Isonkyrön ja Vähänkyrön alueen yksityiskohtaiset tulvavaarakartat HW1/20 HW1/1000

Transkriptio

1 ETELÄ-POHJANMAAN ELY-KESKUS Isonkyrön ja Vähänkyrön alueen yksityiskohtaiset tulvavaarakartat HW1/20 HW1/ Insinööritoimisto Pekka Leiviskä Vauhtipyörä 4, Tyrnävä

2 SISÄLLYSLUETTELO 2 SISÄLLYSLUETTELO YLEISTÄ VESISTÖALUEKUVAUS Vesistöalue Hydrologia LASKENTAMENETELMÄT JA LÄHTÖAINEISTO Laskentaohjelmistot Maaston korkeusaineistot Sillat Voimalaitosrakenteet VIRTAAMAMALLIN KALIBROINTI Mallin rakenne Kalibrointi Kyrönjoki Orismalanjoki Lehmäjoki Vedenkorkeudet HW1/20 HW1/ Maastomalliaineistorajat Metatietolomake TULVAKARTAT Jääpatotulva Jääpatotulva Tulvavedenkorkeudet HW1/20 HW1/ LOPPUYHTEENVETO...21 KIRJALLISUUS...23 Liitteet 1. Kyrönjoki, kalibrointi pituusleikkaus HW1/50 2a. Kyrönjoki, HW1/20 HW1/1000 2b. Orismalanjoki, HW1/20 HW1/1000 2c. Lehmäjoki, HW1/20 HW1/ Aluerajat 4. Metatietolomake 5a-e. Luonnoskartat HW-rajoista 6. Jääpatotulva Jääpatotulva 1984.

3 1 YLEISTÄ 3 Tässä työssä käytetty korkeusjärjestelmä on N60+. Muunnettaessa korkeustietoja N43+ järjestelmästä käytettiin muunnoksena +0,14 m. Orismalanjoen tiedot on muunnettu N60+ korkeusjärjestelmään käyttäen muunnoksena +0,21 m.

4 4 2 VESISTÖALUEKUVAUS 2.1 Vesistöalue Kyrönjoen vesistöalueen koko mallinnettavan alueen alaosilla on F= km 2 ja järvisyys 1,2 %. Mallinnetun jokivälin sijainti vesistöalueella ilmenee kuvasta 1. Mallinnettu alue Kuva 1.

5 2.2 Hydrologia 5 Mallinnetulla vesistöalueella sijaitsee Skatilan havaintoasema. Hieman mallinnetun alueen yläpuolella sijaitsee lisäksi Hanhikosken havaintoasema. Kuva 2. Havaintoasemien sijainti. Taulukkoon 1 on koostettu Skatilan ja Hanhikosken havaintoasemien virtaamatiedot. Taulukko 1. Ylivirtaaman toistuvuudet eri havaintoasemilla. Havaintopaikka F [km 2 ] Havaintojakso HQ1/20 [m 3 /s] HQ1/50 [m 3 /s] HQ1/100 [m 3 /s] HQ1/250 [m 3 /s] HQ1/1000 [m 3 /s] Skatila Hanhikoski Skatilan havaintoaikajakso on aika pitkä ( ). Vesistöalueella on kuitenkin toteutettu runsaasti vesistön järjestelyjä 1960-luvulta lähtien. Niiden vaikutuksesta mm. vesistön alaosalta on suojattu he alueet tulvilta. Kuten kuvasta 2 havaitaan, asettuu ylivirtaaman havaintoarvot aika kauniisti lähelle laskettua Gumbelin jakaumaa. Käytetyn tilastollisen menetelmän luotettavuutta heikentää kuitenkin se, ettei vesistö ole säännöstelemätön, kuten Gumbelin jakaumaa käytettäessä olisi suotavaa.

