Raportti 1 (13) Marja Savolainen HYDRO-772

Transkriptio

1 Raportti 1 (13) Tarkastaja, pvm Markku Lahti Hyväksyjä, pvm Jukka Muotka VIRKISTYSKÄYTÖN KANNALTA SOPIVIEN VEDENKORKEUSVYÖHYKKEIDEN ARVIOINTI KYYVEDELLÄ 1 JOHDANTO VIRKISTYSKÄYTTÖMALLIN LASKENTAPERIAATTEET LASKENNAN LÄHTÖTIEDOT MAASTOMITTAUKSET KÄYTETYT HARKINNANVARAISET PARAMETRIT KYYVEDEN VEDENKORKEUDET TULOKSET VEDENKORKEUDEN OPTIMIVYÖHYKE VIRKISTYSKÄYTTÖHAITTA ESIMERKKIVUOSINA YHTEENVETO TULOKSISTA LÄHDELUETTELO Fortum Power and Heat Oy Postiosoite Käyntiosoite Puhelin/Faksi Y-tunnus PL FORTUM Keilaniementie 1 Espoo Puhelin Faksi ,

2 Raportti 2 (13) 1 JOHDANTO Tässä raportissa tarkastellaan Kyyveden kesäaikaisten vedenkorkeuksien vaikutusta rantojen virkistyskäyttöön. Tarkastelu tehtiin Etelä-Savon ympäristökeskuksen toimeksiannosta Fortumissa kehitetyn VIRKI-laskentamallin avulla. Mallia on sovellettu aiemmin monilla säännöstellyillä järvillä ja joilla mm. Oulujoen vesistössä, Saimaalla ja Puulavedellä. 2 VIRKISTYSKÄYTTÖMALLIN LASKENTAPERIAATTEET Mallilla tarkastellaan rantakiinteistöjen kesäaikaista virkistyskäyttöä rantojen käytön näkökulmasta. Vesirajan sijainnille määritellään ns. optimivyöhyke, eli sellainen vesirajan sijaintivyöhyke, jolla rannan käytölle ei aiheudu haittaa. Optimivyöhyke määritetään jokaiselle maastossa mitattavalle rantakiinteistön rannalle erikseen. Optimivyöhykkeen leveys riippuu mm. rannan maalajista, joten esimerkiksi hiekkapohjaisella rannalla vesirajan sijainti voi vaihdella enemmän kuin liejupohjaisella rannalla ilman että vaihtelusta aiheutuu enemmän haittaa. Virkistyskäytön arvo alenee suorassa suhteessa vesirajan siirtymään, kun vesiraja siirtyy optimivyöhykkeestä vesille tai maalle päin. Virkistysarvon nollakohta on se vesirajan siirtymä optimivyöhykkeen alarajalta vesille päin tai optimivyöhykkeen ylärajalta maalle päin, jossa rannan virkistysarvo katsotaan kokonaan hävinneeksi. Esimerkiksi hiekkapohjaisilla rannoilla on arvioitu, että virkistyskäyttöarvon nollakohta on saavutettu vesirajan siirtyessä 100 m järvelle päin, tai ylöspäin mentäessä kun alimman rakennuksen sokkelin taso on saavutettu. Mallin käyttämää periaatetta on havainnollistettu kuvassa 1. Vesiraja siirtynyt järvelle päin Vesiraja siirtynyt maalle päin Vesirajan optimivyöhyke Täysi virkistysarvo Virkistysarvo nollassa Vesiraja Vesiraja siirtyy järvelle päin optimivyöhykkeessä Virkistysarvo nollassa Vesiraja siirtyy maalle päin Kuva 1. Periaatekuva vesirajan siirtymän ja siitä aiheutuvan haitan tarkastelusta. (Sinisalmi ym. 1999)

