TEKNILLINEN KORKEAKOULU Rakennus- ja ympäristötekniikan osasto Olli-Matti Verta PÄÄTÖSANALYYSI VUOROVAIKUTTEISEN SUUNNITTELUN TUKENA Tapaustarkastelussa Koitereen säännöstelyn monitavoitteinen kehittäminen Diplomityö Diplomityö, joka on jätetty opinnäytetyönä tarkastettavaksi Espoossa 4.9.2006. Työn valvoja: Professori Pertti Vakkilainen Työn ohjaaja: DI Mika Marttunen
ALKUSANAT 2 Tämä diplomityö on tehty opinnäytetyöksi Teknillisen korkeakoulun Rakennus- ja ympäristötekniikan osaston vesitalouden ja vesirakennuksen laboratoriolle. Työn valvojana on toiminut professori Pertti Vakkilainen. Diplomityö on toteutettu Suomen ympäristökeskuksen vesivarayksikössä diplomi-insinööri Mika Marttusen ohjauksessa. Tutkimuksen rahoituksesta vastasivat Maa- ja metsätalousministeriö sekä Suomen ympäristökeskus. Työ tehtiin osana Koitereen säännöstelyn kehittämishanketta. Suurimmat kiitokset diplomityön johdosta haluan osoittaa Mika Marttuselle; kiitos ohjauksesta, tuesta ja luottamuksesta, jota annoit työn monissa vaiheissa! Professori Pertti Vakkilaista haluan kiittää arvokkaista neuvoista työn jäsentämisessä sekä terävistä kommenteista sen loppuvaiheissa. Koitereen säännöstelyn kehittämishankkeen ohjausryhmää haluan kiittää siitä avoimuudesta ja innostuneesta osallistumisesta, jota osoititte diplomityötutkimustani kohtaan. Kiitos myös Anne Tarvaiselle iloisesta, väsymättömästä ja kannustavasta työkumppanista Helsingissä, Joensuussa, Ilomantsissa ja niiden välisillä maanteillä, kiskoilla ja lennoilla. Aimo kiitos kuuluu myös koko SYKE:n vesien hoito ryhmälle. Kiitos Antto, Heikki, Liisa, Pia, Ville, Ilkka, Antti, Virpi, Marjut ja Heini, olen saanut olla osana yhtenäistä ja hauskaa työporukkaa Finnhits-musiikista huolimatta! Valtavat kiitokset Jennylle tuesta kotona. Lukemattomat illat jaksoit kuunnella tietokoneen naputusta. Sinun ymmärryksen puutteesta tämän työn valmistuminen ei viivästynyt. Helsingissä 4.9.2006 Olli-Matti Verta
TEKNILLINEN KORKEAKOULU DIPLOMITYÖN TIIVISTELMÄ 3 Tekijä ja työn nimi : Olli-Matti Verta Päätösanalyysi vuorovaikutteisen suunnittelun tukena Tapaustarkastelussa Koitereen säännöstelyn monitavoitteinen kehittäminen Päivämäärä : 4.9.2006 Sivumäärä : 119 Osasto : Rakennus- ja ympäristötekniikka Professuuri : Vesitalous ja Vesirakennus Työn valvoja : Professori Pertti Vakkilainen Työn ohjaaja : Diplomi-insinööri Mika Marttunen Avainsanat : Vesistösäännöstely, Säännöstelyn kehittäminen, Vuorovaikutteinen suunnittelu, Päätösanalyysi Tämä diplomityö tehtiin osana Koitereen säännöstelyn kehittämishanketta. Lähtökohtana työssä olivat myönteiset kokemukset päätösanalyysimenetelmien soveltamisesta säännöstelyjen kehittämishankkeissa Suomessa ja Kanadassa. Näiden kokemusten pohjalta kehitettiin lähestymistapa, joka yhdistää molemmissa maissa hyväksi havaitut käytännöt. Sovelletuilla menetelmillä tuettiin vuorovaikutteista suunnittelua ja pyrittiin parantamaan selvitystyön laatua. Tavoitteena oli tutkia päätösanalyysimenetelmien soveltuvuudesta vuorovaikutteiseen suunnitteluun aiemmissa tutkimuksissa tehtyjä johtopäätelmiä sekä tutkia kehitetyn lähestymistavan soveltuvuutta. Menetelmiä sovellettiin Koitereen säännöstelyn kehittämisselvityksen ohjausryhmän toiminnassa. Arvoperustaista jäsentelyä sovellettiin sitä varten järjestetyssä päätösanalyysitilaisuudessa, jossa pohdittiin ja jäsenneltiin eri osapuolien säännöstelyn kehittämiseen kohdistamia tavoitteita. Henkilökohtaisissa päätösanalyysihaastatteluissa sovellettiin arvopuuanalyysiin perustuvaa REGAIM-mallia, jonka avulla ohjausryhmän jäsenille muodostettiin tavoitesäännöstelyt. Tavoitesäännöstelyjen pohjalta luotiin säännöstelyvaihtoehdot, joiden vaikutuksia tarkasteltiin ohjausryhmässä. Tämän jälkeen edettiin vertailemalla ajankohdittain ristiriitaisia tavoitteita pareittain. Lopulta päädyttiin suositusehdotusten kautta lopullisiin kaikkien osapuolien hyväksymiin säännöstelykäytäntöä koskeviin suosituksiin. Koitereen säännöstelyn kehittämisselvityksessä sovellettu päätösanalyyttinen lähestymistapa osoittautui hyvin toimivaksi. Eri menetelmistä saatu palaute ja kyselyiden vastaukset osoittivat säännöstelyn kehittämisen ohjausryhmän jäsenten pitäneen niitä tärkeinä ja hyödyllisinä hankkeen ja sen lopputuloksen kannalta. Lähestymistapaa soveltaen onnistuttiin sovittamaan yhteen eri osapuolien ristiriitaisia tavoitteita ja päädyttiin sopuratkaisuun prosessissa, jossa vastakkainasettelu osapuolien välillä oli alussa huomattava. Päätösanalyysimenetelmiä voidaan soveltaa kaikenlaisiin ongelmiin ja hyödyntää missä hyvänsä suunnittelutilanteessa. Tämän vuoksi päätösanalyyttisiä menetelmiä ja Koitereen säännöstelyn kehittämisselvityksessä sovellettua lähestymistapaa voidaan hyödyntää myös muilla ympäristösuunnittelun aloilla. Lähestymistavassa käytettyjä menetelmiä ei tule kuitenkaan noudattaa orjallisesti, vaan on tärkeätä miettiä aina mikä menetelmä vastaa käsillä olevan suunnittelutilanteen tarpeisiin.
4 HELSINKI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ABSTRACT OF THE MASTER'S THESIS Author and name of the thesis : Olli-Matti Verta Collaborative planning supported by decision analysis The development of multifaceted regulation of the Lake Koitere Date : 4.9.2006 Number of pages : 119 Department : Civil and Professorship : Water Resources Environmental Engineering Engineering Supervisor : Professor Pertti Vakkilainen Instructor : M.Sc. (Tech.) Mika Marttunen Keywords : Water resources management, Development of water course regulation, Collaborative planning, Decision analysis This thesis was done as a part of the development of the regulation of the Lake Koitere project. Starting point for this study was the positive experiences of applying decision analysis tools in regulation development projects in Finland and Canada. An approach, that combines the useful tools from both countries, was developed using these experiences as a foundation. The tools were applied to support the collaborative planning process and to improve the quality of the project. The goal of the study was to examine both the applicability of the decision analysis tools in collaborative planning and the applicability of the approach. The tools were applied in the work of the steering group of the development project. Value- Focused Thinking was applied in a decision analysis work shop, in which the objectives of the different stakeholders were analyzed and structured. REGAIM model was applied in the personal decision analysis interviews. With REGAIM model target regulations was created for the steering group members. The target regulations were used to create regulation alternatives and the impacts of the alternatives was discussed in the steering group. Next the conflicting objectives, that emerged, were compared in a trade off analysis. At the end, through a few suggestions, a consensus solution between different stakeholders for the recommendations for the regulation practice was found. The decision analytic approach that was applied in the development of the regulation of the Lake Koitere was found useful. Both the feedback from the different tools and the answers from the enquiries pointed out, that the steering group of the project felt that the applied tools were useful for the whole process and for the outcome of the process. The approach helped in the reconciliation of the conflicting objectives of the different stakeholders. It also contributed to the consensus process where the confrontation between the stakeholders was remarkable in the beginning. Decision analysis tools can be applied in all kinds problem and they can be exploited in every planning process. Because of this, decision analysis tools and the approach that was developed in the development of the Lake Koitere can be put to use also in other environmental planning processes. Nevertheless, the tools that were applied in the approach should not be followed strictly. It is always important to think what tool responds to the needs of the particular planning process at hand.
