20.12.2010 PIELISENJUOKSUTUKSENKEHITTÄMINEN Yhteenvetovuosina2007 2010tehdyistäselvityksistä OyVesirakentajaPohjois-Karjalanelinkeino-,liikenne-jaympäristökeskus
SISÄLLYSLUETTELO 1. Johdanto... 2. Alueenkuvaus... 3. Nykyisetjuoksutuksetjavedenkorkeudet... 4. Varautuvajuoksutusmalli... 5. Suunniteltujuoksutusohje(juoksutusmalli2)...12 6. VaikutuksetPielisenvedenkorkeuksiinjavirtaamiin...13 7. Vedenkorkeus-javirtaamamuutostenmittaritarkastelu...17 8. Vaikutuksettulvavedenkorkeuksiinja-virtaamiin...20 9. Vaikutuksetvesistönvirkistyskäyttöön...21 9.1 Virkistyskäyttöhaitanarviointimenetelmä...21 9.2 Juoksutusvaihtoehtojenvaikutusvirkistyskäyttöön...22 9.2.1 Vuosi2004...22 9.2.2 Vuosi2005...22 10. Kalastovaikutukset...24 11. Vaikutuksetvesivoimantuotantoon...26 12. Vaikutuksetalapuoliseenvesistöön...28 12.1.Pielisjoki...28 12.2.Saimaa...30 13. Ilmastonmuutoksenvaikutukset...32 14. Säännöstelyluvanhakemisenedellytykset...34 14.1.Hakija(säännöstely-yhtiönperustaminen)...34 14.2.Tarvittavatlisäselvitykset...34 15. Yhteenveto...36 16. Osaraportitjamuulähdeaineisto...37
RAPORTISSAKÄYTETTYÄTERMISTÖÄ Alivesi,NW:Pienintarkastellullaajanjaksollaesiintynytvedenkorkeus. Alivirtaama,NQ:Pienintarkastellullaajanjaksollajoessavirrannutvesimäärä. Järvisyys:Vesistöjenprosentuaalinenosuusvesistöalueenkokonaispinta-alasta Keskialivesi,MNW:Tarkasteluvuosienalimpienvedenkorkeuksienkeskiarvo Keskivesi,MW:Tarkastelujaksonpäivittäistenvedenkorkeuksienkeskiarvo. Keskivirtaama,MQ:Tarkastelujaksonpäivittäistenvirtaamienkeskiarvo. Keskiylivesi,MHW:Tarkasteluvuosienylimpienvedenkorkeuksienkeskiarvo NN+m:Vedenkorkeusasteikonnollapiste,jokailmoittaaasteikonkorkeudenmerenpinnastaNNkorkeusjärjestelmässä. Purkautumiskäyrä-taulukko:Ilmoittaakuinkasuurivesimääräkullakinvedenkorkeudellavirtaa joessa. Pysyvyys:Ilmoittaaprosentteinataipäivinä,kuinkasuurenosantarkasteluajanjaksostavedenkorkeus taivirtaamaontietyllätasolla Talvialenema:Järvenjäätymispäivänvedenkorkeudenjakeväänalimmanvedenkorkeudenerotus. Vesistönsäännöstely:Vedenjuoksunmuuttamistajatkuvintoimenpiteinsiten,ettävirtaamajavedenkorkeusvastaavatasetettujatavoitteita. Ylivesi,HW:Suurintarkastellullaajanjaksollaesiintynytvedenkorkeus. Ylivirtaama,HQ:Suurintarkastellullaajanjaksollajoessavirrannutvesimäärä.
1. Johdanto TähänraporttiinonkoottuyhteenvetoPohjois-Karjalanympäristökeskuksen(vuoden2010alusta lukienpohjois-karjalanelinkeino-,liikenne-jaympäristökeskus)ohjauksessatehdystäpielisenjuoksutustenkehittämistyöstäjasentuloksistavuosilta2007 2010.Raporttiavoidaanhyödyntäätaustaaineistonajatkopäätöstentekemisessäjajuoksutuksenkehittämistämyöhemminsuunniteltaessa. Raportissaonkoottuyhteentehtyjäselvityksiäjaniidenkeskeisiätuloksiasekäarvioituniidenmerkitystäjuoksutuksenkehittämisprosessissa.RaportintilaajanaonollutPohjois-KarjalanELY-keskusja konsulttinaoyvesirakentaja.raportintekemiseenovatosallistuneetteppolinjamajajannekärkkäinenpohjois-karjalanely-keskuksestasekäjukkanieminenjaariaaltooyvesirakentajasta. Pielisensäännöstelyäpohdittiinjo1930-luvulla,muttaensimmäinenvarsinainensäännöstelysuunnitelmatehtiinvuonna1968.Tämänjälkeentehtiin1970 1980-luvuillavieläkaksimuutasuunnitelmaa. Pielisenensimmäisetsäännöstelysuunnitelmatottivathuomioonlähinnätulvasuojelunjavesivoimantuotannon.Kolmannessa,vuonna1982laaditussasuunnitelmassa,otettiinhuomioonmyösvirkistyskäytön,laivaliikenteenjauitontarpeet.Vuonna1989Pielisensäännöstelyhankepäätettiinkuitenkin hylätätoistaiseksi,koskariittävääyksimielisyyttäeriosapuolienkeskeneikyettysaavuttamaan. TämänjälkeenkinPielisensäännöstelynmahdollisuudestaonetenkinkuivienkesienjälkeensäännöllisestikeskusteltu.Vuosien2002,2005ja2006kuivatkesätherättivätalueellajälleenvaateitaPielisen säännöstelymahdollisuudentutkimisesta.vuonna2006pohjois-karjalanympäristökeskusjasuomen ympäristökeskusryhtyivätselvittämäänalueenkuntienaloitteestapielisenjuoksutuksenvaihtoehtoja javaikutuksiayhteistyössäkuntien,vesivoimayhtiöidensekäkalastus-,laivaliikenne-jauittointressin edustajienkanssa. JuoksutuksenkehittämisenneuvotteluryhmäonkokoontunutPohjois-Karjalanympäristökeskuksen johdollakeskustelemaankehittämistyönetenemisenlinjauksistavuosina2005 2010yhteensäseitsemänkertaa.Neuvotteluryhmässäovatolleetympäristökeskuksenlisäksiedustettuinaalueenkunnat Nurmes,Lieksa,Juuka,Joensuu,Eno(vuodesta2009osaJoensuunkaupunkia)jaKontiolahti,voimayhtiötUPM-Kymmene/EnergiajaKuurnanVoimaOy,Pohjois-Karjalanluonnonsuojelupiiriry,Pielisen kalastusalue,ruunaankalastusalue,pohjois-karjalankalatalouskeskusry,pohjois-karjalantekeskuksen(vuodesta2010pohjois-karjalanely-keskuksen)kalatalousyksikkö,järvi-suomenuittoyhdistysjajärvi-suomenmerenkulkupiiri.neuvotteluryhmäänontarpeenmukaankutsuttuasiantuntijoitasuomenympäristökeskuksesta,fortumserviceoy:stäsekäriista-jakalataloudentutkimuslaitoksesta. Juoksutuksenkehittämistyöstäonsyntynytkustannuksiamm.Suomenympäristökeskuksessa,Riista- jakalataloudentutkimuslaitoksessa,fortumserviceoy:ssäjaoyvesirakentajassatehdyistäselvityksistä.kunnat,voimayhtiötjapohjois-karjalanympäristökeskus(vuodesta2010ely-keskus)ovatosallistuneetkukintahopääsääntöisestikolmasosallakustannuksiin.tämänlisäksikustannuksiaonmuodostunutpohjois-karjalanympäristökeskuksessatehdystävirkatyöstä.