3 Raportti 3 (13) Järvelle ja maalle päin suuntautuneet vesirajan siirtymät yhteismitallistetaan rahallisiksi virkistyskäyttöhaitoiksi harkinnanvaraisia parametreja käyttäen. Yhteismitallistettujen rahallisten haittojen laskemiseksi tarvitaan rannan virkistysarvo, joka on osa rantatontin ja sillä olevan rakennuksen arvosta. Mattila (1995) on tutkinut rantakiinteistön virkistysarvon muodostumista ja esittänyt, että ihannerantatontin (merenranta tai suuri järvi) vesistöstä johtuva virkistysarvo on 80 % tontin arvosta. Rakennuksen vesistöstä johtuvaa virkistysarvo on saatu vertailemalla rantakiinteistön ja rannattoman kiinteistön hintoja toisiinsa. Sen perusteella voidaan arvioida vesistöstä johtuvan virkistysarvon olevan noin 30 % rakennuksen arvosta. Tämäntyyppisessä tarkastelussa, jossa tutkitaan kokonaisvaikutuksia koko järven alueella, ei ole mahdollista eikä tarkoituksenmukaista määrittää jokaisen kiinteistön ja tontin arvoa erikseen. Rannan virkistysarvo ei myöskään ole välttämättä suoraan riippuvainen kiinteistöön sijoitetun rahamäärän suuruudesta. Siksi kaikki rakennukset ja tontit katsotaan keskenään samanarvoisiksi. Loma- ja vakituisen asunnon rannan virkistyskäyttöarvo ei ole riippuvainen käytön määrästä, siksi ne ovat myös keskenään samanarvoisia (Sinisalmi ym. 1999). Kiinteistön hinnasta laskettu virkistysarvo on pääoma-arvo ja sille laskettu virkistyskäyttöhaitta on siten pääomitettu haitta. Pääomahaitta syntyy jos vesi nostetaan tai lasketaan pysyvästi jollekin korkeudelle. Vedenkorkeuden vaihtelun vuoksi on haitta laskettava jokaiselle vuodelle ja päivälle erikseen. Yhden päivän aikana syntyvä haitta saadaan laskemalla, millä päivähaitalla tietyn vuosimäärän kuluessa kokonaishaitta olisi pääomahaitan suuruinen, kun tulevien vuosien haitat muutetaan nykyrahaan korkokannalla p (jatkuvasti korkoa korolle). Yhden päivän virkistyskäyttöhaitta on laskettu pääomahaitasta kaavalla (Sinisalmi ym. 1999): päivähaitta missä: ln(1 p) pääomahaitta 1 1 p VirkiVrk p = korkokanta n = käytettävä vuosien määrä VirkiVrk = virkistyskäyttökauden pituus vuorokausina n, VIRKI-mallissa voidaan tarkastella myös veneilyn virkistyskäyttöarvoa samalla periaatteella. Kyyvedellä tarkasteltiin kuitenkin vain rantojen virkistyskäyttöä, eikä mallin vene-virki -osaa käytetty. Koska sekä ranta- että vene-virkiin sisältyy useita harkinnanvaraisia parametreja, on niitä luotettavinta käyttää vertailtaessa vedenkorkeuksia tai eri säännöstelyvaihtoehtoja keskenään. Jos virkistyskäyttöhaittaa verrataan joihinkin muihin haittoihin tai hyötyihin, on muistettava, että parametreihin liittyvän