6 6 Kuva 3. Skatilan ylivirtaaman toistuvuuskäyrä vuosijaksolla Taulukosta 1 havaitaan sellainen erikoisuus että valuma-arvoksi muutettaessa Hanhikosken ylivaluma-arvot poikkeavat selvästi Skatilan vastaavista. Esim. virtaamalla ylivaluma Hq1/100 Skatilassa on 113 l/skm 2 ja vastaava Hq1/100 Hanhikoskella 128 l/skm 2. Toisin sanoen Hanhikosken valuma on 1,22 kertainen Skatilaan verrattuna. Tässä on tosin huomattava että vertaillut havaintopaikat poikkeavat ajanjaksoltaan toisistaan eivätkä ole siten suoraan täysin vertailukelpoisia. Ero on kuitenkin niin suuri että tarkempaa selitystä sille on hyvä pohtia. Eräänä selityksenä on esitetty paikoille määritettyjen purkautumiskäyrien epätarkkuuksia. Se on mahdollista eikä sitä tässä voida poissulkea eräänä mahdollisuutena. Toisaalta tiedetään Skatilan kohdalla järvisyyden olevan 1,25 % ja Hanhikosken kohdalla 1,44 %. Järvisyysprosenteissa ei ole merkittävää eroa, periaatteessa suuremman järvisyyden Hanhikosken osalla pitäisi pikemminkin hieman pienentää ylivaluntaa. Koska havaintoasemien välillä ei ole merkittäviä varastoivia järviä, voisi eräänä hyvin todennäköisenä selittävänä tekijänä olla laajat peltoalueet, jotka suurilla tulvilla leikkaavat virtaaman huippua. Selitys vaikuttaa loogiselta, mutta sen tarkempi analysointi vaatisi tutkimisen esimerkiksi muuttuvan virtaaman mallilla. Pohdittaessa kumman aseman havaintoja on mielekkäämpää käyttää ylivirtaamien osalta, on päädytty Skatilan havaintoasemaan. Skatilan sijaitsee mallinnetulla alueella ja havaintosarja ylivirtaamista on hyvin pitkältä aikajaksolta. Taulukkoon 2 on Skatilan avulla laskettu kertoimet, joita käytettiin ylivirtaaman suuruuden arvioimiseksi mallinnetun alueen eri osiin. Alueiden pinta-alojen suhteissa on hyödynnetty Ekholmin (1993) Suomen vesistöalueet mukaisia valuma-aluekokoja.

7 Taulukko 2. Valuma-alueen koko suhteessa Skatila (F = km 2 ) alueeseen. pl Nimi kerroin HQ1/20 HQ1/50 HQ1/100 HQ1/250 HQ1/ Skatila Vähänkyrön a Lehmäjoen ap Isonkyrön a Orismalanjoen ap ylin poikkileikkaus Sivutulovirtaamien eli Orismalanjoen ja Lehmäjoen ylivirtaamien suuruus jouduttiin määrittelemään vertailuvesistölaskentana, koska havaintoja niiden ylivirtaamista ei ole käytettävissä. Näiden rannikon läheisyydessä sijaitsevien sivujokien tulvahuippu esiintyy tyypillisesti keväisin hieman aiemmin kuin Kyrönjoen tulvahuippu vastaavassa kohdassa. On kuitenkin mahdollista että suurimmat kevättulvat sattuvat juuri keväinä, jolloin on sekä runsaasti lunta että lumen sulaminen alkuvaiheessa painottuu voimakkaammin vesistöalueen latva-alueille. Tällaiseen voidaan joutua tilanteessa, jossa lämpöaalto tuleekin sisämaasta päin (idästä). Silloin olisi mahdollista että Kyrönjoen huippu tässä tarkastellulla laskenta-alueella ajoittuu samaan ajankohtaa kuin sen pienempien, lähellä rannikkoa sijaitsevien sivujokien huippu. Vertailuvesistönä Orismalanjoen (F = 143 km 2, L= 0,8 %) ja Lehmäjoen (F = 166 km 2, L= 0,1 %)huippujen arvioinnissa on käytetty Laihianjoen Karkkimalan havaintoaseman arvoja vuosijaksolta Valittu aikajakso on sama kuin vastikään laadituissa Laihianjoen tulvavaarakartoissa on käytetty. Taulukko 3. Laihianjoki vertailuvesistönä määritetyt tulvansuuruudet. Nimi kerroin HQ1/20 HQ1/50 HQ1/100 HQ1/250 HQ1/1000 Laihianjoki Orismalajoki Lehmäjoki