TAULUKKOLUETTELO Taulukko 1. Yhteenveto säännöstelyn vaikutuksista Koitereella...16 Taulukko 2. Koitereen säännöstelyn voimataloudellisten vaikutusten arvioinnissa käytetyt sähkön hinnat...21 Taulukko 3. Koitereen talvikauden tuotannon lisäystä vastaavan energian sisällön tuottamisesta aiheutuvat päästöt....24 Taulukko 4. Koitereen säännöstelyn kehittämishankkeen ohjausryhmän toiminta ja keskeiset käsitellyt aiheet....27 Taulukko 5. Keskustelun muodot ja niiden tunnusmerkit...47 Taulukko 6. Koitereen säännöstelyn kehittämisen tavoitteet....68 Taulukko 7. Haastateltujen arvio säännöstelyn kehittämisen tärkeimmistä tavoitteista ja vaikuttavimmista keinoista niiden saavuttamiseksi...77 Taulukko 8. Koitereen säännöstelyn vaikutusta kuvaavat muuttujat, ja vähämerkityksellisten muuttujien karsinta....80 Taulukko 9. Koitereen säännöstelyn aiheuttamien vähämerkityksellisten muutosten tunnistaminen ja näiden muuttujien karsinta...81 Taulukko 10. Ohjausryhmän perimmäiset tavoitteet säännöstelyn kehittämiselle sekä säännöstelyn kehittämisselvityksen perusteella annettujen suositusten vaikutukset niihin....84 Taulukko 11. Vuorovaikutusmenetelmien soveltuvuus tavoitteiden mukaan arvioituna...106 5
KUVALUETTELO Kuva 1. Koitajoen vesistöalue ja Koitere....11 Kuva 2. Koitereen vedenkorkeudet säännösteltynä ja luonnonmukaisiksi palautettuina jaksolla 1980 2003 sekä säännöstelyn luparajat....15 Kuva 3. Koitereen säännöstelyn voimataloushyödyn jakautuminen säännöstelyllä aikaan saadun neljän pääasiallisen muutoksen kesken...23 Kuva 4. Yleiskuva arvoperustaisen jäsentelyn hyödyistä....37 Kuva 5. Kaavamainen esitys arvoperustaisen jäsentelyn ja keinokeskeisen ajattelun eroista...38 Kuva 6. Arvopuun yleinen rakenne...42 Kuva 7. Vesistöjen käyttösuunnitelmien odotetut vaikutukset niiden suunnitelmien osalta, jotka ovat valmistuneet...60 Kuva 8. Keskeiset päätösanalyysin soveltamistavoitteet vuorovaikutteisessa suunnittelussa...63 Kuva 9. Säännöstelyn kehittämisprosessi ja päätösanalyysi osana sitä...67 Kuva 10. Koitereen säännöstelyn kehittämisen tavoitteita ja niiden vaikutukset toisiinsa...70 Kuva 11. Koitereen tavoitesäännöstelyt, nykysäännöstelyn keskivedenkorkeus sekä luonnonmukainen keskivedenkorkeus...72 Kuva 12. Koitereen "tingityt tavoitesäännöstelyt" ja tavoitesäännöstelyt, nykysäännöstelyn keskivedenkorkeus sekä luonnonmukainen keskivedenkorkeus...74 Kuva 13. Päätösanalyysihaastatteluiden pohjalta muodostetut säännöstelyvaihtoehdot sekä säännöstelty keskimääräinen vedenkorkeus ja luonnonmukainen keskimääräinen vedenkorkeus....76 Kuva 14. Esimerkki merkityksellisten vaikutusten arvioinnista ajankohdittain....82 Kuva 15. "Kevät-" ja "kesäpainotteinen säännöstelyvaihtoehto" sekä säännöstelty keskimääräinen vedenkorkeus ja luonnonmukainen keskimääräinen vedenkorkeus....86 Kuva 16. Koitereen vedenkorkeudet säännösteltyinä sekä säännöstelyn kehittämiseksi annetut suositukset...87 Kuva 17. Ohjausryhmätyöskentely Koitereen säännöstelyn kehittämishankkeessa ja ohjausryhmälle tehtyjen kyselyiden ajoittuminen suhteessa siihen....88 Kuva 18. Arvoperustaisen jäsentelyn vaikutus ohjausryhmän näkökulmaan säännöstelyongelmasta...89 Kuva 19. Päätösanalyysimenetelmien ja selvitystyön muiden vaiheiden hyödyllisyys oman oppimisen kannalta....90 Kuva 20. Ohjausryhmän kokemukset omista vaikutusmahdollisuuksistaan kehittämisselvityksessä...92 Kuva 21. Ohjausryhmän yleisarvosanat kehittämishankkeen toteutukselle...92 Kuva 22. Ohjausryhmän kokemukset tehtyjen selvitysten ja tutkimusten hyödyllisyydestä...93 Kuva 23. Koitereen säännöstelyn kehittämisen ohjausryhmän kokemukset hankkeen avoimuudesta ja vuorovaikutteisuudesta...94 Kuva 24. Päätösanalyysimenetelmien selkiinnyttävä vaikutus...95 Kuva 25. Päätösanalyysimenetelmien ymmärrettävyys osana selvitystyötä...96 Kuva 26. Päätösanalyysimenetelmien vaikutus tavoitteiden pohtimiseen...96 Kuva 27. Päätösanalyysimenetelmien hyödyllisyys...97 Kuva 28. Päätösanalyysimenetelmien ja selvitystyön muiden vaiheiden hyödyllisyys suositusten kannalta...98 6
ALKUSANAT TIIVISTELMÄ ABSTRACT SISÄLTÖ 7 1 JOHDANTO... 9 2 KOITEREEN SÄÄNNÖSTELYN KEHITTÄMISHANKE... 11 2.1 KOITERE, SEN TILA JA KÄYTTÖ... 11 2.2 KOITEREEN SÄÄNNÖSTELY... 13 2.3 SÄÄNNÖSTELYN VAIKUTUKSET... 16 2.3.1 Vesiluonto... 17 2.3.2 Kalastus ja kalakannat... 17 2.3.3 Vesistön käyttö ja maisema... 18 2.3.4 Rantojen kunnostustarve... 20 2.3.5 Vesivoimatuotanto... 20 2.3.6 Patoturvallisuus ja tulvat... 24 2.4 SIDOSRYHMÄT JA HANKKEEN OHJAUSRYHMÄ... 25 2.5 HANKKEEN TAVOITTEET... 26 2.6 HANKKEEN ETENEMINEN... 26 3 TEOREETTISET LÄHTÖKOHDAT... 29 3.1 PÄÄTÖSANALYYSI... 29 3.1.1 Päätösanalyysin määritelmä... 29 3.1.2 Päätöksien vaikeudesta... 30 3.1.3 Päätösanalyysin vaiheet... 32 3.1.4 Arvoperustainen jäsentely... 33 3.1.5 Monikriteerimenetelmät... 39 3.1.6 Tavoitteiden pareittainen vertailu... 43 3.2 VUOROVAIKUTTEINEN SUUNNITTELU... 44 3.2.1 Vuorovaikutteisuuden määritelmä ja tavoitteet... 44 3.2.2 Vuorovaikutteisen suunnittelun laatu... 45 3.2.3 Dialogiset toimintatavat vuorovaikutteisessa suunnittelussa... 46 3.3 KÄYTÄNNÖN KOKEMUKSIA PÄÄTÖSANALYYTTISISTÄ MENETELMISTÄ VUOROVAIKUTTEISEN SUUNNITTELUN TUKENA... 49 3.3.1 Säännöstelyjen kehittäminen Suomessa... 50 3.3.2 Säännöstelyjen kehittäminen Kanadassa... 55 4 TUTKIMUKSEN TOTEUTUS... 61 4.1 TUTKIMUKSEN TAVOITTEET... 61 4.2 TUTKIMUSOLETUKSET... 62