2. Alueenkuvaus PielinensijaitseePohjois-KarjalassaJoensuun,Juuan,LieksanjaNurmeksenkunnissajakuuluuVuoksenvesistöalueeseen.Pielisenvesialaonnoin900km 2 jasenkokonaisrantaviivanpituusonnoin1700 km.järvenkeskisyvyyson10jasuurinsyvyys61m.pielisenyläpuolisenvaluma-alueenpinta-ala Kaltimonvoimalaitokseltalaskettunaonnoin20800km jajärvisyys13,9%.valuma-alueenpinta-ala Suomenpuolellaonnoin11600km 2 PielisenvedetvirtaavatKaltimonjasiitänoin25kmPielisjokea alavirtaansijaitsevankuurnanvoimalaitostenkauttasaimaanpyhäselkään.pielinenonsuomensuurinsäännöstelemätönjärvi.pielisjoenkeskivirtaamajoensuunkohdallaonnoin250m 3 /s,jokaonkokovuoksenvesistöalueen(alarajanavuoksenimatrankoski)keskivirtaamastareilut40%. Pielisenvedenpinnanvaihteluonsuurellesäännöstelemättömällejärvellepoikkeuksellista,jasekäyttäytyypikemminkinsuurensäännöstellynjärventavoin.Pielisenkokovuodenvedenpinnanvaihtelu sekävedenpinnantalvialenemaovatsamansuuruisiakuinsuurimmissasäännöstellyissäjärvissäkeskimäärin.monistasäännöstellyistäjärvistäpoiketenpielisenvedenpintakuitenkinlaskeevoimakkaastikevättulvanjälkeenkesänjasyksynaikana.vedenpinnanvaihtelusuosituimmallavirkistyskäyttökaudellaonkinsuurempaajakevättulvanouseenopeamminhuippuunsakuinyleensäsäännöstellyissä järvissä. Kuva1.VuoksenvesistöalueenpohjoisosajaPielinen( SYKEjaMaanmittauslaitos7/MML/10).
3. Nykyisetjuoksutuksetjavedenkorkeudet VoimassaolevaPielisenjuoksutusohjesisältyyItä-Suomenvesioikeudenpäätöksiin28.6.1979nro 57/Va/79ja31.3.1988nro3/YmII/88.Juoksutussäännönmukainen,Pielisenluonnontilaavastaava juoksutuskaltimonvoimalaitoksellamääräytyypielisjoellelaaditustapurkautumistaulukosta.voimalaitoksenhetkellinenjuoksutussaapoiketapurkautumistaulukonmukaisestavuorokaudenkeskivirtaamastaenintään5 10m 3 /s.purkautumistaulukonmukaisistajuoksutuksistasaadaanluvanperusteellalisäksipoiketatilapäisesti,milloinseonvälttämätöntäsääoloistaaiheutuvanhyyteenmuodostumisentaimuidenpoikkeuksellistensääolosuhteidenvuoksi.pielistäeisiissäännöstellä,vaikkavesi Pielisjokeenvirtaakinvoimalaitoksenkoneistojenläpi. Pielisenluonnonmukaisiavastaavienvedenkorkeuksienmääräytymiseenvaikuttaase,ettäluonnollistapurkautumistakuvaavaapurkautumiskäyräämääritettäessäPielisjokieioleolluttäysinluonnontilainen,vaansitäolimuutettumoninmm.perkauksinjakanavoinneinjoreilunsadanvuodenajan. Purkautumiskäyräonmääritetty1950 luvullanurmeksenvedenkorkeusasteikonjapielisjoenvirtaamatietojenperusteella(vuosijakson1911 1950mittaustiedot).MyösPielisenyläpuolistenvesistöjen,kutenKoitereenjaLieksanjoensäännöstelytvaikuttavatmyösPielisenvedenkorkeuksiinniin,että niitäeivoidapitäätäysinluonnonmukaisina. Purkautumistaulukonarvotpiirrettynäkäyränmuotoononesitettykuvassa2.Kuvassaonesitetty Pielisenvedenkorkeuksienkeski-jaääriarvojavuosilta1962 2006kullekinvuodenpäivällelaskettuna. Pielisen vedenkorkeus Nurmeksen ast. 0401410 [NN+m] 95,50 95,00 94,50 94,00 93,50 93,00 92,50 92,00 Kaltimon juoksutuksen määräytyminen Pielisen luonnonmukaisen vedenkorkeuden perusteella 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 Kaltimon juoksutus [m 3 /s] Kuva2.Pielisenluonnonmukainenpurkautumiskäyrä
Pielisen vedenkorkeudet jaksolla 1962-2006 95,00 Minimi-maksimi luomu Minimi-maksimi hav Keskivesi luomu Keskivesi havaittu 94,50 Vedenkorkeus [NN+m] 94,00 93,50 93,00 92,50 92,00 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. 1.1. Kuva3.Pielisenvuorokausiarvoistalasketutluonnonmukaistenjahavaittujenvedenkorkeuksienkeski-jaääriarvotjaksolla1962 2006. Laskentajaksolla1962 2006eioleesiintynyterittäinsuuriatulvia.Pielistäonkuitenkinjouduttu poikkeusjuoksuttamaanvuodesta1980alkaenyhteensäkahdeksankertaavuosina1981,1982,1984, 1988,1989,1992,2004ja2005tulva-aikaistenvedenkorkeuksienalentamiseksisekälisäksisyksyllä 2006erittäinmatalanvedenkorkeudennostamiseksi.
4. Varautuvajuoksutusmalli Vuonna2006tehdyissäalkuvaiheenselvityksissäjamyöhemminneuvotteluryhmätyöskentelyssäesitettiinerivaihtoehtojaPielisenjuoksutusmalliksi.Silloisistajuoksutusmallivaihtoehdoistatoivotuimmaksimuodostuins.varautuvajuoksutusmalli. VarautuvajuoksutusmallipohjautuuperusperiaatteeltaanSaimaanjuoksutuksessakäytössäolevaan ohjeeseen.järvenluonnonmukaisenpäivittäisenkeskivedenkorkeuden(vertailujakso1970 2000) ylä-jaalapuolelleonmääriteltyvyöhykkeet,joidenmukaankaltimonvoimalaitoksenjuoksutusmääräytyy(kuva4).kunpielisenvedenkorkeusnurmeksenasteikollaonsisemmällävyöhykkeellä,määräytyyjuoksutusluonnonmukaisenpurkautumiskäyränmukaan.kunvedenkorkeusonsisemmän vyöhykkeenulkopuolella,poikkeaakaltimonjuoksutuspurkautumiskäyränarvoista.prosentteina määriteltypoikkeamakasvaa,josvedenkorkeusonmyösulommanvyöhykkeenulkopuolella.lisäksi mallissaonpoikkeusmahdollisuuksia,joidenkäyttöönottoaarvioidaanmm.lumenvesiarvonperusteella. 95,00 Pielisen varautuva juoksutusmalli Tavoiteputki 1 Tavoiteputki 2 Keskiarvo, luonnonmukainen 1970-2000 Minimi ja maksimi, luonnonmukainen 1970-2000 94,50 Vedenkorkeus [NN+m] 94,00 93,50 Q = +20% Q = +10% Q = +-0% 93,00 Q = -15% Q = -30% NN+92,90 NN+92,70 92,50 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. 1.1. Kuva4.Varautuvanjuoksutusmallinperiaate. Varautuvanjuoksutusmallinmukaistenvedenkorkeuksientunnuslukujaonverrattuhavaittuihinja luonnonmukaisiinvedenkorkeuksiintaulukossa1.luonnonmukaisetvedenkorkeudetonsaatupoistamallahavaituistavedenkorkeuksistatoteutuneidenpoikkeusjuoksutustenvaikutus.juoksutusmalli nostaalaskentajaksolla1962 2006Pielisenkeskivedenkorkeutta0,01luonnonmukaiseenverrattunaja0,05havaittuunvedenkorkeuteenverrattuna.Juoksutusmallinostaakaikkienkesäkuukausien alimpiavedenkorkeuksia,javaikutusonenimmilläänhavaittuunverrattuna0,15jaluonnonmukaiseenvedenkorkeuteenverrattuna0,18m.kesä-syyskuunkeskialivesinouseehavaittuunverrattuna 0,07jaluonnonmukaiseenverrattuna0,04m.Kokovuodenkeskialivesinouseehavaittuunverrattuna0,11jaluonnonmukaiseenverrattuna0,03m.Kokovuodenkeskialiveteenvaikuttaamyösvedenkorkeudenlaskulumisinavuosinakeväiselletavoitetasolle.
