telekom

Målte Rammstein-skjelv. Nå testes fiber som sensor

Et forskningsprosjekt tester seismikk mot bruk av fiber og DAS-teknologi for å overvåke endringer i bakken.

De siste tiårene har det gått flere kvikkleireras, her fra raset ved Nesvatnet i Levanger, som tok med seg vei, jernbane og kabler. Noe av håpet med forskningen er å kunne varsle ras, selv om akkurat kvikkleireras er vanskelig å forutse.
De siste tiårene har det gått flere kvikkleireras, her fra raset ved Nesvatnet i Levanger, som tok med seg vei, jernbane og kabler. Noe av håpet med forskningen er å kunne varsle ras, selv om akkurat kvikkleireras er vanskelig å forutse.

Prosjekt DAS-Alert er et samarbeid mellom beredskapsetaten i Oslo kommune, Sikt og Norsar for å teste fiberteknologi som kan avdekke endringer i grunnen på Alna.

Charlotte Bruland er hovedansvarlig for seismikktestene hos Norsar. Foto: Eleonora Mikalsen, Norsar
Charlotte Bruland er hovedansvarlig for seismikktestene hos Norsar.

– Da vi fikk tilgang til eksisterende fiberkabler fra Globalconnect gjorde det det mulig for oss med dekning av et større område med god oppløsning, uten å måtte installere ny kabel, sier Charlotte Bruland, hovedansvarlig hos Norsar. Det er de som samler inn dataene.

Bruland forteller til Digi Telekom at de har jobbet med andre måter å måle seismiske data fra grunnen i mange år. Og det er her referansen til det tyske metallbandet Rammstein kommer inn. Bruland forteller at under konserten Rammstein hadde på Bjerke i 2022 kunne Norsar identifisere sangene ved hjelp av bakgrunnsstøyen i bakken. Det samme skjedde under Ed Sheeran-konserten sommeren 2025. Da kunne seismikken «se» når han oppfordret publikum til å hoppe.

Kanskje skredvarsling

Tilbake til Alna, et område med kvikkleire, sier Bruland til Digi at målet deres er å sammenlikne de ulike teknologiene for å overvåke endringer i bakken gjennom å måle seismisk bakgrunnsstøy. Prosjektet der de benytter fiberkabler som Globalconnect har stilt til rådighet, har pågått noen måneder nå. Neste skritt er å sammenlikne og se om de får like bra målinger med eksisterende fiber i bakken som de andre metodene.

Bruland sier slike forskningsprosjekter er svært langsiktige. Først trenger de å overvåke i lang tid for å se hva som er vanlig, og dernest måle når noe skjer.

– Planen er å søke om midler til å fortsette overvåkningen. Nå har vi bare testet ett sted. Det hadde vært spennende å teste på andre kvikkleireområder, sier hun.

I dag har de også et prosjekt på Strynefjellet der de bruker både eksisterende fiberkabler og nye som er lagt sammen med Vegvesenet. Et annet prosjekt er permafrostovervåking på Svalbard. Dette prosjektet skal også benytte fiber når det utvides i april.

Kvikkleire er vanskelig

– Alna-området er kjent for kvikkleire og er et urbant område med boliger, kommersielle anlegg og kritisk infrastruktur som er viktig å overvåke, sier Bruland.

Det er naturlig nok stort oppmerksomhet rundt kvikkleire etter flere ras ulike steder i Norge, men Bruland heller litt kaldt vann i blodet hva gjelder å kunne forutse kvikkleireras.

– Kvikkleire er fryktelig vanskelig å forutse. Når det gjelder andre typer skred, har vi sett at metoden vår kan gi forvarsel på at noe kan komme til å skje. Men dette er fortsatt på forskningsstadiet. Vi kan se om det er permanente endringer i bakken, men kan ikke si noe om kvikkleireskred. Vi er ikke der ennå, sier hun.

Hun sier at de prøver å utvikle måter for å overvåke kvikkleireområder, for disse metodene er ikke brukt på kvikkleire tidligere.

– Dette er nybrottsarbeid og forskningen er i en tidlig fase.

Fjell, frost og bruer

Bruland sier at seismisk bakgrunnsstøy kan brukes til å overvåke potensielt farlige strukturer, som for eksempel ustabile fjellpartier, permafrost og broer.

– Det er spennende når Norsar her bruker DAS-teknologien på en ny måte innen beredskap, sier Hans Jayatissa i Globalconnect. Foto: Mathias Rasmussen
– Det er spennende når Norsar her bruker DAS-teknologien på en ny måte innen beredskap, sier Hans Jayatissa i Globalconnect.