8 3 LASKENTAMENETELMÄT JA LÄHTÖAINEISTO 3.1 Laskentaohjelmistot 8 Aineiston käsittely on suoritettu maastomallin osalta Autodeskin Civil 3D versiolla. Poikkileikkaukset maastomallista sekä tulva-alueiden vedensyvyyksien karttapohjainen esitys on luotu Rivercad Professional 8 -ohjelmistolla. Mainitulla ohjelmistolla on myös tehty maasto- ja uomapoikkileikkauksen yhdistäminen niiden poikkileikkausten osalta, joille ei ollut tuoreempaa mitauttua tietoa olemassa.. Virtauksen laskenta eri tulvatilanteissa on suoritettu HEC-RAS 4.0 versiolla. 3.2 Maaston korkeusaineistot Merikaarron ja Isonkyrön maastoaineiston on tuottanut Blomkartta Oy. Ilmakuvaus digitaalisella ilmakuvauskameralla aineiston tuottamiseksi on tehty Laserkeilaus on tehty Yhteispinta-alaltaan aineistot ovat noin ha. Aineistosta on jatkojalostettu grid korkeusmallit 2 m, 5m ja 10m jaoilla. Poikkileikkaukset luotiin maanpinnan korkeustietojen osalta tarkasta korkeusmallista ja niihin yhdistettiin aiemmin laskennassa käytetty HEC-RAS formaatissa oleva poikkileikkausaineisto uoman osalta. Vähänkyrön osalta käytössä oli LiDAR 2009-projektin HK/018/08 tuottama pistepilvi laserkeilauksesta. Keilauksessa oli käytetty Hawk Eye Mk II airborne laser skanneria. Lentokorkeus kuvauksessa oli 400 m. Aineistokäsittely valmistui Vähänkyrön kohdalta uoman Kyröjoen pohjakorkeuksiin saatiin käyttöön mittausaineistoa Turun yliopiston GIFLOOD projektin mittaamista tiedoista. Mittaukset uomassa oli suoritettu

9 9 Vähänkyrön uoman pohjakorkeusaineisto oli tuotettu alun perin ETRS89 / ETRS-TM35FIN koordinaattijärjestelmän mukaisina pistetietoina ja EVRF2000 korkeusjärjestelmässä. Aineistot oli muunnettu YKJ koordinaatteihin ja N60+ koordinaattijärjestelmään. Seuraavassa kuvassa on esitetty alue, jolta aineisto oli uoman pohjakorkeuksien osalta tarkennettu. Lisäksi Kemijoki Aquatic Tecnology Oy mittasi neljästä kohdasta uomaa pohjan korkeustietoja. Mittaushetkellä joen virtaama vaihteli välillä m 3 /s. Mittausaineistot oli KKJ koordinaateissa ja N60 korkeusjärjestelmässä. Mitattu uoman korkeusaineisto saatiin projektin käyttöön kesäkuussa Korkeustietoa uoman pohjasta oli 1,0 m ruudun tarkkuudella. Aineisto jatkokäsiteltiin tulvakartoituksen tarpeisiin Autodeskin Civil 2011 version maastomallinnusosiolla harventamalla pisteverkkoa sopivasti.