4.3 PÄÄTÖSANALYYSI JA VUOROVAIKUTUS KOITEREELLA... 66 4.3.1 Lähestymistapa... 66 4.3.2 Arvoperustainen jäsentely... 67 4.3.3 Päätösanalyysihaastattelut: Arvopuuanalyysi... 71 4.3.4 Säännöstelyvaihtoehtojen vertailu... 78 4.3.5 Päätösanalyysin tulosten hyödyntäminen... 83 5 TULOSTEN TARKASTELU... 88 5.1 KYSELYIDEN TULOKSET... 89 5.1.1 Oppimisprosessi... 89 5.1.2 Vuorovaikutteinen suunnittelu... 90 5.1.3 Sopuratkaisun edistäminen... 94 5.2 TULOKSET TUTKIMUSOLETUKSISTA... 98 6 JOHTOPÄÄTÖKSET... 104 7 YHTEENVETO... 108 8 KIRJALLISUUS... 111 8 LIITTEET 1. Helmikuun alun voimatalousvaikutukset 2. Koitereen säännöstelyn kehittämisen ohjausryhmä 3. REGAIM-mallin kuvaus 4. Kyselylomake Koitereen säännöstelykäytännön muuttamisen vaikutusten merkittävyyksistä 5. Säännöstelykäytäntöä koskevat suositukset 6. Kysely 24.1.2005 päätösanalyysitilaisuuden alussa 7. Kysely 24.1.2005 päätösanalyysitilaisuuden lopussa 8. Kysely 25. 28.1.2005 päätösanalyysihaastatteluiden jälkeen 9. Kysely 20.9.2005 vaihtoehtojen vertailun jälkeen
9 1 Johdanto Tämä diplomityö on tehty osana Koitereen säännöstelyn kehittämishanketta. Työn tavoitteena on tutkia ja kehittää päätösanalyyttisten menetelmien soveltamista vuorovaikutteisen suunnittelun tukena. Koitereen säännöstelyn kehittäminen on malliesimerkki ympäristösuunnittelusta, jonka vaikutukset ovat monitahoiset ja koskettavat suurta joukkoa ihmisiä. Tavoitteet Koitereen käytön suhteen ovat niin ikään erilaisia. Kehittämishanke toteutettiin vuorovaikutteisen suunnittelun periaatteiden mukaisesti; yhtenä keinona vuorovaikutukseen olivat päätösanalyyttiset menetelmät. Koitereen säännöstelyn kehittämistä on tutkittu aikaisemmin kahdessa diplomityössä (Arola 1991, Mutanen 1991). Työt tehtiin rinnakkain ja niiden pääasiallisena tarkoituksena oli tutkia ja vertailla lineaarisen ja stokastisen dynaamisen optimoinnin soveltuvuutta järvialtaiden käytön suunnitteluun. Kohdejärvinä olivat Koitere ja Pielinen. Optimoitavissa kohdefunktioissa otettiin huomioon vain vesivoimantuotanto, tulvavahingot ja kalatalous; esimerkiksi Koitereella huomattavia vahinkoja aiheuttavaa rantaeroosiota ei huomioitu. Toisin kuin Arolan ja Mutasen työt, tässä työssä kuvattu säännöstelyn kehittämisprosessi toteutettiin Koitereen eri käyttäjäryhmien edustajien kanssa yhteistyössä noudattaen vuorovaikutteisen suunnittelun periaatteita. Työn alussa käyn läpi Koitereen säännöstelyn keskeiset vaikutukset ja ongelmat, joita säännöstelystä aiheutuu sekä säännöstelyn kehittämishankkeen tavoitteen. Työn teoriaosassa teen kirjallisuuteen nojautuen yhteenvedon siitä, mitä päätösanalyysillä tarkoitetaan ja miten sitä hyödynnetään, sekä käyn läpi vuorovaikutteisen suunnittelun periaatteita ja toteuttamistapoja. Lisäksi kuvaan, kuinka suurimpia säännöstelyjen kehittämishankkeita, joissa Suomen ympäristökeskus on ollut asiantuntijana mukana, on viety läpi. Arvioin myös kirjallisuuden avulla kanadalaista säännöstelyjen kehittämisprosessia. Pyrin tunnistamaan parhaat käytännöt kummastakin prosessista. Yhdistän käytännöt lähestymistavaksi, jota soveltamalla tutkin niiden hyödyllisyyttä vuorovaikutteisessa säännöstelyjen kehittämisprosessissa.
10 Tutkimuksen toteutusosiossa kuvaan, kuinka sovelsimme päätösanalyyttisiä menetelmiä Koitereen säännöstelyn kehittämisessä. Tulosten tarkastelussa arvioin menetelmien hyödyllisyyttä niihin osallistuneille henkilöille tehtyjen kyselyiden tulosten perusteella. Arvioin myös prosessin vuorovaikutteisuutta ja sille asetettujen tavoitteiden toteutumista. Kyselyiden tulosten, vuorovaikutteisuuden arvioinnin sekä suunnitteluprosessin läpiviennin aikana saatujen kokemusten perusteella teen johtopäätökset tutkimusoletuksista.
11 2 Koitereen säännöstelyn kehittämishanke 2.1 Koitere, sen tila ja käyttö Koitere kuuluu Koitajoen vesistöalueeseen (pinta-ala 6630 km 2, järvisyys 10,4 %), ja se on Vuoksen vesistön latvavesiä (Kuva 1). Järven pinta-ala keskivedenkorkeudella on 163,7 km 2. Rantaviivaa on kaikkiaan 418 km, josta saarien osuus 153 km. (Ympäristöhallinto, HERTTA 2004) Kuva 1. Koitereen sijainti Vuoksen vesistöalueella. Luonnontilainen Koitere oli vanhojen kuvausten mukaan neitseellinen, leveiden hiekkarantojen ja ikimetsän reunustama "satasaarinen" erämaajärvi (Nykänen 2003).
12 Veden yleislaatu on Koitereella hyvä, lähes erinomainen (Ympäristöhallinto 2004). Suurimmassa osassa järveä vedenlaatu on useimpien ympäristöhallinnon yleisen vedenlaatuluokituksen mittareiden mukaan hyvän ja erinomaisen luokan rajalla. Poikkeuksen muodostavat Koitereeseen laskevat joet, joissa vedenlaatu on luokituksen mukaan tyydyttävä. Kesällä 2004 tehdyn kasvillisuusselvityksen perusteella Koitereen kasvillisuus on niukkaa, osittain vedenkorkeuden noston vaikutuksesta, mutta myös luontaisen karuuden vuoksi. Saraikkovyöhykkeet ovat laajoja niillä alueilla, joilla niitä on. Tämä johtunee siitä, että vedenpinnan vaihtelu kesäisin on ollut suhteellisen suurta ja vedenpinta on laskenut loppukesää kohti. (Kuoppala ym. 2006) Rantavyöhykkeelle pesivien lintulajien esiintymistä selvitettiin kesällä 2004 tehdyssä linnustoselvityksessä. Kuikka on Koitereella yleinen, kannan vahvuudeksi arvioitiin jopa 40 50 paria. Kartoituksissa ei löydetty lokkien eikä tiirojen yhdyskuntia. Kalalokitkin