Taulukko1.VarautuvanjuoksutusmallinvaikutusPielisenvedenkorkeuksiin[NN+m]jaksolla1962 2006. Havaittu Luonnonmukainen Varautuva juoksutusmalli Ylivesi (HW) +94,73 +94,85 +94,57 Keskiylivesi (MHW) +94,17 +94,22 +94,17 Keskivesi (MW) +93,55 +93,59 +93,60 Keskialivesi (MNW) +92,98 +93,06 +93,09 Kesä-syyskuun keskialivesi +93,40 +93,43 +93,47 Alivesi (NW) +92,52 +92,49 +92,69 Kasvukauden (16.5. 15.9.) MW +93,84 +93,89 +93,88 Kesäkuun alivesi +93,40 +93,41 +93,54 Heinäkuun alivesi +93,41 +93,40 +93,56 Elokuun alivesi +93,13 +93,09 +93,23 Syyskuun alivesi +92,97 +92,90 +93,08 Lokakuun alivesi +92,84 +92,84 +93,01 Marraskuun alivesi +92,74 +92,73 +92,96 Avovesikauden (15.5. 22.11.) alivesi +92,75 +92,74 +92,96 Varautuvajuoksutusmallialentaakeskiylivettäjaksolla1962 2006luonnonmukaisiinvedenkorkeuksiinnähdenkeskimäärin0,05japysyyhavaittuihinvedenkorkeuksiinnähdenennallaan(taulukko1).TasonNN+94,25ylittävienvedenkorkeuksienpysyvyyspieneneeselvästiluonnonmukaisiin jahavaittuihinvedenkorkeuksiinverrattuna,eliesiintyneidensuurtenvedenkorkeuksiensuhteellinen osuuspienenee(kuva5). KuvassaonesitettyvarautuvanjuoksutusmallinvaikutusPielisenavovesikaudenvedenkorkeuksien pysyvyyksiin.virkistyskäytöllehaitallisten,alletasonnn+93,50olevienvedenkorkeuksienmäärää varautuvajuoksutusmallivähentäisiavovesikaudellakeskimäärinpäivääkaudessaluonnonmukaisiinverrattunajapäiväähavaittuihinverrattuna.tasonnn+94,00ylittävienvedenkorkeuspäivien määrävähenisiluonnonmukaiseentilanteeseenverrattunakeskimäärin10päivääjahavaittuihinvedenkorkeuksiinnähdenpäivää. VirkistyskäytönkannaltaparasvedenkorkeustasoPieliselläonvälilläNN+93,70m +94,05(vrt. luku9.1).varautuvajuoksutusmallipitäisilaskentajaksollavedenkorkeudenvälillänn+93,75 m +94,00keskimäärin13päivääkaudessapidempäänkuinluonnonmukaisessatilanteessaja14 päivääpidempäänkuinhavaituillavedenkorkeuksilla.
45 % 40 % 35 % 30 % 25 % 20 % 15 % 10 % 5 % 0 % Vedenkorkeuden pysyvyys Pielisen vedenkorkeuden pysyvyydet eri tasoilla ajalla 15.5.-22.11. vuosijaksolla 1962-2006 Havaittu Luomu Varautuva Päivien määrä keskim. vuodessa 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Kuva5.Pielisenavovesikaudenvedenkorkeuksienpysyvyydeteritasoillahavaittuna,luonnonmukaisenasekävarautuvallajuoksutusmallillalaskettunavuosijaksolla1962 2006.Vaaka-akselillaovat vedenkorkeusvyöhykkeet(nn+m). Kuvassaontarkasteltuvarautuvanjuoksutusmallinvaikutustavedenkorkeuksiinvuosina2005 2006,jolloinvedenpintaolipoikkeuksellisenalhaallaloppukesälläjasyksyllä.Vuoden2005suhteellisenrunsasvetisenäkeväänävarautuvajuoksutusmalliolisialentanutkevättulvahuippualuonnonmukaisesta0,09elitasolleNN+94,33m.Havaittutulvahuippujäikuitenkinpoikkeusjuoksutustenansiostavieläkinalemmas.Syksyllä2005juoksutusmallinmukainenvedenkorkeusolisialimmillaanollut NN+93,01m,kunseluonnonmukaisenaolisiollut0,16tätäalempana.Syksyllä2006varautuvan juoksutusmallinvastaavavedenkorkeuttanostavavaikutusolisiollutsuurimmillaan0,23m. 10
95,00 Varautuvan juoksutusmallin vaikutus Pielisen vedenkorkeuksiin 2005-2006 Tavoiteputki 2 Wvarautuva MW luomu 1970-2000 WHavaittu WLuomu 94,50 Vedenkorkeus [NN+m] 94,00 93,50 93,00 92,50 1.1. 1.3. 1.5. 1.7. 1.9. 1.11. 1.1. 1.3. 1.5. 1.7. 1.9. 1.11. 1.1. 2005 2006 Kuva6.VarautuvanjuoksutusmallinvaikutusPielisenvedenkorkeuksiinvuosina2005 2006. VaikkavarautuvajuoksutusmallinostaisikinPielisenalimpia,virkistyskäytönkannaltahankaliavedenkorkeuksiaselvästi,toivottiinneuvotteluryhmänkeskuudessasekäkunnissapidetyissäyleisötilaisuuksissakuitenkinvarautuvaamalliavoimakkaamminkuiviinjaksoihinreagoivaajuoksutusmallia. 11
5. Suunniteltujuoksutusohje(juoksutusmalli2) Vuonna2008kehitettyuusijuoksutusohje,juoksutusmalliperustuuosittainvuonna1974laadittuun juoksutusohjeeseenkuitenkinniin,ettäkesäajantavoitevedenkorkeuksiajakeväänalimpiavedenkorkeuksianostettiintuolloinesitystäohjeesta. Juoksutusmalliturvaavarautuvaajuoksutusmalliaparemminvirkistyskäyttökaudenriittävänkorkeatvedenkorkeudet.PäätavoitteenaonkesänjaalkusyksynvedenkorkeuksienpitäminenvirkistyskäytönkannaltahyvällätasollaNN+93,70m +94,05m.Syksynvedenkorkeudennostoaiheuttaatalvialeneman(jäätymispäivänjakeväänalimmanvedenkorkeudenerotus)suurenemisen,jokaerityisestisyyskutuistenkalojenlisääntymisolojenturvaamiseksirajoitettiinmahdollisimmanpieneksieli0,20 metriin.keskivedenkorkeudensallittiinmuuttuakorkeintaan0,05m.myöskaltimonvoimalaitoksen suurentunutkoneistovirtaamaotettiinhuomioon.minimijuoksutukseksimääriteltiin90m 3 /s,mikä suuruudeltaanvastaanykyistäalivirtaamaa. Kuvassaonesitettyjuoksutusmalli2:nperiaate.Pielisestäjuoksutettavavesimääräriippuusekä vuoden-ajastaettäjärvenvedenkorkeudesta. 95,00 Pielisen juoksutusmalli 2 94,50 550 500 Vedenkorkeus [NN+m] 94,00 93,50 93,00 92,50 300 200 250 90 150 100 380 100 200 150 300 250 450 400 Tammi Helmi Maalis Huhti Touko Kesä Heinä Elo Syys Loka Marras Joulu Kuva7.Juoksutusmalli2.Luvutkunkinvyöhykkeensisälläkertovatkulloinkintietyllävedenkorkeudellajuoksutettavanvesimäärän(m 3 /s). 200 100 90 250 380 250 200 150 300 100 90 12