10 10 Kuva 4. Kemijoki Aquatic Technology Oy:n mittausvene. 3.3 Sillat Siltatiedot saatiin käyttöön Vaasan tiepiiriltä. Sillat on tallennettu virtausmallin aukkotietojen osalta. 3.4 Voimalaitosrakenteet Alueelle sijaitsee yksi voimalaitos, Hiirikosken voimalaitos. Voimalaitoksen padotusrakenteiden mitat on otettu käyttöön uusimmasta Länsi-Suomen ympäristölupaviraston luvasta nro 140/2005/4 joka on annettu Tulvatilanteessa oletettiin että tulva-aukko on kokonaan auki ja yläkanavan sulun kautta koneasemalle johdetaan vettä enintään luvan sallima määrä 20 m 3 /s. Lisäksi kalatiehen on juoksutettava vähintään 2,0 m 3 /s

11 11 Kuva 5. Hiirikosken pohjapato ja juoksutusluukkurakenteet rakenteilla Kuva Pekka Leiviskä. Kuva 6. Hiirikosken pohjapato ja juoksutusluukkurakenteet rakenteilla Kuva Pekka Leiviskä.

12 4 VIRTAAMAMALLIN KALIBROINTI 4.1 Mallin rakenne 12 Tässä työssä laskettiin HEC-RAS 4.0ohjelmistolla vedenkorkeudet Kyrönjoen uomaan eri tulvavirtaamatoistuvuuksilla. Mallin yläpuolisena reunaehtona käytettiin virtaamaa ja alapuolisena reunaehtona virtaamaa vastaavaa purkautumiskäyrän vedenkorkeutta. Taulukko 3. Skatilan kohdalla mallin alapuoleiset reunaehdot. Virtaaman toistuvuus Virtaama [m 3 /s] Vedenkorkeus N60+ [m] HQ1/ ,67 HQ1/ ,89 HQ1/ ,04 HQ1/ ,25 HQ1/ ,55

13 13 Kuva 7. Mallinnetun alueen alaosa. Sivutulovirtaamina huomioitiin Orismalanjoki sekä Lehmäjoki. Kuvassa 8 on mallin kaaviokuva.

14 14 Virtaama Q Lehmäjoki Orismalanjoki Hiirikosken pato + VL W Kuva 8. Virtausmallin kaaviokuva. 4.2 Kalibrointi Kyrönjoki Kalibrointiaineistoa oli käytettävissä eri vuosilta. Kattavimmat havainnot olivat vuodelta Osa havainnoista oli kuitenkin jääpatojen aiheuttamaa padotusta, joten avovesitilanteen mukaista tilannetta mallinnettaessa tietoihin jää tiettyä epävarmuutta mainittujen päivien osalta. Kalibroinnin tarkistamiseksi käytettiin joitain aiemmin Erkki Ojalan arvioimia vedenkorkeustietoja apuna.

15 Taulukko 3. Vedenkorkeudet eri tulvantoistuvuutta vastaavasti. Havaintopaikka HW1/20 N60+ [m] HW1/50 N60+ [m] HW1/100 N60+ [m] Skatilan silta 6,00 Havaittu 1984, pieni jääpato! ,64 Laskettu, E. Ojala Kolkkilan 6,64 Havaittu 1984, jääpadon aiheuttama! asteikko Annalankosken 8,44 Havaittu 1984, jääpadon aiheuttama! yläpuoli vanha mylly 10,64 Havaittu Perkkiönkoski 10,90 Havaittu yläpuoli Hiiripellon vl 11,57 Havaittu 1984 alapuoli Hiiripellon ent. 13,08 Havaittu 1984 riippusilta Karikosken yp. 14,54 laskettu E. Ojala ,14 laskettu E. Ojala Tuuralankosken 16,99 Havaittu 1984 alapuoli Tuuralankosken yläpuoli 18,06 Havaittu Pappilankosken 19,78 Havaittu 1984, jääpadon aiheuttama! yp Perttilän riippusilta 20,96 Havaittu Napuen limni 21,72 Havaittu Orismalanjoki 22,25 LSU-2009-V-81 (312) ,70 *) Orismalan tulvakork. määritys *) pitäisikö olla N60+ 22,30 m, ei käytetty kalibroinnissa. 15 Kalibrointi suoritettiin käyttäen kevään 1984 tulvavirtaaman mukaisia havaintoarvoja. Laskennassa vastaavaksi virtaamaksi määriteltiin HQ1/50 tulvan suuruus. Laskennassa kolmea kevään tulvahavaintoarvoa ei täysin hyödynnetty avouomatilanteen kalibrointiin, koska niiden tiedettiin olevan jääpadon aiheuttaman padotuksen mukaisia. Siten niiden osalta lasketut arvot jäävät hieman alemmaksi kuin havaitut. Kalibroinnin seurauksena saavutettiin uoman karkeudelle arvot 0,045 0,065. Tasaisen uoman arvot ovat hieman suurempia kuin tyypillisesti käytetään (noin 0,035). Kivisille koskijaksoille kalibroinnissa sen sijaan saavutettiin varsin tyypilliset arvot noin 0,055 0,065. Uoman ulkopuoleisella tulva-alueella käytettiin karkeuden arvona 0,070. Kuvassa 9 on esitetty kalibroitu uoma.

