Lyhytaikaissäätöselvityksen tulokset Pielisen juoksutuksen kehittämisen neuvotteluryhmä
Esityksen sisältö Pielisjoen lyhytaikaissäätöselvityksen tausta ja tavoitteet Pielisjoen mallinnuksen periaatteet Tulokset ja johtopäätökset 2
Lyhytaikaissäätö: tavoitteet ja tausta Taustalla voimataloushyödyn lisäämistavoite Säädettävä vesivoima on sähköverkon pääasiallinen säätö- ja häiriöreservi arvokas hyödyke, jota tarvitaan Voimayhtiöt Pielisen hankkeeseen mukaan: tarvitaan voimataloushyötyjä Itse Pielisen säännöstelyn hyöty pienempi kuin säädön Voimataloushyöty myös valtion osallistumisen ehto Säädöllä ei vaikutusta Pielisen tai Saimaan vedenkorkeuksiin, ainoastaan Pielisjoen 3
Tavoitteet ja tausta (2) Tavoitteena samanaikaisesti ympäristöön mahdollisimman vähän ja energiantuotantoon mahdollisimman paljon vaikuttava säätö Mallinnuksella selvitettiin, millaiset vaikutukset eri säätövaihtoehdoilla on virtaamiin ja vedenkorkeuksiin eri kohdissa jokea Mallinnuksessa ei otettu kantaa vedenpinnan vaihtelun suuruuden hyväksyttävyyteen 4
Mallinnuksen periaatteet Ajetaan päivällä 12 tuntia Pielisjoen perusvirtaamaa lisättynä tietyllä %-määrällä Yöllä virtaama vastaavasti perusvirt. miinus %-määrä Rytmi ei kuvaa täysin todellisuutta, mutta sen avulla saadaan vesistövaikutukset näkyviin Muutos min max puolen tunnin aikana Kuurnan virtaamamuutos aina tuntia ennen Kaltimoa Kolme voimakkuudeltaan erilaista säätövaihtoehtoa Lievä (Pielisjoen perusvirtaama ±15 %) Kohtalainen (±30 %) Voimakas (±50 %) 5
Mallinnuksen periaatteet (2) Voimalaitosten koneistovirtaamaksi oletettu Kaltimolla 400 m 3 /s ja Kuurnalla 420 m 3 /s (Kuurnan lisäkoneoletus) Säätöä ei tehdä, jos koneistovirtaama ylittyy Säätö ei myöskään saa laskea virtaamaa liian pieneksi (mallinnuksessa raja noin 140 m 3 /s) Pyhäselän vedenkorkeus oletettiin samansuuruiseksi kaikilla virtaamavaihtoehdoilla Todellisuudessa vähävetisenä aikana Pielisjoen virtaaman ollessa pieni Pyhäselkäkin usein alempana Tällä ei olennaista vaikutusta säädöstä aiheutuvan muutoksen suuruuteen edes välillä Kuurna-Pyhäselkä 6
Mallinnuksen periaatteet (3) Mallinnus teetettiin konsulttityönä (Oy Vesirakentaja) Aineisto (joen poikkileikkaukset) peräisin jo 1990-luvun alusta Aineistoa täydennetty maastomittauksin (vedenkorkeudet) ja syvyyskartoin (poikkileikkaukset) Mallinnus käsitti välin Hiirenvesi Joensuu Pamilon lyhytaikaissäätöä ei huomioitu Vaikutus olisi vain Kaltimon yläpuolella 7
Tulokset Pienimmät vedenkorkeusvaihtelut välillä Hiirenvesi Paihola Poikkeuksena Kaltimon alapuoli voimalaitoksen lähellä Haapavirrassa Uitonvirrassa muutokset hyvin pieniä Suurimmat vaihtelut Kuurnan alapuolella Vaihtelu lievenee vähitellen Joensuuta kohti Suurimmat virtausnopeudet ja niiden absoluuttiset vaihtelut Uitonvirran Haapavirran kohdalla Suhteelliset virtausnopeuden muutokset suunnilleen samansuuruisia joka kohdassa 8
Tulokset (2): Kaltimon yläpuoli 93,60 QKaltimo=240 m 3 /s, vrk-säätö ±30% RS 55420 Hiirenvesi RS 51560 Häihänniemi RS 48980 Eno RS 44450 Kaltimo, ylä2 93,55 Vedenkorkeu [NN+m] 93,50 93,45 93,40 93,35 93,30 3:00 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00 3:00 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00 3:00 6:00 9:00 9
Tulokset (3): Kaltimo Kuurna Vedenkorkeu [NN+m] QKaltimo=240 m 3 /s, vrk-säätö ±30% RS 43460 Kaltimo, ala2 RS 41400 Alusvesi RS 36210 Jakokoski RS 33740 Mönnin silta RS 32100 Uitonvirta RS 26420 Kangasvesi RS 23540 Paihola RS 21040 Paihola, ala RS 19240 Kuurna, ylä2 84,60 84,55 84,50 84,45 84,40 84,35 84,30 84,25 84,20 84,15 84,10 84,05 84,00 83,95 83,90 83,85 83,80 83,75 3:00 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00 3:00 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00 3:00 6:00 9:00 10
Tulokset (4): Kuurna Joensuu QKaltimo=240 m 3 /s, vrk-säätö ±30% 76,90 RS 18100 Kuurna, ala2 RS 15460 Ristisaari RS 11940 Kilvenvirta RS 7740 Jynkkä RS 300 Joensuu, ylä 76,80 76,70 Vedenkorkeu [NN+m] 76,60 76,50 76,40 76,30 76,20 76,10 76,00 3:00 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00 3:00 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00 3:00 6:00 9:00 11
Tulokset (5): vedenkorkeusvaihtelut 0,90 Suurimmat vedenkorkeusvaihtelut eri paikoissa eri säätövaihtoehdoilla [m] 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 Q160 ±15 % Q240 ±15 % Q350±15 % Q240±30 % Q310±30 % Q240±50 % 0,10 0,00 12
Tulokset (6) vedenkorkeuden sallittu vaihtelu (haastattelu) 0 = Ei lainkaan 1 = Alle 5 cm 2 = 5-9 cm 3 = 10 19 cm 4 = 20 29 cm 5 = 30 39 cm 6 = Yli 40 cm 5 4 3 2 Yläosa Keskiosa Alaosa 6 1 0 Vuorokaudessa Viikossa Vuorokaudessa Viikossa Ei aiheudu lainkaan haittaa Ei aiheudu merkittävää haittaa Pohjois-Karjalan ELY-keskus, Marja Wuori 18.1.2013 13
Tulokset (7): virtausnopeuden muutokset 0,90 Suurimmat virtausopeuden vaihtelut eri paikoissa eri säätövaihtoehdoilla [m/s] 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 Q160 ±15 % Q240 ±15 % Q350±15 % Q240±30 % Q310±30 % Q240±50 % 0,00 14
Johtopäätökset Laskentatarkkuus riittävä alustavaan tarkasteluun Jos lupaa haetaan, tarvitaan tarkemmat laskennat / arviot Paremmat poikkileikkausaineistot Kattavammat vedenkorkeusmittaukset mallin kalibrointia varten Voimataloushyödyn laskeminen / arvio Tarkempi kalastoselvitys (sis. mahdolliset kunnostuskohteet?) Nyt on malli olemassa, tarkempi laskenta ehkä vähemmällä työllä Uoman perkaukset tietyissä kohdissa saattaisivat hieman lieventää säädön aiheuttamia vedenkorkeusvaihteluita 15