6. VaikutuksetPielisenvedenkorkeuksiinjavirtaamiin Juoksutusmalli2:nvaikutuslaskelmattehtiinvuosijaksolle1962 2006.Taulukossaesitettyvertailu tehtiinluonnonmukaisiinjahavaittuihinvedenkorkeuksiinnähden.luonnonmukaisetvedenkorkeudetonsaatupoistamallahavaituistavedenkorkeuksistatoteutuneidenpoikkeusjuoksutustenvaikutus. Taulukko2.Juoksutusmalli2:nvaikutusPielisenvedenkorkeuksiin[NN+m]jaksolla1962 2006. Havaittu Luomu Juoksutusmalli 2 Ylivesi (HW) +94,73 +94,85 +94,72 Keskiylivesi (MHW) +94,17 +94,22 +94,07 Keskivesi (MW) +93,55 +93,59 +93,58 Keskialivesi (MNW) +92,98 +93,06 +93,01 Kesä-syyskuun keskialivesi +93,40 +93,43 +93,66 Alivesi (NW) +92,52 +92,49 +92,91 Kasvukauden (16.5. 15.9.) MW +93,84 +93,89 +93,86 Kesäkuun alivesi +93,40 +93,41 +93,53 Heinäkuun alivesi +93,41 +93,40 +93,65 Elokuun alivesi +93,13 +93,09 +93,53 Syyskuun alivesi +92,97 +92,90 +93,42 Lokakuun alivesi +92,84 +92,84 +93,36 Marraskuun alivesi +92,74 +92,73 +93,34 Avovesikauden (15.5. 22.11.) alivesi +92,75 +92,74 +93,25 Juoksutusmalli2:llaPielisenkeskivedenkorkeuslaskentajaksolla1962 2006onsamaatasoakuin luonnonmukaisellajuoksutuksella.havaittuunvedenkorkeuteenverrattunakeskivedenkorkeusnousee0,03m.kaikkinakesäkuukausinaalimmatvedenkorkeudetnousevat,javaikutusonenimmillään toteutuneeseenverrattuna0,45jaluonnonmukaiseenvedenkorkeuteenverrattuna0,52m.kesä syyskuunkeskialivesinouseetoteutuneeseenverrattuna0,26jaluonnonmukaiseenverrattuna0,23 m.kokovuodenkeskialivesinouseetoteutuneeseenverrattuna0,03m,muttalaskeeluonnonmukaiseenverrattuna0,05m.kuvassaonesitettyjuoksutusmalli2:nmukaistenjaluonnonmukaistenvedenkorkeuksienkeski-jaääriarvojavertailujaksolla1962 2006. 13
Pielisen vedenkorkeus 1962-2006 - juoksutusmalli 2 95,00 Minimi-maksimi luomu Minimi-maksimi juoks 2 Keskivesi luomu Keskivesi juoks2 94,50 Vedenkorkeus [NN+m] 94,00 93,50 93,00 92,50 92,00 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. 1.1. Kuva8.Pielisenpäivittäisetvedenkorkeudenkeski-jaääriarvotjaksolla1962 2006.Tummemmalla harmaallaonesitettyjuoksutusmalli2:nmukaistenvedenkorkeuksienvaihteluvälijavaaleamman harmaallaluonnonmukaistenvedenkorkeuksienvaihteluväli. Kuvassaonesitettyjuoksutusmalli2:nvaikutusPielisenavovesikaudenvedenkorkeuksienpysyvyyksiin.Kuvaosoittaa,ettäjuoksutusmallikeskittäämerkittävästivedenkorkeuksiavälille NN+93,50m +94,00vähentäentämänvyöhykkeenala-jayläpuolellaoleviavedenkorkeuksia. Virkistyskäytöllehaitallisten,alletasonNN+93,50olevienvedenkorkeuksienmäärääjuoksutusmalli vähentäisiavovesikaudellakeskimäärin53päivääkaudessaluonnonmukaisiinverrattunaja57päiväähavaittuihinverrattuna(kuva9).tasonnn+94,00ylittävienvedenkorkeuspäivienmääräpuolestaanvähenisiluonnonmukaiseentilanteeseenverrattunakeskimäärin26päivääjahavaittuihin vedenkorkeuksiinnähden21päivää. VirkistyskäytönkannaltaparasvedenkorkeustasoPieliselläonvälilläNN+93,70m +94,05m.JuoksutusmallipitäisilaskentajaksollavedenkorkeudenvälilläNN+93,75m +94,00keskimäärin30päivääavovesikaudessapidempäänkuinluonnonmukaisillavedenkorkeuksillaja31päivääpidempään kuinhavaituillavedenkorkeuksilla. 14
45 % 40 % 35 % 30 % 25 % 20 % 15 % 10 % 5 % 0 % Vedenkorkeuden pysyvyys Pielisen vedenkorkeuden pysyvyydet eri tasoilla ajalla 15.5.-22.11. vuosijaksolla 1962-2006 Havaittu Luomu Juoksutusmalli 2 Päivien määrä keskim. vuodessa 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Kuva9.Juoksutusmalli2:nvaikutusPielisenavovesikaudenvedenkorkeuksienpysyvyyteen1962 2006. Kuvassa10ontarkasteltujuoksutusmalli2:nvaikutustavedenkorkeuksiinvuosina2005 2006.Vuonna2005juoksutusmalliolisinostanutsyksynalintavedenkorkeuttaluonnonmukaisesta0,51m.Syksyllä2006juoksutusmallinmukainenvedenkorkeusolisialimmillaanollutNN+93,42m,kunseluonnonmukaisenaolisiollut0,50tätäalempana. 15
94,50 94,30 94,10 Pielisen vedenkorkeudet ajanjaksolla 2005-2006 Havaittu Luomu Juoksutusmalli 2 Vedenkorkeus NN+m 93,90 93,70 93,50 93,30 93,10 92,90 92,70 92,50 1.1.2005 1.2.2005 1.3.2005 1.4.2005 1.5.2005 1.6.2005 1.7.2005 1.8.2005 1.9.2005 1.10.2005 1.11.2005 1.12.2005 Kuva10.Juoksutusmalli2:nvaikutusPielisenvedenkorkeuksiinvuosina2005 2006luonnonmukaisiinjatoteutuneisiinvedenkorkeuksiinverrattuna. Taulukko3.Kuukausittaisetkeskivedenkorkeudetluonnonmukaisessa,havaitussajasäännöstellyssä tilanteessasekäerotus(säännöstelty havaittu)jaksolla1962 2006. VEDENKORKEUDET [NN+m] EROTUS [m] Luomu Havaittu Juoks2 Juoks 2 havaittu Tammi +93,47 +93,47 +93,43-0,04 Helmi +93,39 +93,36 +93,29-0,07 Maalis +93,28 +93,22 +93,14-0,08 Huhti +93,24 +93,13 +93,08-0,05 Touko +93,82 +93,72 +93,67-0,05 Kesä +94,07 +94,02 +93,95-0,07 Heinä +93,95 +93,92 +93,89-0,03 Elo +93,73 +93,70 +93,80 0,10 Syys +93,55 +93,52 +93,75 0,23 Loka +93,49 +93,47 +93,70 0,23 Marras +93,54 +93,53 +93,67 0,14 Joulu +93,57 +93,58 +93,60 0,02 Koko vuosi +93,59 +93,55 +93,58 0,03 Kuukausittaisetkeskivedenkorkeudetantavatkäsitystäsiitä,mihinsuuntaanvedenkorkeudetjuoksutus-malli2:llamuuttuisivathavaittuihinvedenkorkeuksiinverrattuna.Keskivedenkorkeuksiaenemmänjuoksutusmallivaikuttaahyvinongelmallisiksikoettuihin,erittäinkuiviintilanteisiin.Juoksutusmalliparantaaselvästikuivienjaksojentilannettalaskentajaksollavedenkorkeusvaihtelujenpienentyessä. 1.1.2006 1.2.2006 1.3.2006 1.4.2006 1.5.2006 1.6.2006 1.7.2006 1.8.2006 1.9.2006 1.10.2006 1.11.2006 1.12.2006 1.1.2007 16