16 16 25 Kyronjoki_N60 Plan: Kyronjoki RIVER-1 Reach-1 Legend 20 EG HQ1/50 WS HQ1/50 Crit HQ1/50 Ground OWS HQ1/50 15 Elevation (m) S... Kolkin silt... Ojaniemen silta Hiirikosken pato Palhojaisten silta Tuuralan/Hypäjän patorakenne Reinilänkosken silta Ylipään silta Main Channel Distance (m) Kuva 9. Kalibroitu uoma virtaamalla HQ1/50 ja kevään 1984 mukaiset vedenkorkeuden havaintoarvot Orismalanjoki Orismalanjoen kalibroinnissa käytettiin kevään havaintoarvoja. Virtaama Orismalanjoessa ,5 m 3 /s arvioitiin Laihianjoen alaosalla sijaitsevaa Karkkimalan (F = 426 km 2, L = 0,0 %) havaintoasemaa vertailuvesistönä käyttäen. Taulukko. Kevään 2010 tulvahavainnot, virtaama arvioitu 18,5 m 3 /s. Silta Koordinaatit Vedenkorkeus N60+ [m] tien silta , , Annalan silta , , Mieltyn silta , , tien silta , , Katilantien silta , , Myllymäen silta , , Tromparin silta , , Kyrönhaan silta , ,50 Orismalanjoen poikkileikkaus pl Seuraavassa kuvassa on esitetty lasketut ja havaitut arvot. Kalibroinnissa arvojen avulla uoman karkeutta jouduttiin nostamaan aika suureksi (0,045), jotta se toteutti havaitut arvot. Suurehko karkeus saa tukea, kun käy uomaa paikan päällä katsomassa; uomassa on paljon kasvillisuutta,

17 17 pajuja yms. Lisäksi uoma on toisin paikoin hyvin mutkainen. Lasketun ja havaitun vedenkorkeuden erot olivat pieniä, suurimmillaan vain 0,09 m. 26 Orismalanjoki_N60 Plan: HW20_ Reach #1 Reach #1 Legend EG WS Crit Ground OWS Elevation (m) paalu 1+00 N60+ paalu 2+00 N60+ paalu 3+00 N60+ paalu 4+00 N60+ paalu 5+00 N60+ paalu 6+00 N60+ paalu 7+00 N60+ paalu 8+00 N60+ paalu 9+00 N60+ paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ Silta paalu N60+ Silta paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ Silta paalu N60+ paalu N60+ Silta paalu N Silta paalu N60+ Main Channel Distance (m) Kuva 10. Orismalanjoen HW lasketut ja havaitut arvot virtaamalla 18,5 m 3 /s. paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ Silta paalu N60+ paalu N60+ Rautatiesilta pl paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ Silta paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ Silta Entinen myllypato paalu N60+ paalu N60+ paalu N60+ paalu N Lehmäjoki Lehmäjoen uoman kalibroimiseksi ei ollut käytettävissä vedenkorkeushavaintoja. Koska uoma on Orismalanjoen kaltaisesti osin kasvillisuuden valtaama, käytettiin uoman karkeutena arvoa 0,045 ja uoman ulkopuoleisella alueella arvoa 0,065. Oheisessa kuvassa on Lehmäjoen pituusleikkaus virtaamilla HQ1/20 HQ1/1000.