4 Raportti 4 (13) epävarmuuden vuoksi rahalliset arvot kuvaavat vain vaikutusten suuntaa ja karkeaa suuruusluokkaa. (Sinisalmi ym. 1999) 3 LASKENNAN LÄHTÖTIEDOT 3.1 Maastomittaukset Laskentaa varten tarvittavat maastomittaukset tehtiin kesällä Mittaustöistä vastasi Etelä-Savon ympäristökeskus. Rantaprofiileja mitattiin 47. Nämä mitatut rantalinjat kattavat 129 rakennettua rantakiinteistöä Kyyvedellä sijaitsevista yhteensä noin 1160 rantakiinteistöstä, eli runsaat 10 %. Profiilin määrittämisen lisäksi jokaiselle profiilille mitattiin paras vedenpinnankorkeusväli eli ns. optimivyöhyke, pohjan laatu sekä matalalla olevien rakennusten korkeudet. Lisäksi mitattiin vesisyvyydet Haukivuoren satamassa. 3.2 Käytetyt harkinnanvaraiset parametrit Harkinnanvaraisten parametrien arvoina käytettiin samoja arvoja kuin Saimaan virkistyskäyttömallinnuksessa vuonna Optimivyöhykkeen yläraja määritettiin maastossa. Optimivyöhykkeelle annetaan menetelmässä pohjan laadusta riippuva leveys, jonka perusteella optimivyöhykkeen alarajan korkeustaso määräytyy. Optimivyöhykkeen leveydeksi määrättiin: hiekkarannoilla 7 m kalliorannoilla 5 m kivikkorannoilla 3 m pehmeäpohjaisilla rannoilla 2 m turverannoilla 2 m Optimivyöhykkeen alaraja pyrittiin määrittämään myös maastossa. Nämä luvut ovat kuitenkin harkinnanvaraisia ja arvoja käytettiinkin vain pohjan laadusta riippuvan leveyden oikeuden tarkastamisessa. Virkistysarvon nollakohta on se vesirajan siirtymä optimivyöhykkeen alarajalta vesille päin tai optimivyöhykkeen ylärajalta maalle päin, jossa rannan virkistysarvo katsotaan kokonaan hävinneeksi. Myös virkistysarvon nollakohta riippuu pohjan laadusta. Nollakohdiksi valittiin rantatontilla: Vesirajan siirtymä vesille päin: hiekkarannoilla 100 m kalliorannoilla 75 m kivikkorannoilla 50 m pehmeäpohjaisilla rannoilla 40 m turverannoilla 40 m

5 Raportti 5 (13) Vesirajan siirtymä maalle päin: kaikilla rannoilla 20 m, paitsi jos rannassa on rakennus alle 20 m:n päässä rantaviivasta, saa haitta täyden arvonsa vedenkorkeuden saavuttaessa kastuvan rakenteen. Rantatonttien kauppahintoina käytettiin Saimaan alueella (Etelä-Savo) vuosina tehtyjen tonttikauppahintojen keskiarvoa (Maanmittauslaitos 2002, 2003). Rakennuksen vesistöstä johtuvana virkistysarvona käytettiin 30 % rakennuksen arvosta ja rakennuksen arvona noin 70 m 2 hirsirakenteisen rakennuksen arvoa, jota voidaan pitää korvattavuuden ylärajana (Äijö ym. 1992). Kiinteistöjen kauppahintatilaston tietojen perusteella rakennuksen arvo oli Rantakiinteistön virkistysarvo määräytyy näiden tietojen perusteella seuraavasti: Rakennuksen arvo Tontin arvo Veneen ja moottorin arvo: Virkistysarvon osuus rakennuksen arvosta 30 % Virkistysarvon osuus tontin arvosta 80 % Pääomahaittaa laskettaessa on kiinteistöillä käytetty 20 vuoden ja veneillä 15 vuoden diskonttausaikaa. Korkotasona on käytetty vesioikeudellisissa intressivertailuissakin käytettyä viittä prosenttia. Virkistyskäyttökautena on tarkasteltu toukokuun kahdeksannen päivän (vastaa keskimääräistä jäänlähtöpäivää Kyyvedellä) ja syyskuun lopun välistä aikaa. Vedenkorkeuksista aiheutuva haitta on painotettu virkistyskäytön määrän mukaan. Painokertoimet on määritetty Päijänteellä 1996 tehtyjen kalastustiedustelujen perusteella. Kyselyn perusteella jokaiselle päivälle virkistyskäyttökauden aikana on laskettu painoarvo, joka kuvaa virkistyskäytön suhteellista vilkkautta. Päiväarvoista lasketut kuukausikeskiarvot ovat: toukokuussa 0,68 kesäkuussa 1,16 heinäkuussa 1,42 elokuussa 1,07 syyskuussa 0,66 Käytön määrän ja sopimattomista vedenkorkeuksista aiheutuneen haitan välillä on suora riippuvuus. Esimerkiksi heinäkuussa esiintyvästä haitallisen alhaisesta vedenkorkeudesta aiheutuu yli kaksi kertaa suurempi haitta kuin vastaavasta vedenkorkeudesta touko- tai syyskuussa.