7. Vedenkorkeus-javirtaamamuutostenmittaritarkastelu PIELINEN KASVILLISUUS Sarakasvillisuusvyöhykkeen syvyys [m] Jäätyvän vyöhykkeen osuus tuottavasta vyöhykkeestä [%] RANTAVYÖHYKKEEN ELIÖSTÖ Häiriölle alttiin vyöhykkeen osuus tuottavasta vyöhykkeestä [%] Jään painama vyöhyke [m] KALAKANNAT Vedenkorkeuden alenema talvella [m] Veden minimisyvyys saraikossa hauen lisääntymisen aikana [m] Havaittu 0,51 47 54 1,36 0,54 0,20 Luomu 0,54 47 53 1,30 0,44 0,26 Varautuva malli 0,47 46 50 1,34 0,46 0,01 Vedenkorkeudenvaihtelunvaikutuksiajärvenekologiaanjakäyttöönvoidaansuuntaaantavastiarvioidavedenkorkeus-javirtaamamittareilla.MittaritonmääritettyPielisenjuoksutustenkehittämismahdollisuuksiapohtivassaneuvotteluryhmässäpääosinvuonna2006.PohjanaPielisenmittareilleon ollutsuomenympäristökeskuksenkehittämätmittarit,joitaonkäytettyuseissasäännöstelyjenkehittämishankkeissasuomensuurimmillajärvillä(taulukko4).lisätietoamittareistalöytyyesimerkiksi Koitereensäännöstelynkehittämishankkeenloppuraportista(Tarvainenym.2006). Mittaritarkastelutuottaaalustavanjayksinkertaistetuntuloksen,jostasaanopeallasilmäykselläselvillevedenkorkeus-javirtaamamuutostenvaikutustensuunnankutakinarvioituamittariakoskien. Mittaritarkastelueituotavastaustasiihen,kuinkatärkeäkunkinmittarinvaikutusalue(esim.hauen lisääntyminen)onkyseiselläjärvellä,vaantarkasteluvaatiituekseenasiantuntija-arvion.niitävaikutusalueita,jotkaonmittaritarkastelussaarvioitumuuttuvanmerkityksellisesti,tarkastellaanlähemminraportinlukujen8 12asiantuntija-arvioissa. Taulukko4.VaikutuksetPielisenjaPielisjoentilaanmittaritarkastelunperusteellakeskimäärinlaskentajaksolla1962 2006. Juoksutusmalli 2 0,27 49 49 1,39 0,67-0,02 LINNUSTO Vedenpinnan nousu pesinnän aikana [m] 0,28 0,24 0,40 0,26 MAISEMA- JA VIRKISTYSKÄYTTÖ Vedenpinta virkistyskäytön kannalta väh. tyydyttävällä tasolla (NN+93,50 94,30 m) avovesikaudella [%] saattaa muuttua Vedenpinta virkistyskäytön kannalta hyvällä 59 28 56 28 67 35 95 52 tasolla (NN+93,70 94,05 m) avovesikaudella [%] VESILIIKENNE JA UITTO Vesiliikenteelle haitallisten (W<NN+93,10 m) päivien lukumäärä 13 10 3 0 avovesikaudella TULVASUOJELU Haitallisen tason (NN+94,30 m) ylitysten määrä (päivien lkm keskimäärin vuodessa, jolloin taso ylitetty) Haitallisen tason (NN+94,30 m) ylitysten määrä (vuosien lkm, jolloin taso ylitetty) 47 16 58 20 37 14 30 5 17
PIELISJOKI Havaittu Luomu Varautuva malli Juoksutusmalli 2 VIRKISTYSKÄYTTÖ Jääpeitteinen kausi: virkistyskäytölle haitallisten (Q<100 m 3 /s) päivien lukumäärä Avovesikausi: virkistyskäytölle haitallisten 3 0 3 0 4 1 3 0 (Q<100 m 3 /s) päivien lukumäärä TULVASUOJELU Tulvasuojelulle haitallisten (Q>500 m 3 /s) 69 23 78 23 päivien lkm koko jaksolla yhteensä VESILIIKENNE JA UITTO Vesiliikennettä ja uittoa vaikeuttavien (100 m 3 /s<=q<120 m 3 /s) päivien lkm avovesikaudella Vesiliikenteelle ja uitolle haitallisten 1 0 0 0 3 1 28 0 (Q<100 m 3 /s) päivien lkm avovesikaudella VESIVOIMA Vedenkorkeuden alenema talvella (m) 0,54 0,44 0,46 0,67 Ohijuoksutusten (Q>380 m 3 /s) toistuvuus (%) 7 8 8 9 Luonnonmukaisetvedenkorkeudetjavirtaamat LuonnonmukaisillavedenkorkeuksillaeimittaritarkastelunperusteellaolesanottavaavaikutustaPielisenkasvillisuuteen,rantavyöhykkeeneliöstöön,linnustoon,maisemaanjavirkistyskäyttööneikä vesiliikenteeseenjauittoonverrattunatoteutuneisiinvedenkorkeuksiin.niilläeiolemyöskäänvaikutustapielisjoenvirkistyskäyttööneikävesiliikenteeseenjauittoon. Luonnonmukaisetvedenkorkeudetlisäävättulvasuojelullehaitallisenvedenkorkeustasonylittymisiä Pielisellä.LisäksiluonnonmukaisillavedenkorkeuksillasaattaaollavähäinenhaitallinenvaikutusPielisjoenvesivoimantuotantoonPielisenvedenkorkeudentalvialenemanollessapienempijaohijuoksutustentoteutuessahiemanuseammin. Luonnonmukaisetvedenkorkeudetparantavathiemansekäkevät-ettäsyyskutuistenkalojenlisääntymisolosuhteitaPielisenvedenpinnantalvialenemanollessapienempijakevättulvansuurempikuin toteutuneissavedenkorkeuksissa.pielisjoentulvavirtaamialuonnonmukaisetvirtaamatvähentävät merkittävästiverrattunahavaittuihinvirtaamiin. Varautuvajuoksutusohje VarautuvanjuoksutusohjeenmukaisillavedenkorkeuksillaeimittaritarkastelunperusteellaolesanottavaavaikutustaPielisenkasvillisuuteeneikärantavyöhykkeeneliöstööntoteutuneisiinvedenkorkeuksiinverrattuna.Juoksutusohjeparantaahiemansyyskutuistenkalojenlisääntymismahdollisuuksia Pielisellävähentämällävedenpinnantalvialenemaa,muttaohjeenmukaisillavedenkorkeuksillaon haitallinenvaikutuspielisenkevätkutuistenkalojenlisääntymisolosuhteisiinkevättulvienmadaltumisenvuoksi.vedenkorkeudetvaikeuttavatmyöslinnustonlisääntymismahdollisuuksiavedenpinnan nousunollessahiemansuurempaapesinnänaikana. VarautuvanjuoksutusohjeenmukaisetvedenkorkeudetparantavatPielisenmaisemaajavirkistyskäyttömahdollisuuksialisäämällätyydyttävienjahyvienvedenkorkeuksienmääräävirkistyskäyttökaudella.Pielisenvesiliikennettäjauittomahdollisuuksiajuoksutusohjeparantaaselvästivähentämälläliian alhaistenvedenkorkeuksienmäärää.myöspielisentulvasuojeluajuoksutusohjeparantaavähentämällähaitallisenkorkeitavedenkorkeuksia. 18
