forflyttes fra ett sted til et annet ved rennende vann, havstrømmer, vind og isbreer. I utgangspunktet er erosjon et naturlig fenomen, men prosessen fremskyndes gjerne av menneskelige inngrep.

Innenfor jordbruket har erosjon, det vil si tap av jord for eksempel til bekker og elveer, lenge vært ansett som et stort problem. Dette skyldes blant annet at det er den næringsrike toppjorda som lettest forflytter seg med nedbør, snøsmelting og vind.

–  At toppjorda som inneholder næringsstoffer flytter på seg, for eksempel til jordbruksbekker og andre ferskvannsforekomster, kan ha store konsekvenser for vannkvaliteten, sier NIBIO-forsker Robert Barneveld.

–  Erosjon av toppjord kan også gå utover avlingsnivå, jordkvalitet og jordstruktur. I verste fall kan det for eksempel føre til dype søkk i jordoverflaten, såkalt drågerosjon, som gjør jordarbeiding vanskelig, om ikke umulig.

Har avdekket svakheter med anvendte metoder

Erosjon som fenomen drives av fire faktorer; jordsmonn, klima, agronomi og topografi. I doktorgradsarbeidet sitt har Barneveld utforsket forholdet mellom topografien, det vil si et landområdes terrengforhold, og erosjonsprosessen. Med bruk av digitale høydemodeller, laserscannere og droner har han undersøkt hvordan erosjon påvirker morfologien til jordoverflaten, det vil si terrengets ytre form, både før vinteren og etter snøsmelting på våren.

–  Målet har vært å skaffe til veie en kvantitativ forståelse av forholdet mellom topografi og erosjonsraten. Jeg har vært opptatt av hva erosjon gjør med terrenget, og også hva terrenget har å si for hvor mye og hvor hyppig erosjon skjer, forteller Barneveld.

Håpet er at resultatene av arbeidet kan være med på å forbedre de hittil mest anvendte metodene som blir brukt for å modellere erosjon på nasjonal skala. Barnevelds analyser viser nemlig at ingen av metodene for å representere terrengform i slike modeller fungerer godt nok i et komplekst, fysisk reelt terreng.

–  De fleste av metodene som blir brukt i dag for å måle topografiens effekt på erosjon stammer fra en ligning som ble utviklet på 1960-tallet, kalt den Universale jordtapsligningen (USLE). Sammenlignet med en prosessbasert modell fungerer ingen av dem særlig godt, blant annet fordi de fleste er begrenset til hellingslengder av maksimum 50 meter, forteller han.

Med bedre metoder, vil det ifølge forskeren være enklere å vurdere hvor det vil være effektivt å sette inn tiltak mot erosjon.

–  Dette er viktig, ikke minst med tanke på at det er forventet varmere og våtere vær fremover, og hyppigere episoder med ekstremvær. Alt dette fører med seg økt risiko for erosjon, sier Barneveld.