pesivät yksittäin eri puolilla järveä. Järven kalalokkikanta lienee noin 50 paria, pesiviä selkälokkipareja on 5-10. Harmaalokkeja pesii yksittäin eri puolilla järveä. (Pönkkä & Verta 2006) Koitereen rannoilla on 462 rantakiinteistöä. Vilkkainta virkistyskäyttöaikaa on kesäelokuu, jolloin kyselytutkimuksen mukaan neljännes Koitereen virkistyskäyttäjistä liikkuu Koitereella päivittäin. Koitereella on kalastajia kalastusalueen lupamyyntitilastojen mukaan 890 ruokakuntaa. Pyyntiponnistus oli vuonna 2004 yli 154 000 pyydysvuorokautta (tai pyyntikertaa). Kalansaaliksi muodostui noin 55 000 kg. Ravustajia Koitereella on 30. Pyyntiponnistus ravun osalta on noin 8900 pyyntivuorokautta ja rapusaalis noin 7600 kappaletta. (Lähteenmäki ym. 2006) Kalasto on tyypillinen suurelle Suomalaiselle karulle humusvetiselle järvelle. Tärkeimmät saaliskalalajit ovat ahven, kuha, hauki ja muikku (Korhonen 2006). Ahvenen osuus saaliissa on kyselytutkimuksen mukaan noin 28 % (0,95 kg/ha), kuhan noin 25 % (0,82 kg/ha), hauen noin 22 % (0,72 kg/ha) ja muikun noin 10 % (0,31 kg/ha). Siikaa pyydetään haukimadon runsaan esiintymisen vuoksi vähän ja siikasaalis on pieni (0,06 kg/ha). Koitereen siikakanta ei ole kuitenkaan huono. 0,5 1 kg:n haukien elohopeapitoisuudet ovat Koitereen säännöstelyn aikana tehdyissä
13 mittauksissa olleet 0,4 0,95 mg/kg ja ennen säännöstelyä 0,2 0,95 mg/kg. (Verta & Huuskonen 2006) Maatalous Koitereen ranta-alueilla on hyvin vähäistä. Ranta-alueelle ei sijoitu huomattavia taajamia ja suurin osa ranta-asutuksesta on loma-asutusta. Alueella ei ole tiestön lisäksi huomattavaa yhdyskuntatekniikkaa. Koitereen säännöstelystä vastaava Pamilo Oy on hankkinut lähes täysin omistukseensa ranta-alueet tai tehnyt korvaussopimuksen vahingoista tasolle NN + 146,00 m saakka (Nykänen 2003). Ilomantsin alueella toimii kymmenkunta matkailuyritystä. Koitere on yksi suurimmista, ellei suurin yksittäinen matkailukohde Ilomantsin alueella. Se on kuuluisa kalastus ja melontakohde. Lisäksi Patvinsuon kansallispuisto rajautuu Koitereen pohjoisrannoille. (Ilomantsi 2006) 2.2 Koitereen säännöstely Koitereen säännöstelylupa vahvistettiin Korkeimman Hallinto-oikeuden päätöksellä 3.12.1979 ja Koitereen säännöstely aloitettiin kesällä 1980. Pamilon voimalaitos ja siihen liittyvät patorakennelmat valmistuivat kuitenkin jo vuonna 1955. Vuodet 1956-1980 Koiteretta juoksutettiin Pamilosta luonnonmukaisen purkautumiskäyrän mukaisesti. Säännöstelyluvan vahvistamisen jälkeen lupaa on muutettu ja vahvistettu syöpyviin rantoihin, rahakorvauksiin ja kolmannen koneen käyttöön liittyen. Vedenkorkeus- ja virtaamavelvoitteet eivät ole muuttuneet muuten kuin kasvaneen rakennusvirtaaman suhteen. Voimassa oleva lupa on vedenkorkeuksien ja virtaamien osalta seuraavanlainen: Koitereen vedenkorkeus ei milloinkaan alita tasoa NN + 142,00 m eikä uittoja purjehduskaudella, joka alkaa kolmen päivän kuluttua jäiden lähdöstä ja päättyy lokakuun puolivälissä, tasoa NN + 142,85 m. Varaslammen vedenkorkeus ei milloinkaan ylitä tasoa NN + 144,05 m eikä uittokautena alita tasoa NN + 142,80 m. Ala-Koitajoen vanhaan uomaan juoksutetaan aina vettä vähintään 2 m3/s; tätä suuremmista juoksutuksista ilmoitetaan, mikäli mahdollista, hyvissä
14 ajoin rantatilojen asukkaille ja juoksutukset pidetään, mikäli mahdollista, pienempinä kuin 240 m3/s; juoksutuksen ylittäessä 240 m3/s on luvan saajaa ilmoitettava siitä hyvissä ajoin rantatilojen asukkaille ja korvattava ylityksestä mahdollisesti aiheutuvat vahingot. Kolmannen koneyksikön käyttöönoton jälkeen laitoksesta juoksutettava virtaama saa olla enintään 190 m3/s. Nopeita juoksutuksen muutoksia on vältettävä ja muutokset tehtävä niin vähittäisesti kuin se on mahdollista vähentämättä merkittävästi voimalaitoksesta saatavaa hyötyä. Koitereen vedenkorkeudet säännösteltynä ja luonnonmukaiseksi palautettuna (1980-2003) on esitetty kuvassa 2. Säännöstelyllä on vaikutettu erityisesti seuraaviin vedenkorkeuksiin: Avovesikauden keskivedenkorkeutta on nostettu yli 60 cm. Koko vuoden vedenkorkeudenvaihtelu on noin 2 metriä, kun se ennen säännöstelyä oli hieman yli metrin. Vedenkorkeuden alenema talvella on Koitereella n. 1,7 m, joka on 1,4 m enemmän kuin luonnontilaisena. Vedenpinta on hauen kutuaikana keskimäärin 0,4 m saraikon alapuolella, kun luonnontilaisena saraikossa oli noin 70 cm vettä. Vedenkorkeuden nousu lokkien pesintäikana on keskimäärin 0,74 m, joka on 0,64 m enemmän kuin luonnontilaisena. Vedenkorkeuden nousu kuikan pesintäaikana on keskimäärin 0,43 m, joka on 0,38 m enemmän kuin luonnontilaisena. Kevättulva on kasvanut keskimäärin 0,27 m, mutta jakson suurin kevättulva on laskenut 0,08 m.
15 144,5 Vedenkorkeus (NN+m) 144,0 143,5 143,0 142,5 142,0 Havaittu Palautuslaskelma 141,5 Alaraja Yläraja 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. Kuva 2. Koitereen vedenkorkeudet säännösteltynä ja luonnonmukaisiksi palautettuina jaksolla 1980 2003 sekä säännöstelyn luparajat. Säännöstelyluvassa ei ole Koitereelle varsinaista ylärajaa, vaan yläraja on ilmoitettu Varaslammen vedenkorkeutena, joka sijaitsee Koitereen ja Pamilon voimalaitoksen välissä. Kuvassa käytetty yläraja NN + 144,15 m on laskennallinen vedenkorkeus Koitereella, kun Varaslammen vedenkorkeus on säännöstelyluvan mukaisella ylärajalla NN + 144,05 m.