Pielisjoessavarautuvajuoksutusohjelisäähiemantulvasuojelullehaitallistenvirtaamienmäärääsekä saattaavaikeuttaahiemanvesiliikennettäjauittoalisäämälläalhaisiavirtaamia.myöspielisjoenvesivoimantuotantoonjuoksutusohjeellasaattaaollavähäinenhaitallinenvaikutuspielisenvedenpinnan talvialenemanollessapienempijaohijuoksutustentoteutuessahiemanuseammin. Juoksutusohje Juoksutusohje2:nmukaisillavedenkorkeuksillaeimittaritarkastelunperusteellaolesanottavaavaikutustaPielisenrantavyöhykkeeneliöstööneikälinnustoonverrattunatoteutuneisiinvedenkorkeuksiin. JuoksutusohjeenmukaisetvedenkorkeudetheikentävätPielisensyys-jakevätkutuistenkalojenlisääntymismahdollisuuksialisäämällävedenpinnantalvialenemaajaalentamallakevättulvia. JuoksutusohjeenmukaisetvedenkorkeudetparantavatmerkittävästiPielisenmaisemaajavirkistyskäyttömahdollisuuksiasekävesiliikenteenjauitonedellytyksiävähentämällävoimakkaastihaitallisen alhaisiavedenkorkeuksia.vedenkorkeudetpysyvätmaisemallejavirkistyskäytöllevähintääntyydyttävällätasollaläheskokoavovesikaudenajan,jamyöshyvällätasollapysytäänselvästihavaittuauseammin.myöspielisentulvasuojeluhyötyyselvästijuoksutusohjeenmukaisestasäännöstelystähaitallisenkorkeidenvedenkorkeuksienjasuurienvirtaamienvähentyessä. Pielisjoessajuoksutusohjeenmukaisetjuoksutuksetsaattavatvaikeuttaavesiliikennettäjauittoalisäämälläpienien,100m 3 /svirtaamienmäärääselvästi.tämäntakiamyöspielisjoenvirkistyskäytölle aiheutuneehaittaa,vaikkaalle100m 3 /svirtaamateivätlisäänny.vesivoimantuotantoonjuoksutusohjeellaonsekämyönteisiäettäkielteisiävaikutuksiavedenkorkeudentalvialenemankasvaessamutta ohijuoksutustenlisääntyessä.pielisjoentulvasuojeluhyötyysäännöstelystähaitallisensuurtenvirtaamienvähentyessä. YhteenvetoerijuoksutusohjeidenvaikutuksistaPielisenjaPielisjoentilaanjakäyttöönonesitettytaulukossa5.Taulukossaesitetytarviotperustuvatvedenkorkeuksienjavirtaamientunnusluvuissaja pysyvyyksissäsekävedenkorkeus-javirtaamamittareissatapahtuviinmuutoksiin. Taulukko5.YhteenvetoerijuoksutusohjeidenvaikutuksistaPielisenjaPielisjoentilaanjakäyttöön. Arviointiasteikko:++merkittävämyönteinenvaikutus,myönteinenvaikutus,eisanottavaa vaikutusta,kielteinenvaikutus,--merkittäväkielteinenvaikutus,+/-myönteinenjakielteinen vaikutus. LUOMU VARAUTUVA JUOKSUTUSMALLI 2 PIELINEN Kasvillisuus 0 0 - Rantavyöhykkeen eliöstö 0 0 0 Kalakannat + +/- - Linnusto 0-0 Maisema ja virkistyskäyttö 0 + ++ Vesiliikenne ja uitto 0 ++ ++ Tulvasuojelu - + ++ PIELISJOKI Virkistyskäyttö 0 - - Tulvasuojelu + - + Vesiliikenne ja uitto 0 - - Vesivoima - - +/- 19
8. Vaikutuksettulvavedenkorkeuksiinja-virtaamiin Juoksutusmalli2:nmukainensäännöstelyalentaalaskentajaksolla1962 2006Pielisenkeskiylivettä havaittuihinkorkeuksiinnähden0,10jaluonnonmukaisiinkorkeuksiinnähden0,15(taulukko2). Korkeimpienvedenkorkeuksienesiintyminenvähenee(kuva9).Havaitutvedenkorkeudetovatlaskentajaksollaylittäneethaitallisenvedenkorkeustason(NN+94,30m)16vuotenajakeskimäärin47 päivänäniinävuosina,jolloinylitysontapahtunut.varautuvallajuoksutusmallillahaitallinentasoylittyy14vuotenajakeskimäärin37päivänänäinävuosinajajuoksutusmalli2:llavastaavastivainvuotenaja30päivänänäinävuosina.(taulukko6).juoksutusmalli2:ssatulvienhallintaavoidaanerittäin runsaslumisinavuosinaedelleenparantaalisäämälläohjeeseenlumenvesiarvostariippuvalisäehto. Laskentajaksolla1962 2006eioleesiintynyterittäinsuuriatulvia.Pielistäonkuitenkinjouduttu poikkeusjuoksuttamaanvuodesta1980alkaenuseanavuotenatulva-aikaistenvedenkorkeuksien alentamiseksi.poikkeusjuoksutuksiinryhtyminenvaatiierillisenlupamenettelyn.pohjois-karjalan ELY-keskuksenonhaettavapoikkeusjuoksutuksellemaa-jametsätalousministeriönsuostumuksella vesilainmukaistalupaaitä-suomenaluehallintovirastolta.nopeissavesitilanteidenmuutoksissamenettelyonhidas.säännöstelyllävoitaisiinhaitallisiinvesitilanteidenmuutoksiinreagoidanopeammin. Taulukko6.Vaikutuksettulvatilanteisiinerisäännöstelymalleillavedenkorkeus-javirtaamamittarien perusteellajaksolla1962 2006. PIELINEN Havaitut Luonnonmukainen Varautuva Juoksutusmalli 2 Haitallisen vedenkorkeustason (NN+94,30 m) ylitysten määrä niinä 47 58 37 30 vuosina, jolloin taso ylitetty (päiviä/a keskimäärin) Haitallisen vedenkorkeustason (NN+94,30 m) ylitysten määrä 16 20 14 5 (vuosia jaksolla 1962 2006) PIELISJOKI Haitallisten (Q>500 m 3 /s) päivien määrä jaksolla yhteensä 69 23 78 23 Juoksutusmalli2:llahaitallisensuurtenvirtaamien(>500m 3 /s)esiintyminenvähenisihavaittuihin virtaamiinnähdenselvästi.luonnonmukaisiinvirtaamiinnähdenpysyttäisiinsamallatasolla.suurimmattalviaikaisetvirtaamatpielisjoessakasvaisivatjakesäaikaisetpienenisivät(taulukko7).talviaikaisenvirtaamanselväkasvulisäisihyytötulvanriskiäpielisjoella.hyytöriskiävoidaankuitenkin pienentääolennaisestikokopielisjoenalueellajuoksutusmalli2:eenotettavallalisäehdollaniidentilanteidenvaralle,jolloinonsuurivirtaamajakovapakkanenyhtäaikaa. Taulukko7.Kaltimonkuukausittaisetyli-jakeskiylivirtaamatjaksolla1962 2006. Havaittu [m 3 /s] Luonnonmukainen [m 3 /s] Juoksutusmalli 2 [m 3 /s] Ylivirtaama Keskiylivirtaama Ylivirtaama Keskiylivirtaama Ylivirtaama Keskiylivirtaama Tammi 349 235 333 224 380 255 Helmi 320 220 293 204 300 236 Maalis 290 208 265 187 300 212 Huhti 370 215 369 204 380 234 Touko 473 331 452 339 450 357 Kesä 582 352 529 357 550 362 Heinä 584 336 534 336 550 322 Elo 541 296 496 291 500 262 Syys 545 255 490 247 500 244 Loka 500 236 470 235 450 278 Marras 420 243 419 243 450 304 Joulu 390 249 396 245 400 296 20