– Det er spennende når Norsar her bruker DAS-teknologien på en ny måte innen beredskap, til å overvåke kvikkleireskred. Denne typen innovasjonstankegang deler vi i Globalconnect, og er derfor glade for å kunne bidra til prosjektet og følge resultatene, sier Hans Jayatissa, leder for kvanteteknologi og DAS i Globalconnect i en pressemelding.

Digital Acoustic Sensing (DAS) er en teknologi som gjør det mulig å omdanne fiberoptiske kabler til en rekke av følsomme akustiske sensorer. Det gjør det mulig å overvåke vibrasjoner og lyder over lange avstander i sanntid.

– Vi gjennomfører prosjektet for å utforske hvordan velprøvd fibersensing og bruk av seismiske metoder kan brukes for tidlig varsling. Dette er et ledd i arbeidet med å styrke vår risiko- og situasjonsforståelse, sier Osman Ibrahim, leder for strategi og utvikling i Beredskapsetaten i Oslo.

Flere teknologier

Professor Steinar Bjørnstad, som også jobber i Tampnet, skriver i en epost til Digi Telekom at det er flott å se at Globalconnect er på ballen og stiller infrastruktur til rådighet for eksperimenter. Bjørnstad har selv jobbet med utvikling av teknologi for fibersensing, men med en annen teknologi enn DAS-teknologien som benyttes i testen på Alna.

Steinar Bjørnstad i Tampnet jobber også med teknologi for å gjøre fiberkabler til sensorer. Her fra IGF på Lillestrøm i juni 2025. Foto: Arash A. Nejad
Steinar Bjørnstad i Tampnet jobber også med teknologi for å gjøre fiberkabler til sensorer. Her fra IGF på Lillestrøm i juni 2025.

– Fibersensing har et bredt anvendelsesområde. I Centre for Geophysical Forecasting (CGF), som er styrt av NTNU og der også Tampnet er med sammen med Sikt og Norsar, jobbes det også med monitorering blant annet med tanke på kvikkleire og jordskred.

Han viser til at det interessante med dette er at det tette nettet av fiberkabler både på land og i sjø nå kan benyttes til sensing.

– Et mål må være å aktivere hele, eller i alle fall vesentlige deler av dette nettverket som et stort sensornettverk med høy tetthet for å kunne varsle om ulike farer, deriblant ulike typer skred: jord, leire og snø, tsunamier, jordskjelv, med mere. Dette sammen med deteksjon av andre ting, som hvaler og båter, jobbes det med i CGF, skriver Bjørnstad.

Han peker på at dagens DAS-teknologi er for kostbar til å kunne benyttes på «alle» fiberkabler. Der kommer teknologien Bjørnstad jobber med inn. Den kan ifølge Bjørnstad skaleres til potensielt å bli benyttet på alle kabler, slik at man kan skape et sensornettverk med svært høy tetthet.

– Vi har verifisert at vi kan detektere eksempelvis gravemaskiner og hoppetusser på landbaserte kabler, vind og lyn på kraftkabler, og vibrasjoner i luftstrekk med FTTH-kabler (fiber til hjemmet), som følge av tung snølast som løsner fra kabelen, skriver Bjørnstad.

Alna-målingene:

Gjennom forskningsprosjektet GeobyIT (GEObyIT - Norsar) har Norsar i samarbeid med Oslo kommune hentet ut endringer i bakken med seismisk bakgrunnsstøy over en periode på tre år med to seismiske sensorer på Alna.

De forteller om endringer knyttet til frost i bakken, snøsmelting, samt effekten av ekstremværet «Hans» i august 2023 (se artikkel: Cultural activity and impact of extreme weather events revealed by ambient seismic noise and perspective on quick clay failure monitoring in Oslo, Norway - ScienceDirect).

– Det vi hovedsakelig måler med seismisk bakgrunnsstøy på Alna er endringer i poretrykk, som kan brukes til skredovervåking, forklarer Charlotte Bruland.

Norsar bruker Distributed Acoustic Sensing (DAS)-teknologi, som benytter fiber (Fiberoptisk sensorteknologi - Norsar). Systemet inkluderer en interrogator som bruker laserpulser for å oppdage små vibrasjoner i den fiberoptiske kabelen. Slik kan man få målepunkter hver meter langs en kabel som kan være så lang som 150 kilometer.

Powered by Labrador CMS