16 2.3 Säännöstelyn vaikutukset Koitere on yksi Pohjois-Karjalan suurimmista järvistä. Sillä on merkitystä niin luonto- kuin käyttöarvojensa vuoksi. Koitereen säännöstelyllä on vaikutuksia useisiin eri vesistön käyttömuotoihin sekä ekologiaan. Taulukossa 1 on esitetty yhteenveto Koitereen säännöstelyn vaikutuksista. Seuraavaksi taulukossa esitetyt säännöstelyn vaikutukset käydään tarkemmin läpi Taulukko 1. Yhteenveto säännöstelyn vaikutuksista Koitereella. Vaikutusasteikko: + + + = suuri myönteinen vaikutus, + + = melko suuri myönteinen vaikutus, + = vähäinen myönteinen vaikutus, E = ei vaikutusta, - = vähäinen kielteinen vaikutus, - - = melko suuri kielteinen vaikutus ja - - - = suuri kielteinen vaikutus. Epävarmuusasteikko: OK = Luotettava / melko luotettava,? = vaikutuksen suuruus hieman epävarma ja?? = vaikutuksen suuruus epävarma. Säännöstelyn Vaikutusarvion vaikutus varmuus VESILUONTO KALASTUS JA KALAKANNAT VESISTÖN KÄYTTÖ JA MAISEMA Rantavyöhykkeen eliöt - -? /?? Linnusto - - -? Lajisto - / - -?? Kalastus + / -?? Virkistyskäyttö kevättalvella ja keväällä - - / - - -?? Virkistyskäyttö kesällä ja maisema + / - / - - - OK Veneily + / -?? RANTOJEN KUNNOSTUSTARVE - - /- - - OK VESIVOIMATUOTANTO Tuotanto + + OK Lyhytaikaissäätö + + OK Ilmapäästöt + OK PATOTURVALLISUUS JA TULVAT + OK
2.3.1 Vesiluonto 17 Pohjan jäätymisellä ja myös jään painamalla on haitallinen vaikutus rantavyöhykkeen eliöstöön. Jäätymiselle herkät vesikasvi- ja pohjaeläinlajit kärsivät säännöstellyissä järvissä talven aikana alentuvan vedenkorkeuden ja jään yhteisvaikutuksesta. Ennen säännöstelyä Koitereen tuottavasta vyöhykkeestä jäätyi keskimäärin 40 %. Säännöstely on lisännyt jäätyvän tuottavan vyöhykkeen osuutta 18 prosenttiyksikköä. Säännöstelyn aikana koko tuottava vyöhyke on jäänyt jään painamaksi, kun säännöstelemättömänä vain alle puolet tuottavasta vyöhykkeestä olisi jäänyt jään painamaksi. Nämä vaikutusarviot ovat laskennallisia. Talvella 2004 tehtyjen mittausten perusteella voidaan lisäksi olettaa, että jään vaikutukset voivat olla Koitereella jopa laskennallisia vaikutuksia voimakkaampia. (Visuri & Tarvainen 2006) Useat lintulajit pesivät lähellä vesirajaa ja viiden pesät sijaitsevat tavallisesti rantavyöhykkeen ilmaversoiskasvustoissa, pienissä saarissa, karikoilla tai veden ympäröimillä kivillä. Pesintä alkaa usein keväällä heti jäiden lähdön jälkeisinä päivinä. Vedenpinnan nousu alkukesästä lintujen pesintäaikana heikentää lintujen lisääntymistulosta, koska pesät voivat jäädä veden alle. Vedenpinnan nousulle herkimpiä lintulajeja ovat kuikka sekä lokkilinnut. Kun huomioidaan pesien sijainti Koitereella ja veden korkeuden nousu pesinnän aikana voidaan arvioida, että lähes kaikki kuikan ensimmäiset pesinnät tuhoutuvat vedenkorkeuden nousun seurauksena. Säännöstelyn aiheuttama muutos on neljä viidesosaa. Lokkilintujen pesistä Koitereella tuhoutuu neljännes, kun ilman säännöstelyä tuhoutuvia pesiä olisi vain muutama prosentti. Lisäksi selvityksen yhteydessä tehtiin havaintoja myös rantasipin ja kalatiiran satunnaisesta pesintöjen epäonnistumisesta veden nousun seurauksena. (Pönkkä & Verta 2006) 2.3.2 Kalastus ja kalakannat Säännöstelyn kalataloudelliset vaikutukset kohdistuvat pääasiassa syys- ja kevätkutuisiin kaloihin (Vesi- ja ympäristöhallitus 1986). Koitereen vedenpinta laskee talven aikana keskimäärin noin 1,7 metriä. Ilman säännöstelyä alenema talven aikana olisi vain noin 30 cm. Siika kutee yleensä rantamatalaan ja mätimunista
18 suurin osa on noin metrin syvyydessä. Talvinen vedenpinnan alentuminen aiheuttaa siian mädin tuhoutumisen. Koitereella siian mädistä on arvioitu tuhoutuvan keskimäärin yli 90 %. Säännöstelemättömänä siian mädistä tuhoutuisi vain 25 %. Muikku kutee Koitereella 3 5 metrin syvyyteen, joten talven aikaisella vedenpinnan alenemisella ei ole ainakaan suoria vaikutuksia muikun lisääntymiseen. Hauen lisääntymisen kannalta tärkeää on, että vedenpinta olisi hauen kutuaikana ja poikasvaiheessa riittävän korkealla. Voidaan arvioida, että säännöstely on vähentänyt hauen poikastuotantoa Koitereella jopa 50 % alentamalla kutuajan vedenkorkeuksia sekä kaventamalla ja nostamalla sarakasvillisuusvyöhykettä. (Huuskonen 2004, 2005; Tarvainen ym. 2006) Talven aikana aleneva vedenpinta vaikeuttaa erityisesti jään alta tapahtuvaa verkkokalastusta. Vedenpinnan lasku vaikeuttaa pyyntiä, sillä pyydyksiä ei voida asettaa parhaille paikoille tai verkkoja joudutaan siirtämään syvemmälle vedenpinnan laskiessa, jottei verkon yläpaula jäädy jäähän kiinni sen laskiessa. Koitereella kalastaville vuonna 2004 tehdyn kyselytutkimuksen mukaan eniten haittaa kalastukselle sopimattomista vedenkorkeuksista oli koettu maalishuhtikuussa, jolloin yli 40 % vastaajista ilmoitti kokeneensa suurta tai kohtalaista haittaa sopimattomista vedenkorkeuksista. Eniten talvinen vedenpinnan lasku on vaikeuttanut jäällä liikkumista ja aiheuttanut verkkojen jäätymistä. Lisäksi ilmoitettiin verkkojen likaantumisesta ja repeytymisestä. Osa vastaajista oli joutunut siirtämään verkkojen paikkaa talven aikana. Keskimäärin verkkoja oli jouduttu siirtämään 1,5 kertaa talvessa. Toisaalta verkkoja joudutaan siirtämään talven aikana myös monilla säännöstelemättömillä järvillä. (Lähteenmäki ym. 2006) 2.3.3 Vesistön käyttö ja maisema Talvisella vedenpinnan laskulla on talvikalastuksen lisäksi haittaa jäällä liikkumiselle ja loivilla rannoilla myös talousvedensaannille. Jäällä liikkumiselle aiheutuu haittaa railoista ja jäiden lohkeilusta. Vesistön käyttäjille suunnatun kyselyn vastausten mukaan liian matalasta vedenkorkeudesta on ollut haittaa erityisesti kevättalvella (43 % kyselyyn vastanneista, Lähteenmäki ym. 2006). Valtakunnalliseen aineistoon verrattuna kevättalvella haittaa kärsineiden osuus on
19 Koitereella hieman keskimääräistä suurempi (keskiarvo 35 %) (Saari ja Marttunen 2003). Keväällä, jäiden lähtiessä, Koitereen vedenkorkeudet ovat keskimäärin noin 30 cm alle virkistyskäytön kannalta arvioidun hyvän tason (NN + 143,50 m). Tämä aiheuttaa haittaa mm. veneiden vesillelaskussa. Keskimäärin on kulunut kaksi viikkoa jäänlähtöpäivästä eteenpäin, että vedenpinta on saavuttanut hyvän tason. Virkistyskäytölle arvioitu hyvä taso on määritetty maastohavaintojen sekä ohjausryhmän ja yleisötilaisuuksien osallistujien mielipiteiden perusteella. Säännöstelemätöntä tilannetta ei voida arvioida, koska tiedossa ei ole ennen säännöstelyä vallinnutta virkistyskäytön kannalta hyvää vedenkorkeudentasoa. Kysely- ja haastattelututkimuksen mukaan virkistyskäyttöhaittaa aiheuttavat myös viikonlopun juoksutusmuutokset ja aika ajoin veden takaisinvirtaus Palojärvestä Koitereeseen. (Lähteenmäki ym. 2006) Kaksi kolmasosaa vesistön käyttäjistä arvioi kesällä 2004 suoritetussa kyselytutkimuksessa, että sopimattomista vedenkorkeuksista on aiheutunut haittaa vesimaisemalle (Lähteenmäki ym. 2006). Veden ollessa kesällä korkealla Koitereelle luonteenomaiset hiekkarannat ovat veden peitossa. Rantojen voimakas eroosio sekä rannoilla olevat kannot ja kaatuneet puut ovat monien Koiteeella liikkuvien mielestä maisemahaitta. Jotkut vesistönkäyttäjät ovat kokeneet maisemahaittaa myös tehdyistä rantasuojauksista. Neljän tarkasteluun valitun, profiililtaan toisistaan poikkeavan, hiekkarannan vedenpinnan yläpuolelle jäävän osan leveys on kesäisin ollut nykysäännöstelyssä keskimäärin 3 m, ja näistä leveimmän (matalimman ja loivimman) rannan leveys 8,6 m. Luonnontilassa näiden hiekkarantojen leveys oli keskimäärin 14 metriä. Kesän vedenkorkeudet ovat säännösteltyinä luonnontilaisia vakaammat ja näin ollen virkistyskäyttöolosuhteet, kuten laitureiden ja rantojen käyttö, sekä olosuhteet veneilyyn ovat parantuneet. Toisaalta säännöstelyn kiihdyttämän eroosion vuoksi rannoilta irronneet kannot ja ajelehtivat puut vaarantavat veneilyturvallisuutta. Kesän suosituimman virkistyskäyttökauden (21.6. 15.8.) aikainen vedenpinnan vaihtelu on säännöstelyn aikana ollut keskimäärin 0,32 m, luonnonmukaisena se olisi ollut 0,42 m. (Tarvainen ym. 2006)