6 Raportti 6 (13) 4 KYYVEDEN VEDENKORKEUDET Haukivuoren asteikolla (7400) havaittujen vedenkorkeuksien tunnusluvut ovat: vuosijakso vuosijakso Ylivesi HW 101,50 101,26 (N60 +m) Keskiylivesi MHW 101,09 101,01 (N60 +m) Keskivesi MW 100,66 100,62 (N60 +m) Keskialivesi MNW 100,38 100,32 (N60 +m) Alivesi NW 100,21 100,19 (N60 +m) Virkistyskäyttökaudella keskivedenkorkeudet ovat olleet vuosijaksolla toukokuussa N ,95 m kesäkuussa 100,93 m heinäkuuussa 100,72 m elokuussa 100,58 m syyskuussa 100,53 m Näistä arvoista laskettu kesän keskivedenkorkeus on N ,74 m. Tässä raportissa on tarkasteltu vedenkorkeuksien vaikutusta virkistyskäyttöön muutamana esimerkkivuotena: 1981, 1993, 1997 ja Vuonna 1981 kesä oli sateinen ja vedenpinta oli keskimääräistä korkeammalla koko virkistyskäyttökauden ajan. Vuonna 1993 alkukesä oli kuiva ja vuonna 1997 vedenpinta oli normaalia alempana koko virkistyskäyttökauden ajan. Alkukesä 2004 oli tavanomainen, mutta loppukesästä vedenpinta oli selvästi normaalia korkeammalla. Näiden vuosien vedenkorkeudet sekä vuosijakson keskivedenkorkeudet kesäkuukausina on esitetty kuvassa 2.

7 Vedenkorkeus N60 +m Raportti 7 (13) 101,40 101,20 101,00 100,80 100,60 100,40 100,20 100,00 toukokuu kesäkuu heinäkuu elokuu syyskuu Kuukauden keskivedenkorkeus Kuva 2. Vedenkorkeus Kyyvedellä esimerkkivuosina sekä kuukauden keskivedenkorkeus vuosijaksolla kesäkuukausina. Kuvassa näkyvät 8.5. alkavan virkistyskäyttökauden lisäksi toukokuun alkupäivät. 5 TULOKSET 5.1 Vedenkorkeuden optimivyöhyke Virkistyskäytön kannalta paras vedenkorkeustaso Kyyvedellä on välillä N ,80-101,00 m. Näillä vedenkorkeuksilla ei mallin mukaan aiheudu haittaa millään rannalla. Haitta on vähäistä vielä hieman laajemmalla vyöhykkeellä (N ,70-101,05 m), mutta alkaa kasvaa jyrkästi vedenpinnan noustessa tason 101,20 m yläpuolelle. Vedenpinnan laskiessa optimivyöhykkeen alapuolelle haitta kasvaa hitaammin. Kuvassa 3 on esitetty eri vedenkorkeuksien aiheuttamat vesirajan siirtymät optimivyöhykkeestä Kyyvedellä. Keskimääräisenä vesivuotena alkukesän vedenkorkeus on virkistyskäytölle suotuisa. Heinäkuun keskivedenkorkeus on kuitenkin jo optimivyöhykkeen alapuolella ja ero optimivyöhykkeeseen kasvaa loppukesää kohti. Kuvassa 4 on esitetty yhteismitallistetut eri vedenkorkeuksilla aiheutuvat vuosittaiset virkistysarvon alenemat optimiarvosta, jos vesi olisi koko kesän tietyllä korkeudella.

8 Kokonaisvuosihaitta Vuosihaitta / kiinteistö Järvelle päin, metreinä Maalle päin, metreinä Raportti 8 (13) Vesirajan siirtymä optimivyöhykkeestä vedenkorkeuden suhteen. Vakinaisten ja loma-asuntojen keskiarvo. Kyyvesi. Järvelle päin Maalle päin Kuva 3. Vesirajan siirtymä optimivyöhykkeestä vedenkorkeuden suhteen. Vakinaisten ja loma-asuntojen keskiarvo. W[N60+m] e Vakinaisten ja loma-asuntojen virkistyskäytölle aiheutuva vuosihaitta, jos vesi olisi koko kesän tietyllä korkeudella. Kyyvesi e e e e e e e e e MNW ( ) N m kesänmw (61-90) N m MHW ( ) N m e e 500 e 0 e 0 e W[N60+m] Kuva 4. Vakinaisten ja loma-asuntojen vuosittainen virkistysarvon alenema optimiarvosta, jos vesi olisi koko kesän tietyllä korkeudella. Katkoviiva kuvaa kiinteistökohtaista vuosihaittaa.

