Suomen ympäristökeskus | Finlands miljöcentral | Finnish Environment Institute

sykefi header valkoinen

Koskikunnostusten arviointi 2-d virtaus- ja habitaattimallin avulla Kiiminkijoki esimerkkikohteena

+ Näytä tiedot

Hankkeen perustiedot

Käytännöllisesti katsoen jokaisessa suomalaisessa joessa ja uittokelpoisessa purossa on joskus uitettu puuta. Uittoväylästö on ollut laajimmillaan yli 40 000 km, josta perattua virtavettä oli noin kolmasosa. Perattujen rännien palauttaminen kivisiksi ja monimuotoisiksi koskiksi alkoi 1980-luvulla, ja jatkuu yhä.

Koskikunnostusten todellisten tulosten ilmentymiseen voi kulua huomattavan pitkä aika. Pelkästään fyysisen häiriön aiheuttamasta tilasta toipumiseen voi kulua vuosikymmeniä - etenkin sammalien toipuminen on hidasta. Seuratessa vain ekologisia muuttujia (esim. kalayhteisöjen rakennetta) lyhyellä aikavälillä, voidaan päätyä huomattaviin ali- tai yliarvioihin kunnostustoimenpiteiden onnistumisesta. Hydrodynaamiseen malliin liitetty habitaattimallinnus kohdelajeille voikin tuoda käyttökelpoisen työkalun tulevaisuuden tarkasteluun. Mallien avulla saadaan näkemys siitä, millaisia elinmahdollisuuksia kohdelajilla on kunnostetussa kohteessa ehkä vuosienkin päästä.

Virtausmallien pohjatietona ovat tarkat topografiset mittaukset. Yleisesti tärkeimpinä muuttujina habitaattimalleissa pidetään virrannopeutta, syvyyttä ja pohjan raekokoa, sillä näiden on todettu olevan tärkeimpiä fysikaalisia muuttujia vesiekosysteemien eliöiden esiintyvyyttä tarkasteltaessa. River2D (Steffler & Blackburn, 2002) mallinnusohjelmisto ennustaa syvyyden ja virrannopeuden mallinnettavalle alueelle 2-ulotteisesti. Hydrodynaamiseen malliin lisätään laji- ja ikäkohtainen elinympäristön soveltuvuustieto (habitat suitability criteria, HSI). Tämä preferenssitieto yhdistetään pohjanlaatua koskevaan aineistoon, jolloin habitaattimallin avulla voidaan laskea kullekin kohdelajille soveltuvan habitaatin määrä (weighed usable area, WUA).

Esimerkkikohteessa Kiiminkijoen kuusi koskialuetta mitattiin topografialtaan kahteen kertaan, ennen ja jälkeen kunnostusten. Näistä kolme kohdetta kuului kunnostettaviin ja kolme kunnostamattomiin kontrollikohteisiin. Kalayhteisöjen rakennetta seurattiin kuuden vuoden ajan, kolme vuotta ennen ja kolme vuotta kunnostuksen jälkeen. Kohdelajina Kiiminkijoella oli lohi (Salmo salar), jonka kotiuttamista jokeen on kunnostustoimenpitein pyritty edistämään. Tutkimuksen olettamuksina olivat: (1) kunnostustoimenpiteet lisäävät WUA:n määrää kohdealueilla ja (2) mallinnettu WUA:n lisääntyminen näkyy lohenpoikasten lisääntyneenä määränä seurannassa.

Lähteet:
Lammassaari, V. 1985. Uitto meillä ja muualla. Floatage in Finland and in other countries. Oulun yliopisto, vesitekniikan laboratorio.

Steffler, P., & Blackburn, J., 2002, Two-dimensional depth averaged model of river hydrodynamics and fish habitat: Introduction to depth averaged modeling and users manual: Edmunton, Alberta, Canada, University of Alberta, 119 p.

(Christison, K.J., P.M. Steffler & C. Katopodis. 1999. Two-Dimensional Hydrodynamic Modeling of a Braided River – A case Study. Proceedings of the Third International Conference on Ecohydraulics, Salt Lake City, Utah, CDROM.)

Julkaistu 25.4.2013 klo 13.11, päivitetty 25.4.2013 klo 13.11