20 2.3.4 Rantojen kunnostustarve Avovesikauden keskivedenkorkeuden nosto ja kevättalven luonnonmukaista alemmaksi laskeva vedenkorkeus ovat kiihdyttäneet Koitereen rantojen luonnollista eroosionopeutta. Nykänen (2003) on arvioinut, että Koitereen rantaviiva on säännöstelyn seurauksena vetäytynyt keskimäärin noin 5 metriä, ja enimmillään yli 40 metriä rannalle päin. Samalla rantojen pienpiirteisyys on vähentynyt pikkusaarten ja hiekkaniemien hävitessä. Asutusten lähellä rantoja on kivetty eroosion etenemisen pysäyttämiseksi ainakin 15 kohteessa. (Nykänen 2003) 2.3.5 Vesivoimatuotanto Koitereen säännöstelyllä vaikutetaan Pamilon vesivoimalaitoksen energian tuotantoon. Pamilon voimalaitoksen keskimääräinen vuosituotanto on noin 253 GWh/a, ja vuosituotto on noin 8 miljoonaa euroa. Tämä vastaa noin 14 000 sähkölämmitteisen omakotiasunnon tarvetta. Pamilon osuus Suomen vesivoimasta on noin 1,5 %. (Mälkki 2004) Säännöstelyllä aikaan saatua voimataloudellista hyötyä voidaan arvioida vertaamalla luonnonmukaisiksi palautettuja Koitereen menovirtaamia säännösteltyihin menovirtaamiin. Luonnonmukaisiksi palautetut virtaamat vastaa tilannetta, jossa Pamilon voimalaitos olisi rakennettu, mutta sitä olisi juoksutettu Koitereen luonnonmukaisen purkautumiskäyrän mukaisesti. Ts. Pamilon juoksutuksia ja Koitereen vedenpintaa ei olisi säännöstelty. Pamilon voimalaitoksen teho kullakin juoksutettavalla vesimäärällä voidaan laskea kaavalla 1. P = ε T ρ g Q h, (1) missä P = voimalaitoksen teho (W), ε T = tehokkuuskerroin (vakio = 0,91), ρ = veden tiheys (vakio = 1000 kg/m 3 ), g = maan vetovoiman aiheuttama kiihtyvyys (vakio = 9,81 m/s 2 ), Q = turpiinien läpi juoksutettava vesimäärä (m 3 /s) ja
h = putouskorkeus (m). 21 Vesivoimatuotannon arvo lasketaan voimalaitoksen käyttöajan, tehon ja sähkön hinnan tulona (Kaava 2). H = P S t, (2) missä H = vesivoimatuotannon arvo ( ), P = voimalaitoksen teho (kw), S = sähkön hinta ( /kwh) ja t = käyttöaika (h). Kesän (1.4. 31.10.) ja talven (1.11. 31.3.) sähkön päivähintoina (klo 07:00 22:00) on käytetty Pohjoismaisen sähköpörssin Nord Pool ASA:n 29.6.2004 pyyntinoteerauksia talvelle 2004-2005 ja kesälle 2005. Sähkön yö- ja viikonloppuhinnat ovat viidenneksen (20 %) päivähintoja alhaisempia, perustuen vuonna 2001 toteutuneisiin sähkön yö- ja viikonloppuhintoihin (Verta 2002). Sähkön hinnan todellista käyttäytymistä Pohjoismaisessa sähköpörssissä on mahdotonta arvioida. Taulukossa 2 esitettyjä hintoja sovittiin ohjausryhmässä käytettäviksi säännöstelyn voimataloudellisten vaikutusten suuruusluokan arvioimiseksi sekä eri säännöstelyvaihtoehtojen vaikutusten arvioimiseksi. Taulukko 2. Koitereen säännöstelyn voimataloudellisten vaikutusten arvioinnissa käytetyt sähkön hinnat. Sähkön hinnat ( /MWh) Ajanjakso Päivä (07-22) Yö (22-07) ja vkl (la-su) 1.1. - 31.3. 37 29,6 1.4. - 31.10. 30 24 Kaavoilla 1 ja 2 laskettuna Pamilon voimalaitoksen keskimääräiseksi vesivoimantuotannoksi vuosina 1980 2003 saadaan noin 278 GWh/a. Laskennallinen tuotanto on toteutunutta tuotantoa (253 GWh/a, Mälkki 2004) suurempi, sillä se on laskettu kolmella turpiinilla koko jaksolle, vaikka kolmas turpiini otettiin käyttöön vasta 1997. Kolmas turpiini mahdollistaa voimalaitoksen tehokkaamman ajon. Koitereen säännöstelyn voimataloudelliseksi hyödyksi, eli
22 juoksutusten ja vedenpinnan säännöstelyllä aikaan saaduksi hyödyksi, saadaan noin 3,9 GWh/a. Tämä on noin 1,4 % Pamilon vuosituotannosta. Tuotannon lisääntymisen lisäksi säännöstely on lisännyt juoksutusten oikea-aikaisuutta sähkön hinnan vaihteluun nähden. Taulukon 2 hinnoilla laskettuna vuosien 1980 2003 keskimääräiseksi vesivoimatuotannoksi saadaan noin 8 milj. /vuosi ja Koitereen säännöstelyn voimataloudelliseksi hyödyksi noin 300 000 /vuosi, joka on noin 4 % Pamilon vuosituotannon arvosta. Säännöstelyllä aikaan saatu voimataloudellisen hyödyn voidaan katsoa syntyvän neljästä pääasiallisesta syystä: (Kuva 3) Vuosisäännöstelyllä aikaan saadun talviaikaisten juoksutusten lisääntyminen tuottaa noin 60 % Koitereen säännöstelyn voimataloudellisesta hyödystä. Vuosisäännöstelyllä siirretään tuotantoa kesäajalta talvelle, jolloin sähkön hinta on korkeampi ja täten tuotannon arvo suurempi. Lyhytaikaissäädöllä aikaansaatu voimataloudellinen hyöty on noin 15 % koko säännöstelyhyödystä. Lyhytaikaissäädöllä tarkoitetaan tässä viikko- ja vuorokausisäätöä, joilla siirretään tuotantoa viikonlopuista ja öistä arkipäiville, jolloin sähkön hinta on korkeampi suhteessa yö- ja viikonloppuhintoihin. Lyhytaikaissäätö sisältää myös Pamilon sopimuksen taajuuden säädöstä ja häiriöreservistä Finngrid oyj:n kanssa. Koitereen säännöstelyllä aikaan saadusta voimataloushyödystä putouskorkeuden kasvun merkitys on noin 15 %. Vesivoimalaitoksen teho on suoraan verrannollinen sen putouskorkeuteen, eli voimalaitoksen ylä- ja alapuolisen vedenkorkeuden erotukseen. Koitereen säännöstelyllä on nostettu vedenkorkeuksia keskimäärin 0,7 m; Pamilon voimalaitoksen putouskorkeus on kasvanut keskimäärin saman verran. Ohijuoksutusten vähenemisestä aiheutunut voimataloudellinen hyöty on noin 10 % koko säännöstelyhyödystä. Pamilon voimalaitoksesta voi juoksuttaa enimmillään 190 m 3 /s vettä. Säännöstelyllä on varauduttu kevättulvaan laskemalla vedenkorkeutta talven mittaan, jolloin Koitereessa on keväällä lumien sulaessa enemmän varastotilavuutta. Tämän seurauksena on useimmiten vältytty ohijuoksutuksilta Ala-Koitajokeen.
23 100 % 80 % 60 % 40 % 20 % 0 % Talviaikaisten juoksutusten lisääntyminen Putouskorkeuden lisääntyminen Lyhytaikaissäätö Ohijuoksutusten vähentyminen Kuva 3. Koitereen säännöstelyn voimataloushyödyn jakautuminen säännöstelyllä aikaan saadun neljän pääasiallisen muutoksen kesken. Edellä esitetty säännöstelyn voimataloudellisen hyödyn jakautuminen on suuntaa antava. Sähkön hinnan määräytyessä Pohjoismaisilla sähkömarkkinoilla, voi lyhytaikaissäädön osuus voimataloudellisesta hyödystä korostua sähkön hinnan voimakkaan muutoksen ja voimalaitoksen onnistuneen lyhytaikaissäädön vuoksi. Liitteessä 1 on esitetty laskelmat, jotka osoittavat, että yhden päivän (7:00 22:00) kestävän voimalaitoksen täysimittaisen ajon ajoittaminen sähkön hinnan korkeaan ajankohtaan voi vaikuttaa jopa 6 000 60 000 euroa Pamilon vesivoimantuotannon arvoon. Tämä osoittaa myös sen, että sähkön hinnan käyttäytymisestä riippuen vesivoimatuotannon arvo sekä säännöstelyllä aikaan saatu hyöty voivat vaihdella voimakkaasti. Vesivoimatuotannon vaikutuksia ilmapäästöihin voidaan arvioida olettamalla, että vesivoimalla tuotettu sähkö on tuotettava jollakin muulla tavalla tai ostettava ulkomailta, mikäli vesivoimatuotantoa supistetaan. Vesivoimalla tuotettua sähköä käytetään sähkön tuotannon sovittamiseksi kulutukseen, jonka vuoksi tuotannonmuutoksiin on pystyttävä nopeasti. Tämän vuoksi vesivoimaa ei voida korvata esimerkiksi ydinvoimalla. Käytännössä vesivoimalla tuotettu sähkö voidaan korvata hiililauhdevoimalla tai kaasuturpiinivoimalaitoksella.