9. Vaikutuksetvesistönvirkistyskäyttöön Pielinenonvirkistyskäytönkannaltaalueellisestimerkittävävesistö.Pielisenrannoillaolivuonna 2007yhteensä3461rakennettuataikeskeneräistärantakiinteistöäjanoin1500kaavoitettuarantarakentamispaikkaa.Selvitystyönsuurenavaikuttimenaolikinkiinteistönomistajienajoittainkokema virkistyskäytönvaikeutuminen. 9.1 Virkistyskäyttöhaitanarviointimenetelmä PielisenkesänjasyksynvedenkorkeuksienvaikutustarantojenvirkistyskäyttööntarkasteltiinFortum ServiceOy:ssäkehitetynVIRKI-laskentamallinavulla.Mallillatarkastellaanrantakiinteistöjenkesäaikaistavirkistyskäyttöärantojenkäytönnäkökulmasta.Vesirajansijainnillemääritelläänns.optimivyöhyke,elisellainenvesirajansijaintivyöhyke,jollarannankäytölleeiaiheuduhaittaa.Optimivyöhykemääritetäänjokaisellemaastossamitattavallerantakiinteistönrannalleerikseen.Optimivyöhykkeenleveysriippuumm.rannanmaalajista,jotenesimerkiksihiekkapohjaisellarannallavesirajan sijaintivoivaihdellaenemmänkuinliejupohjaisellarannallailman,ettävaihtelustaaiheutuuenemmän haittaa. Virkistyskäytönarvoaleneesuorassasuhteessavesirajansiirtymään,kunvesirajasiirtyyoptimivyöhykkeestävesilletaimaallepäin.Virkistysarvonnollakohtaonsevesirajansiirtymäoptimivyöhykkeenalarajaltavesillepäintaioptimivyöhykkeenylärajaltamaallepäin,jossarannanvirkistysarvokatsotaankokonaanhävinneeksi.Mallinkäyttämääperiaatettaonhavainnollistettukuvassa 11. Kuva11.Periaatekuvavesirajansiirtymänjasiitäaiheutuvanhaitantarkastelusta. Mallissajärvellejamaallepäinsuuntautuneetvesirajansiirtymätmuutetaanrahallisiksivirkistyskäyttöhaitoiksiharkinnanvaraisiaparametrejakäyttäen. Laskentaavartentarvittavatmaastomittauksettehtiinkesällä2007.Rantaprofiilejamitattiin77eli runsaatkaksiprosenttiapieliselläsijaitsevistayhteensä3461rakennetustataikeskeneräisestärantakiinteistöstä.mitatuillarantalinjoillasijaitsi140rakennusta.profiilinmäärittämisenlisäksijokaiselle profiilillemitattiinparhaanvedenpinnankorkeusvälinelins.optimivyöhykkeenyläraja,pohjanlaatu sekämatalallaolevienrakennustenkorkeudet. 21
22 TehdynselvityksenperusteellavirkistyskäytönkannaltaparasvedenkorkeustasoPieliselläonvälillä NN+93,70 +94,05m.Myöställävyöhykkeelläaiheutuuvirkistyskäyttöhaittojajoillakinrannoilla. Pieliselläonmaastomittaustenperusteellapaljonmataliarantoja,joillaalhainenvedenkorkeussiirtää vesirajankauas.haitatalkavatkasvaamelkojyrkästivedenkorkeudenlaskiessatainoustessaoptimivyöhykkeenulkopuolelle. 9.2 Juoksutusvaihtoehtojenvaikutusvirkistyskäyttöön Tässäraportissaontarkasteltuvedenkorkeuksienvaikutustavirkistyskäyttöönvuosina2004ja2005 luonnonmukaisiksipalautetuillavedenkorkeuksillasekävarautuvallajajuoksutusmalli2:llalasketuillavedenkorkeuksilla.luonnonmukaisiksipalautetuistavedenkorkeusaikasarjoistaonpoistettupoikkeus-juoksutustenvaikutusvedenkorkeuksiin.vuosi2004onesimerkkinärunsasvetisestävuodesta, javuonna2005taasesiintyivirkistyskäytönkannaltahaitallisenalhaisiavedenkorkeuksia. 9.2.1 Vuosi2004 Tulvavuoden2004luonnonmukaiseksipalautettuvedenkorkeusolikokovirkistyskäyttökaudenkeskimääräistätasoakorkeammalla.Varsinkinloppukesälläjasyksyllävesiolihyvinkorkeallapoikkeusjuoksutuksistahuolimatta.Korkeimmillaanvedenpintaolielokuussa,vuosien1980 2006ylivedenkorkeudentasolla. Luonnonmukaisiksipalautetuillavuoden2004vedenkorkeuksillakorkeastavedenpinnastaaiheutuu haittaakokovirkistyskäyttökaudenajan.suurimmillaanhaitatovatelokuussajasyyskuunalussa.koskamallipainottaavilkkaimmanvirkistyskäyttökaudenhaittoja,haittaonmelkopienilokakuunloppupuolellavaikkavesionyhäkorkealla.liiankorkeastavedenpinnastaolisiaiheutunutluonnonmukaisillavedenkorkeuksilla15.5. 31.10.2004laskennallisesti395000euronvirkistyskäyttöhaitta. Varautuvajuoksutusmallilaskeehaitallisenkorkeitavedenkorkeuksiakesä heinäkuussamuutamalla sentilläluonnonmukaisiinverrattuna.suurinmuutosvedenkorkeuksiinsaadaanelo lokakuussa,jolloinvedenpintalaskeevarautuvallamallillajopa0,2m.suurimmatpäivähaitatlaskevatelokuussa lähespuoleenjalokakuunhaitatjäävätvähäisiksi.liiankorkeastavedenpinnastaaiheutuukuitenkin yhälaskennallisesti226000euronvirkistyskäyttöhaitta.varautuvajuoksutusmallipienentäävirkistyskäyttöhaittaaluonnonmukaisiinvedenkorkeuksiinnähdennoin43prosentilla. Juoksutusmallilaskeevedenkorkeuksiakokovirkistyskäyttökaudenajan0,20 0,25metrilläluonnonmukaisiinvedenkorkeuksiinverrattuna.Tällöinkorkeastavedenpinnantasostajohtuvahaitta pieneneehuomattavastikokokesänjasyksynajan.suurimmatpäivähaitatlaskevatelokuussaalle neljäsosaan.touko-heinäkuussa,syyskuunloppupuolellajalokakuussavedenkorkeusonvainhieman parhaanvyöhykkeenyläpuolella,jahaitatovatvähäisiä.liiankorkeastavedenpinnastaaiheutuulaskennallisesti76000euronvirkistyskäyttöhaitta.juoksutusmallipienentäähaittaa80prosentilla luonnonmukaisiinvedenkorkeuksiinverrattuna. 9.2.2 Vuosi2005 Vuotta2005tarkasteltiinesimerkkinäkuivastavuodesta.Vedenpintaolikuitenkinalkuvuodestakorkeallajatouko kesäkuussakinvielähiemankeskimääräistäylempänä.luonnonmukaisiksipalautetut vedenkorkeudetolivattouko kesäkuussahuomattavastikeskimääräistäkorkeammallatasolla.kesäkuunjälkeenvedenpintaolitavallistaalempanajaloppuvuodestapoikkeuksellisenalhaalla.muutos vesitilanteessaolinopea,sillävieläkeväälläolitoteutettupielisenpoikkeusjuoksutusuhanneentulvavaaranvuoksi. Luonnonmukaisiksipalautetuillavedenkorkeuksillaliiankorkeastavedenpinnantasostaaiheutuu merkittäväävirkistyskäyttöhaittaatouko kesäkuussa.vedenkorkeusonvirkistyskäytönkannalta parhaallatasollaloma-aikaanheinäkuussa,jolloinvirkistyskäytölleaiheutunuthaittaonvähäistä.al-