9 Raportti 9 (13) Laskennallinen virkistyskäytölle aiheutuva vuosihaitta kesän keskivedenkorkeudella N ,74 m on 570 euroa. Koko virkistyskäytön arvo on Kyyvedellä lähes kolme miljoonaa euroa, joten haittaa voidaan pitää hyvin pienenä. Laskennassa käytettyjen rantaprofiilien optimivyöhykkeiden ylärajan ja alarajan jakaumat on esitetty kuvassa 5. Kuvasta erottuu selvästi vedenkorkeuden optimivyöhyke ala- ja ylärajojen välissä. Optimivyöhykkeen ala- ja ylärajojen jakauma % alaraja yläraja Korkeustaso N60+ m Kuva 5. Optimivyöhykkeiden ylä- ja alarajat Kyyvedellä. 5.2 Virkistyskäyttöhaitta esimerkkivuosina Vuonna 1981 vedenpinta oli koko kesän tavanomaista ylempänä. Toukokuun puolivälistä heinäkuun lopulle korkea vedenkorkeus aiheutti haittaa virkistyskäytölle. Virkistyskäyttökauden lopulle tavanomaista korkeampi vedenkorkeus oli kuitenkin hyväksi, sillä elokuulta alkaen vedenkorkeus oli optimivyöhykkeellä. Malli painottaa haittaa virkistyskäytön määrän mukaan, ja vilkkaimpaan virkistyskäyttöaikaan sattuneista liian korkeista vedenkorkeuksista aiheutui vuonna 1981 laskennallisesti euron haitta (kuva 6). Vuonna 1993 vedenkorkeus oli virkistyskäyttökauden alkupuolella optimaalinen, mutta alkoi laskea heinäkuun lopulla selvästi tavanomaista alemmaksi. Elo- ja syyskuun matalista vedenkorkeuksista aiheutui haittaa virkistyskäytölle. Haitta jäi kuitenkin pieneksi, sillä vedenkorkeuden lasku kasvattaa Kyyvedellä hitaasti haittaa, ja toisalta haitalliset vedenkorkeudet ajoittuivat vilkkaimman virkistyskäyttökauden ulkopuolelle (kuva 7). Laskennallinen haitta on vain 130 euroa, eli pienempi kuin teoreettisella tasaisella kesän keskivedenkorkeudella.

10 Virkistyskäyttöhaitta vuorokaudessa Vedenkorkeus [N60+m] Virkistyskäyttöhaitta vuorokaudessa Vedenkorkeus [N60+m] Raportti 10 (13) Kyyvesi, 1981, kesän vedenkorkeudet ja rantojen käytön virkistysarvon alenema vuorokaudessa. Mukana rantakiinteistöt. Virkistyskäyttöhaitta vuodessa yhteensä Milj. e e e e e e e e e e e e e e e e 600 e 0 e pvm Kuva 6. Kesäkauden 1981 vedenkorkeus ja virkistyskäytölle aiheutunut haitta Kyyvesi, 1993, kesän vedenkorkeudet ja rantojen käytön virkistysarvon alenema vuorokaudessa. Mukana rantakiinteistöt. Virkistyskäyttöhaitta vuodessa yhteensä 127 e e e 800 e 700 e 600 e 500 e e 300 e e 100 e 0 e Kuva 7. Kesäkauden 1993 vedenkorkeus ja virkistyskäytölle aiheutunut haitta. Haittaasteikko on esitetty eri mittakaavassa kuin edellisessä kuvassa! pvm