18 18 22 Lehmajoki_N60 Plan: Lehmajoki Lehmajoki Legend EG HQ1/1000 WS HQ1/1000 EG HQ1/250 WS HQ1/250 EG HQ1/100 WS HQ1/100 EG HQ1/50 WS HQ1/50 EG HQ1/20 WS HQ1/20 Crit HQ1/1000 Crit HQ1/250 Crit HQ1/100 Crit HQ1/50 Crit HQ1/20 Ground Elevation (m) N60+ Silta N N60+ Silta N N N N N N N N N60+ Silta N N N N Main Channel Distance (m) Kuva 11. Lehmäjoen pituusleikkaus virtaamilla HQ1/20 HQ1/ Vedenkorkeudet HW1/20 HW1/1000 Vedenkorkeudet uomassa on laskettu aiemmin esitetyn mukaisilla virtaamatiedoilla. Laskennassa on tulostettu vedenkorkeudet eri poikkileikkauksissa tulvatilanteissa HW1/20, HW1/50, HW1/100, HW1/250 sekä HW1/1000. Tuloste numeerisena on esitetty liitteessä 2. 2a.) Kyrönjoen HW1/20 HW1/1000 2b.) Orismalanjoen HW1/20 HW1/1000 2c.) Lehmäjoen HW1/20 HW1/ Maastomalliaineistorajat Aineistorajat on esitetty kartalla liitteessä Metatietolomake Laskenta-aineiston osalta on laadittu metatietolomake. Lomake sisältää keskeiset tiedot lähtöaineistona käytetystä maastoaineistosta ja hydrologisista tiedoista. Metatietolomake on liitteenä 4.

19 19 5 TULVAKARTAT 5.1 Jääpatotulva 2006 Tulvavaarakartta-aineistoon piirrettiin mukaan jääpadon aiheuttaman tulvan mukainen tilanne. Oheisessa taulukossa on tilannetta verrattu Erkki Ojalan laatimaan HW1/50 mukaiseen tilanteeseen. Havainnot on piirretty kartalle olettamuksella että vedenkorkeus on havaintopaikan lisäksi saman suuruinen koko havaintokohdan poikkileikkauksen leveydellä. Oheisessa taulukossa on esitetty tehdyt havainnot Paalu Jääpadon aiheuttama vedenkorkeus N60+ [m] Arvioitu HW1/50 E. Ojalan mukaan Erotus HW1/50 tulvaan (E. Ojala) N60+ [m] N60+ [m] ,65 21,94-0, ,57 21,89-0, ,54 21,64-0, ,55 21,49 0, ,43 21,39 0, ,20 21,09 0, ,93 20,64 0, ,26 20,14 1, ,78 19,99 0, ,78 19,94 0, ,85 19,44 1, ,14 18,74 1, ,48 18,64 0, ,55 18,64-0, ,25 18,54-0, ,22 18,44-0, ,88 18,34-0, ,82 18,14-0, ,47 17,14-0, ,50 17,04-0, ,49 16,99-0,50 Seuraavassa kuvassa on esitetty jääpatotulvan osalta kuvaaja, josta ilmenee miten paljon korkeammalla vesipinta oli E. Ojalan arvioimaan HW1/50 vedenkorkeuteen verrattuna.