24 Vaikutuksia ilmapäästöihin on arvioitu laskemalla, kuinka paljon säännöstely on lisännyt sähköntuotantoa talvikaudella, jolloin sähkönkulutus on suurinta. Taulukossa 3 on esitetty päästöjen määrät, jos Koitereen säännöstelyllä aikaan saatu talvikauden keskimääräinen tuotannon lisäys (29 GWh) tuotettaisiin hiililauhde- tai kaasuturbiinivoimalaitoksella. Taulukko 3. Koitereen talvikauden tuotannon lisäystä (29 GWh) vastaavan energian sisällön tuottamisesta aiheutuvat päästöt. Hiililauhdevoimalaitos Kaasuturbiinilaitos (Meri-Pori) (Vuosaari-B) Hiilidioksidi, kg 22 330 000 11 658 000 Rikkidioksidi, kg 27 637 0 Typen oksidit, kg 15 370 6 902 Hiukkaset, kg 658 0 Suomen hiilidioksidipäästöt ylittivät Kioton-sopimuksen rajan vuonna 2001 14 milj. tonnilla. Jos Koitereen säännöstelyä vastaava energia määrä tuotettaisiin näillä voimalaitoksilla, hiililauhdevoimalaitoksen päästöt olisivat näistä Kioton rajan ylittävistä päästöistä 0,2 % ja kaasuturbiinivoimalaitoksella 0,1 %. Koitereen säännöstelyn vaikutusta Suomen ilmapäästöihin voidaan pitää siis hyvin vähäisenä. 2.3.6 Patoturvallisuus ja tulvat Koitereen tulvajuoksutusmahdollisuudet ovat hyvät, eikä säännöstelyn luparajojen sisällä tehtävillä toimenpiteillä näin ollen ole vaikutuksia Koitereen tai yläpuolisen Koitajoen tulvatilanteeseen tai tulvatorjuntaan (Kärkkäinen 1998). Koitereen säännöstelyn vaikutukset alapuoliseen vesistöön ovat vähäiset johtuen alapuolisen jokiosan hyvästä vedenpurkukyvystä sekä Saimaan suuresta tilavuudesta. Koitereen säännöstely on nostanut Pielisen jääpeitteisen kauden alimpia vedenkorkeuksia keskimäärin 10 cm:llä, laskenut Pielisen kevättulvan aikaisia ylimpiä vedenkorkeuksia keskimäärin 7 cm:llä sekä laskenut syksyn alimpia vedenkorkeuksia 4 cm:llä Pielisellä (Verta 2006).
2.4 Sidosryhmät ja hankkeen ohjausryhmä 25 Sidosryhmä on mikä tahansa joukko tai yksittäinen taho tai henkilö, joka voi vaikuttaa organisaation tai hankkeen tavoitteisiin tai johon organisaation tai hankkeen tavoitteet vaikuttavat (Freeman 1984). Straus (2002) on jaotellut sidosryhmät neljään luokkaan: 1. Tahot, joilla on muodollinen valta tehdä päätös, 2. tahot, joilla on mahdollisuus estää päätöksenteko, 3. tahot, joihin päätös vaikuttaa, 4. tahot, joilla on relevanttia tietoa tai asiantuntemusta. Koitereen tapauksessa, sen alueellisen merkittävyytensä vuoksi, säännöstely koskettaa poikkeuksellisen suurta joukkoa eri käyttäjäryhmiä ja muita tahoja. Säännöstelyn vuorovaikutteista kehittämistä ohjaamaan perustettiin ohjausryhmä, johon pyrittiin saamaan vähintään yksi edustaja kustakin sidosryhmästä, jotta kaikille voitaisiin antaa yhtäläiset mahdollisuudet vaikuttaa kehittämishankkeeseen. Ohjausryhmä toimi koko hankkeen ajan ns. ydinryhmänä, joka ohjasi tehtäviä selvityksiä ja tutkimuksia sekä osallistui niihin omalla asiantuntijapanoksellaan ja paikallistuntemuksellaan. Ohjausryhmään kuului 21 edustajaa seuraavista sidosryhmistä: Ilomantsin kunta Koitereen kalastusalue Koitereen ranta-asukkaat Pohjois-Karjalan luonnonsuojelupiiri Pohjois-Karjalan Riistan- ja kalantutkimuslaitos Pohjois-Karjalan TE-keskus Pohjois-Karjalan ympäristökeskus Vattenfall Oy Suomen ympäristökeskus Ohjausryhmä on esitelty tarkemmin liitteessä 2. Ohjausryhmä kokoontui kokouksiin sekä muihin tilaisuuksiin huhtikuun 2006 loppuun mennessä yhteensä 10 kertaa.
26 2.5 Hankkeen tavoitteet Hankkeen ohjausryhmä määritti Koitereen säännöstelyn kehittämishankkeen tavoitteet. Nämä yhdessä määritetyt tavoitteet hankkeen toteutukselle ovat: Muodostaa käsitys Koitereen säännöstelystä ja sen vaikutuksista nojautuen vedenkorkeuksien analyysiin, olemassa oleviin tutkimuksiin ja selvityksiin sekä uusiin täydentäviin selvityksiin, Selvittää vesistön eri käyttäjäryhmien kokemuksia säännöstelystä sekä heidän tavoitteitaan ja toiveitaan. Arvioida rantojen kunnostustarvetta ja laatia rantojen kunnostuksen kehittämissuunnitelma. Vertailla erilaisia säännöstelyvaihtoehtoja ja arvioida niiden toteuttamiskelpoisuutta eri näkökulmista. Esittää suositukset säännöstelystä aiheutuvien haittojen lieventämiseksi. Parantaa viestintää ja vuorovaikutusta eri osapuolten välillä. 2.6 Hankkeen eteneminen Hankkeen etenemistä voidaan havainnollistaa taulukon 4 avulla. Taulukosta käy ilmi ohjausryhmän kokoukset ja muu aktiviteetti sekä aiheet, joita ohjausryhmässä kulloinkin käsiteltiin. Kokousten välissä tehtiin tutkimuksia sekä muita tarkasteluja ja laskelmia asiantuntijatöinä. Tehdyt selvitykset esiteltiin tuoreeltaan ohjausryhmälle, joka arvioi niiden merkityksen kehittämisselvitykseen ja sen etenemiseen.