11 Virkistyskäyttöhaitta vuorokaudessa Vedenkorkeus [N60+m] Raportti 11 (13) Vuonna 1997 vedenpinta oli keskitasoa selvästi alempana koko kesän. Vilkkaimmalla virkistyskäyttökaudella ero optimivyöhykkeeseen oli kuitenkin melko pieni, eikä haittaa juuri syntynyt. Loppukesästä ero optimivyöhykkeeseen kasvoi, ja haittaa syntyi virkistyskäyttökaudella laskennallisesti yhteensä e (kuva 8) Kyyvesi, 1997, kesän vedenkorkeudet ja rantojen käytön virkistysarvon alenema vuorokaudessa. Mukana rantakiinteistöt. Virkistyskäyttöhaitta vuodessa yhteensä 1797 e e e e e e e e e e e e e e e e 600 e 0 e Kuva 8. Kesäkauden 1997 vedenkorkeus ja virkistyskäytölle aiheutunut haitta. Vuonna 2004 loppukesä oli tavanomaista runsasvetisempi, mikä hyödytti selvästi virkistyskäyttöä. Haitta virkistyskäytölle oli olematon. Laskennallinen haitta aiheutuu muutamasta jaksosta, jolloin vedenpinta laski optimivyöhykkeen alapuolelle (kuva 9). Korkeista vedenkorkeuksista ei siis aiheutunut haittaa, vaan tavanomaista korkeampi vedenpinta pikemminkin hyödytti virkistyskäyttöä. pvm

12 Virkistyskäyttöhaitta vuorokaudessa Vedenkorkeus [N60+m] Raportti 12 (13) Kyyvesi, 2004, kesän vedenkorkeudet ja rantojen käytön virkistysarvon alenema vuorokaudessa. Mukana rantakiinteistöt. Virkistyskäyttöhaitta vuodessa yhteensä 4 e 100 e e 80 e 70 e 60 e 50 e e 30 e e 10 e 0 e Kuva 9. Kesäkauden 2004 vedenkorkeus ja virkistyskäytölle aiheutunut haitta. Haittaasteikko on esitetty eri mittakaavassa kuin edellisissä kuvissa! pvm 6 YHTEENVETO TULOKSISTA Kyyvedellä on havaittavissa selvä virkistyskäytön kannalta hyvä vedenkorkeusvyöhyke. Vedenkorkeuksilla N ,80-101,00 m virkistyskäytölle ei aiheudu mallin mukaan lainkaan haittaa millään rannalla. Haitta kasvaa selvästi nopeammin vedenkorkeuksien noustessa tämän vyöhykkeen yläpuolelle kuin vedenkorkeuden laskiessa vyöhykkeen alapuolelle. Vuosijakson vedenkorkeuksien kuukausikeskiarvojen perusteella näyttää siltä, että Kyyveden vedenkorkeudet ovat touko-kesäkuussa virkistyskäytön kannalta hyvällä tasolla, heinäkuussa hieman liian alhaisia ja alenevat loppukesästä edelleen. Virkistyskäytölle aiheutuva haitta on kuitenkin kaiken kaikkiaan vähäinen. Esimerkkivuosien avulla tarkasteltuna voidaan sanoa, että tavanomaista korkeammat alkukesän vedenkorkeudet haittaavat virkistyskäyttöä selvemmin kuin kuivat alkukesät. Heinäkuusta eteenpäin vedenkorkeuden pysyminen tavanomaista kohtuullisesti korkeammalla hyödyttää virkistyskäyttöä. Loppukesän kuivuudesta on jonkin verran haittaa virkistyskäytölle, mutta haitta kasvaa hitaasti vedenkorkeuden laskiessa ja toisaalta virkistyskäyttökin hiljenee kesäkauden lopulla.

13 Raportti 13 (13) 7 LÄHDELUETTELO Maanmittauslaitos Kiinteistöjen kauppahintatilasto Helsinki. Maanmittauslaitos Kiinteistöjen kauppahintatilasto Helsinki. Mattila, T Rantakiinteistön virkistysarvo ja vesistön likaantumisen vaikutus siihen. Suomen ympäristökeskuksen moniste s. Sinisalmi, T., Mustonen T., & Lahti, M Päijänteen ja Konnivesi-Ruotsalaisen säännöstelyn kehittäminen. Säännöstelyn vaikutukset rantojen virkistyskäyttöön. Suomen ympäristö s. Äijö et al. (toim.) Hyödyn ja vahingon arviointi vesitaloudessa. Teknillinen korkeakoulu, Rakennus- ja maanmittaustekniikan osasto, vesitalouden laboratorio,