20 20 Kerran 50 vuodessa toistuva tulva (E.Ojalan määrittämä) ja jääpatotulva 2006 Isokyrössä, jääpatotulvan korkeus verrattuna 1/50 tulvaan /J. Aho Ero (m) Paalutus Kuva 12. Jääpadon aiheuttaman vedenkorkeuden padotus verrattuna arvioituun HW1/50 mukaiseen vedenkorkeuteen (E. Ojala). 5.2 Jääpatotulva 1984 Kevään tulva on Kyrönjoessa ollut poikkeuksellinen. Hieman ylempänä kuin tässä tarkasteltu alue, on tulvan toistuvuus ollur suuruusluokkaa HW1/50.Vähänkyrön ja Isonkyrön alueella osa korkeimmista vedenkorkeushavainnosta on kuitenkin havaintoaineistoon kirjattujen tietojen mukaan syntynyt osin jääpadon aiheuttaman lisäpadotuksen vuoksi. Oheiseen taulukkoon on koostettu jääpatohavainnot ja piirretty jääpatokuva keväältä Havaintojen väliarvot on interpoloitu poikkileikkauksiin suoraan, jotta aineiston piirtäminen on ollut mahdollista. Taulukko. Jääpatohavainnot Merikaarrossa keväällä Havainto- Havaintoarvo paikka N60+ [m] Skatilan silta 6, , pieni jääpato Kolkkilan 6, , jääpadon aiheuttama asteikko Annalankosken 8, , jääpadon aiheuttama yläpuoli 5.3 Tulvavedenkorkeudet HW1/20 HW1/1000 Luonnosversiot tulva-alueista on esitetty liitteissä 5a-e.

21 21 6 LOPPUYHTEENVETO Tässä työssä oli poikkeuksellisen paljon tarkkaa lähtöaineistoa käytettävissä tulvatilanteen vedenkorkeusarvioiden laatimiseksi. Tarkkoja laserkeilattuja aineistoja oli useampia. Niistä Vähänkyrön alueen aineisto osoittautui poikkeuksellisen työlääksi, koska se oli lähes muokkaamatonta pistepilviaineistoa. Aineiston koko oli usean gigan luokkaa pakkaamattomana ja maaston korkeustietoja oli monin paikoin useita jopa alle sentin etäisyydellä toisistaan. Työlään käsittelyn lopputuotteena on kuitenkin se, että tässä työssä käytetty tarkka maastomalli mahdollistaa veden leviämisen mallintamisen uoman ulkopuoliselle alueelle myös suurella virtaamalla. Siten se antaa oikean suuntaista näkemystä siitä, mikä on arvio tulevasta suuren tulvan mukaisesta vedenpinnasta. Maaston eri korkeusmallien rajapinnoissa korkeustarkkuudet näyttivät osuvan mukavasti yksiin. Suurempaa eroavuutta jokiuomasta mitattujen pohjan korkeustietojen havaittiin Kemijoki Oy:n ja Turun yliopiston aineistojen osalta, ne kun osuivat osin päällekkäin lyhyehköllä jokimatkalla. Käytetyn mittausmenetelmän ongelmiin voitaisiin lukea se, että matalilla alueilla ei pohjan korkeustietoja voida mitata. Silloin maastomallia laatiessa tulee huomioida miten yhdistetään korkeuspisteet uoman ulkopuolelta joesta mitattuihin tietoihin. Vanhan perinteisen vaaituksen tai täkymetrin käytön etuihin voidaan lukea se, että joen poikkileikkauksien mittauksessa kyseistä ongelmaa ei esiinny. Oheisessa kuvassa on esitetty eräs mittauskohta, jossa sinisin pilkuin on rajattu uomasta mitattu alue. Kuten kuvasta ilmenee, matalan alueen syvyystiedot Kontsaansaaren länsipuolelta uomamallista puuttuu kokonaan. Tällöin maastomallia laadittaessa täytyy pohtia miten rantaalueelta siirrytään alueelle, josta uoman tietoja on mitattu. Matala uoma-alue josta ei mittaustietoa Kuva 13. Puuttuva uoman mittaustietoalue.