Taulukko 4. Koitereen säännöstelyn kehittämishankkeen ohjausryhmän toiminta ja keskeiset käsitellyt aiheet. Kokous Käsitellyt aiheet Kokous 24.3.2004 Arvioitiin säännöstelyn kehittämistarpeita Arvioitiin tutkimustarpeita Esiteltiin kokemuksia aikaisemmista kehittämishankkeista Kokous ja maastokatselmus Esiteltiin tutkimustuloksia 24. 25.8.2004 Esiteltiin REGAIM-mallia Tutustuttiin Koitereeseen ja rantasortumiin veneillä Kokous ja yleisötilaisuus Esiteltiin tutkimustuloksia 28.10.2004 Esiteltiin postikyselyn tuloksia Pidettiin yleisötilaisuus Tyrjänsaaren Päätösanalyysitilaisuus 24.1.2005 Päätösanalyysihaastattelut 25. 28.1.2005 maamiesseurantalolla Hankkeen tavoitteiden arvoperustainen jäsentely Päätösanalyysihaastatteluiden pohjustus (säännöstelyn vaikutusten subjektiivinen arvottaminen) Henkilökohtaisten tavoitesäännöstelyiden muodostaminen Kokous 31.3.2005 Esiteltiin tutkimustuloksia Yhteenveto säännöstelyn hyödyistä ja haitoista Arvoperustaisen jäsentelyn esittely Tavoitesäännöstelyt ja niiden pohjalta muodostetut säännöstelyvaihtoehdot Vesistön tilan parantamisstrategioiden pohjustus Retki Ontojärvelle 10.6.2005 Ontojärven säännöstelyyn ja sen vaikutuksiin (erityisesti rantasortumiin ja niiden kunnostuksiin) tutustuminen Kokous, maastokatselmus ja yleisötilaisuus 3.8.2005 Tutkimustuloksien esittely Päivitetty yhteenveto säännöstelyn vaikutuksista Säännöstelyvaihtoehtojen vertailun tuloksia Alustus suositusten muodostamisesta Tutustuminen maastossa rantakalatutkimukseen Yleisötilaisuus Kivilahden nuorisoseurantalolla Kokous 20.9.2005 Mahdollisten toimenpiteiden esittelyä Säännöstelyvaihtoehtojen vertailua Ryhmätyö ja purku toimenpideyhdistelmistä Kokous 29.11.2005 Suositusehdotusten käsittely Kokous 28.3.2006 Suositusten hyväksyminen 27 Kuten taulukosta 4 voidaan havaita, hankkeen alussa arvioitiin säännöstelyn kehittämistarpeita, tavoitteita ja tarvittavia selvityksiä, sekä keskityttiin
28 tunnistamaan säännöstelyn keskeiset vaikutukset. Haasteena tässä oli tunnistaa säännöstelyn vaikutukset muusta ihmistoiminnasta sekä luonnollisesta muutoksesta. Koitereen tilasta oli olemassa hyvin vähän tietoa ajalta ennen 25 vuotta sitten alkanutta säännöstelyä, joten säännöstelyn vaikutuksia tunnistettaessa käytettiin hyväksi tutkimustietoa myös muista vesistöistä. Hankkeen aikana suoritetuilla tutkimuksilla pyrittiin vahvistamaan muun tutkimustiedon perusteella tehtyjä oletuksia sekä tunnistamaan Koitereen ominaispiirteistä aiheutuneita säännöstelyn vaikutuksia. Loppupuolella hanketta keskityttiin tunnistamaan mahdollisia toimenpiteitä säännöstelyn haitallisten vaikutusten lieventämiseksi sekä hyödyllisten vaikutusten lisäämiseksi. Toimenpiteiden tunnistamisesta ja niistä sopimisesta teki haasteellista se, että Koitereen kaikkien käyttömuotojen tavoitteet ja toimintaedellytykset pyrittiin ottamaan huomioon siten, että voitiin löytää kaikkien yhteisesti hyväksyttävissä oleva toimenpideyhdistelmä. Lopulta hankkeessa annettiin suositukset Koitereen kestävälle ja kaikki käyttömuodot huomioon ottavalle säännöstelylle, johon kaikki ohjausryhmän jäsenten edustamat sidosryhmät sitoutuivat.
29 3 Teoreettiset lähtökohdat Tässä osassa käydään läpi päätösanalyysin teoriaa ja erilaisia menetelmiä sekä vuorovaikutteisen suunnittelun taustaa ja perusteita sille. Menetelmiä sovellettiin Koitereen säännöstelyn kehittämishankkeessa. Kappaleessa 4 kuvataan menetelmille ja niiden soveltamiselle asetetut tavoitteet sekä oletukset, joita tutkittiin osana Koitereen säännöstelyn vuorovaikutteista suunnittelua. 3.1 Päätösanalyysi 3.1.1 Päätösanalyysin määritelmä Mitä on päätösanalyysi? Termin määrittelemiseksi meidän on ensin syytä tutkia itsenäisesti sanoja päätös ja analyysi. Sanalle päätös löytyy sanakirjasta kaksi vastinetta: loppu, päätekohta; sekä harkittu ratkaisu (MOT Kielitoimiston sanakirja 1.0 2005). Päätöksellä tarkoitetaan siis ajallisesti jonkin tapahtuman tai prosessin viimeistä vaihetta, päätekohtaa. Laadullisesti katsottuna päätös ei ole sattumaa, eikä siihen liioin ajauduta ilman pyrkimystä, se on harkittu ratkaisu. Sanalle analyysi sanakirja antaa selityksen: jonkin koostumuksen tai laadun selvittäminen, erittely, jäsentely, eritelmä (MOT Kielitoimiston sanakirja 1.0 2005). Päätösanalyysi on siis edessä olevaan päätökseen liittyvien seikkojen selvittämistä, niiden erittelyä toisistaan ja lopulta näiden seikkojen jäsentämistä. Tavoitteena on luoda prosessi, jonka tuloksena päätöksenteon kohteena olevaan asiaan voidaan tehdä harkittu ratkaisu. Seppäläinen ja Hämäläinen (1986) määrittelevät päätösanalyysin seuraavasti: "Päätösanalyysi on päättäjien subjektiivisten arvioiden mallittamista, jonka tarkoitus on auttaa päättäjiä saamaan selkeämpi kuva käsiteltävästä ongelmasta." (Seppänen & Hämäläinen 1986, s.6) He painottavat, että päätösanalyysissä painopiste on juuri subjektiivisten käsitysten mallintamisessa, mikä erottaa sen muusta systeemianalyysista ja operaatiotutkimuksesta. Juuri ongelman subjektiivinen tarkastelu antaa mahdollisuuden vaikeidenkin ongelmien analysoinnille. Sillä mitä monimutkaisempi ongelma, sitä vaikeammin se on
30 objektiivisen analyysin tavoitettavissa, ja sitä tärkeämmiksi arviointimenetelmiksi nousevat kokemus, asiantuntija-arviot ja preferenssit (Keeney 1982). 3.1.2 Päätöksien vaikeudesta Jokainen meistä kohtaa päivittäin päätöksentekotilanteita, kuten ottaako aamulla töihin lähtiessä sateenvarjo mukaan vai ei? Tällaisen ongelman pystymme jäsentämään ja ratkaisemaan päässämme oikeastaan edes huomaamatta koko päätöksentekotilannetta. Mikä sitten tekee päätöksestä sellaisen, ettemme omassa päässämme kykenisi saavuttamaan siihen harkittua ratkaisua? Etenkin ympäristöä koskevat päätökset ovat usein monimutkaisia ja ne koskettavat useita osapuolia, joilla on erilaisia tavoitteita ja arvostuksia. Ihmisten käyttäytymistä päätöksentekotilanteissa koskeva tutkimus on osoittanut, että ihmiset ovat huonoja ratkaisemaan tällaisia tilanteita ilman apuvälineitä (Slovic ym. 1977). Useimmat ihmiset käyttävät tällaisessa tilanteessa intuitiivisia tai heuristisia lähestymistapoja, joilla he yksinkertaistavat ongelmaa, kunnes se on paremmin hallittavissa (Gregory 2000). Tällöin voidaan jättää huomiotta tärkeätä tietoa, erilaisia näkökulmia ongelmaan sekä ongelmaan liittyvää epävarmuutta (Kiker ym. 2005). Tällöin ratkaisu ei ole kattavasti harkittu kaikkien päätökseen liittyvän tiedon suhteen. Siten ratkaisun laatu kärsii vaikeissa päätöksissä, ja todennäköisyys, että päätöksentekijä katuu päätöstään jälkikäteen, kasvaa (Clemen & Reilly 2001). Clemen ja Reillyn (2001) mukaan päätöksistä tekee vaikeita neljä seikkaa: Monimutkaisuus, epävarmuus, monitavoitteisuus ja ihmisten erilaiset arvomaailmat. Päätöksen monimutkaisuudella tarkoitetaan sitä, että päätöksentekijä joutuu usein harkitsemaan yhtä aikaa useaa päätökseen liittyvää kysymystä. Tällaisia ovat esimerkiksi vaihtoehtoisten päätösten erilaiset vaikutukset, sekä miten eri sidosryhmät niihin suhtautuvat. Sen lisäksi, että vaikutuksia voi olla määrällisesti paljon, ne voivat olla myös keskenään vaikeasti verrattavissa. Päätöksen taloudelliset vaikutukset on usein laskettavissa rahana ja ympäristövaikutukset tiettynä ympäristömuutoksena, mutta ongelmana on näiden eri mittarein kvantifioiduin muutosten vertaileminen keskenään.