22 22 Kevään 1984 tulvahavaintojen käyttö tässä työssä käsitellyn aineiston osalta HW1/50 mukaisen tulvavirtaaman vedenkorkeuksien kalibrointiaineistona aiheutti paljon pohdintaa. Tässä kuitenkin päädyttiin siihen, että ei ole mielekästä kalibroinnilla väkisin pakottaa avovesitilanteen mukaisia laskettuja vedenkorkeusarvoja vastaamaan kevään 1984 mukaisia havaintoarvoja. Näin nimenomaan kohdissa, joissa on merkintä että vedenkorkeushavainto on peräisin jääpadon aiheuttamasta tilanteesta. Samoin pohdintaa aiheutti, mikä vaikutus säännöstelyllä on ollut viime vuosikymmenien suhteellisen rauhallisiin vedenkorkeustilanteisiin. Vesistön säännöstelyllähän voidaan merkittävässä määrin leikata tulvan huippuja aina tulvatilanteisiin HQ1/20 HQ1/50 saakka. Suuremmilla tulvilla säännöstely alkaa menettää merkitystään, saattaapa suurella tulvalla huonolla tuurilla syntyä tilanne jossa vedenkorkeudet nousevat jopa hieman vastaavaa säännöstelemätöntä luonnontilaista tilannetta korkeammalle. Koska säännöstely on vaikuttanut havaintojaksoon tulvia vaimentavasti, on oletettavaa että säännöstelykapasiteetin loppuessa, suuren tulvan arvot HQ1/100 HQ1/1000 ovat todennäköisesti hieman tässä esitettyjä suurempia. Miten paljon, siihen ei kuitenkaan voida tarkkaan vastata. Säännöstely sinänsä heikentää Gumbeljakauman ääriarvojen arviointia. Viimeiset vuosikymmenet Kyrönjokea on säännöstelty ja se aiheuttaa epätarkkuutta Skatilan limnin tilastollisen virtaaman ääriarvojen toistuvuuden arviointiin. Virtaamatiedoista oli käytettävissä hyvin pitkä ajanjakso, jossa on merkittävästi mukana myös säännöstelemättömän ajanjakson havaintoja. Skatilan havainnointihan alkoi jo vuonna Tilastollinen 95 % luottamusväli lasketun virtaaman ääriarvon osalta alkaa olla jo aika laaja esimerkiksi kerran 1000 vuodessa vastaavan tulvan tilanteessa. Laaditun virtaamamallin alaosassa on käytetty alapuolisena reunaehtona Skatilan purkautumiskäyrää. Työssä on kuitenkin käsitelty pääosin suurempia virtaamia kuin mistä on aiempia havaintoja. Siten eräs epätarkkuutta aiheuttava seikka on Skatilan virallisen purkautumiskäyrän mahdollinen epätarkkuus oikein suurilla virtaamilla. Onko purkautumiskäyrän extrapolointi mitattujen vedenkorkeushavaintoja suuremmilla vedenkorkeuksilla onnistunut, sillä on suora vaikutus uoman alaosassa laskettuihin vedenkorkeuksiin. Tässä työssä päädyttiin esittämään Merikaarrossa olevat vedenkorkeushavainnot vuodelta 1984 erillisenä jääpatokuvana. Vedenkorkeudet Merikaarrossa vuonna 1984 havainnoissa ovat Skatilan limnigrafin toistuvuustietojen perusteella merkittävästi ylempänä kuin HW1/50 mukaisen tulvan laskennalliset arvot. Edellä esitetty tarkoittaa toisaalta sitä että arvioitaessa jatkossa esim. kaavoituksessa ja rakentamisluvissa tulvatilanteiden kannalta turvallisia rakentamiskorkeuksia, ei voida turvautua vain laskettuihin vedenkorkeusarvoihin HW1/100. Sen arvion ohella on huomioitava aiempi jääpatohistoria ja siten HW1/100 korkeuksiin tulee ehdottomasti lisätä jääpadon aiheuttama riskilisäkorkeus, jotta rakentaminen alueelle on tulvatilanteiden kannalta turvallista. Tyrnävällä Pekka Leiviskä, DI Insinööritoimisto Pekka Leiviskä Vauhtipyörä 4, Tyrnävä

23 23 KIRJALLISUUS Ekholm M., Suomen vesistöalueet. Vesi- ja ympäristöhallinnon julkaisuja sarja A 126. Helsinki s.