haisetvedenkorkeudetaiheuttavatmerkittäväähaittaaelo lokakuussa.suurimmillaanhaittaonsyyskuunloppupuolellajalokakuunalkupuolella.koskamallipainottaavilkkaimmanvirkistyskäyttökaudenhaittoja,alkaahaittalaskealokakuunloppuakohti,vaikkavedenkorkeusonhyvinalhaisellatasolla.alkukesänliiankorkeistajatoisaaltaloppukesänjasyksynliianmatalistavedenkorkeuksistaolisi luonnonmukaisillavedenkorkeuksillaaiheutunut15.5. 31.10.2005laskennallisesti271000euron haitta. Varautuvajuoksutusmallilaskeealkukesänvedenkorkeuksiavajaalla0,1metrillä.Korkeastavedenpinnastaaiheutuvatsuurimmatpäivähaitatlaskevatnoinpuoleen.Toisaaltavarautuvamallinostaa syksynhaitallisenalhaistavedenpintaa0,05 0,15metrillä.Suurimmatpäivähaitatlaskevattällöin noin500eurolla.varautuvajuoksutusmallipienentäälaskennallistahaittaanoin30prosentilla.liian korkeistataimatalistavedenkorkeuksistaaiheutuvahaittaonnäinpoikkeuksellisenavesivuotena myösvarautuvassamallissamerkittävä,laskennallisenhaitanarvoon192000euroa. Juoksutusmallilaskeealkukesänvedenkorkeuksianoin0,3metrillä.Heinäkuunlopustaalkaenluonnonmukaistenvedenkorkeuksienlaskiessahyvinalasjuoksutusmallipitäävedenkorkeudetlähellä keskimääräistätasoa.lokakuussaluonnonmukaisetvedenkorkeudetovatjopapuolimetriäjuoksutusmalli2:llalaskettujenvedenkorkeuksienalapuolella.juoksutusmalli2:nvedenkorkeusonkesäkuunalkupuolellahiemanparhaanvedenkorkeusvyöhykkeenyläpuolella,muttavirkistyskäyttöhaitat jäävätvähäisiksi.heinäkuunloppupuoleltaalkaenvedenpintalaskeeparhaanvyöhykkeenalapuolelle, muttahaitatjäävätmelkovähäisiksi.juoksutusmallipienentäälaskennallistahaittaanoin80prosentilla.liiankorkeistataimatalistavedenkorkeuksistaaiheutuvalaskennallinenhaittaon48000euroa. Taulukko8.Virkistyskäyttöhaitanväheneminenesimerkkivuosina2004ja2005. Laskennallinen virkistyskäyttöhaitan alenema verrattuna luonnonmukaisilla vedenkorkeuksilla aiheutuvaan haittaan [%] Märkä vuosi 2004 Kuiva vuosi 2005 Varautuva malli -43 % -30 % Juoksutusmalli 2-80 % -80 % Viimevuosikymmentenkeskimääräisilläluonnonmukaisillavedenkorkeuksillaaiheutuukorkeasta vedenpinnastajonkinverranhaittaalähinnäkesäkuussajaheinäkuunalkupuolella.elo lokakuussa vedenkorkeusonvirkistyskäytönkannaltahiemanliianmatalalla. Poikkeuksellisinavesivuosinaaiheutuuliiankorkeistataimatalistavedenkorkeuksistamerkittävää haittaavirkistyskäytölle.varautuvanjuoksutusmallinkäyttöönottovähentäisikuivanaesimerkkivuonna2005virkistyskäytölleaiheutuvaahaittaauseillakymmenilläprosenteillaluonnonmukaisiin vedenkorkeuksiinverrattuna. Juoksutusmalli2:nmukainensäännöstelytasoittaisimerkittävästikorkeitajamataliavedenkorkeuksiaPielisellä.Juoksutusmallinkäyttöönottovähentäisiesimerkkivuonna2005virkistyskäytölleaiheutuvaahaittaanoin80prosentillaluonnonmukaisiinvedenkorkeuksiinverrattuna. Juoksutusmalli2:nmukainensäännöstelypienentäävirkistyskäyttökaudenvedenkorkeudenvaihtelua huomattavasti.säännöstellytvedenkorkeudetovatkeskimääräisenävesivuonnavirkistyskäytönkannaltamerkittävästiparemmallatasollakuinluonnonmukaisetvedenkorkeudet. 23
10. Kalastovaikutukset PielisenjuoksutuksenmuutoksenvaikutustajärvenkalastoontutkittiinRiista-jakalataloudentutkimuslaitoksenOuluntoimipisteessä(Sutela2009a).PielisenjaPielisjoenkalastostaonolemassarunsaastiaineistoa,jatutkimustehtiintämäntakiaolemassaolevanaineistonperusteellaasiantuntijaarviona.MuutostenvaikutuksetPielisjoenkalastoonarvioitiinkaikenkaikkiaanhyvinvähäisiksi. Varautuvajuoksutusmalli Varautuvanmallinjaluonnonmukaistenvedenkorkeuksienvertailussaarvioitiinlievänegatiivinen vaikutuspielisenvaellussiikaanjasensaaliisiin.vaikutuksensuuruusarvioitiinkorkeintaanmuutamaksiprosentiksi(<%).planktonsiian,taimenen,järvilohenjaharjuksenosaltaarvioitiin,ettävarautuvanmallinjaluonnonmukaistenvedenkorkeuksienvälinen0,05erotalvialenemassasaattaa vaikuttaaravintovarojenheikkenemisenkauttavähäisessämäärinmyöskalakantoihin.suhteessanykytilaan(havaittu)varautuvanjuoksutusmallineiarvioitutuovanmuutoksiakalakantoihin.varautuvanjuoksutusmallinvaikutuksetpielisentärkeimpiinkalalajeihinja-ryhmiinonesitettytaulukossa9. Taulukko9.Varautuvanjuoksutusmallinvaikutuskalojenlisääntymiseen(mädinkehittyminen),poikastenhabitaatteihin,ravintovaroihinsekäkalakantoihinerikalalajeillajakalaryhmillä.Vertailuon tehtyhavaittujenjaluonnonmukaistenvedenkorkeuksienmukaisiintilanteisiinnähden. Lisääntyminen Poikasten habitaatti Ravintovarat verrattuna verrattuna verrattuna Kalakanta verrattuna Havaittuun Luomuun Havaittuun Luomuun Havaittuun Luomuun Havaittuun Luomuun Vaellussiika ( ) 0 0 ( ) 0 Planktonsiika 0 0 0 0 ( ) 0 ( ) Muikku 0 0 0 0 0 0 0 0 Taimen 0 0 0 0 ( ) 0 ( ) Järvilohi 0 0 0 0 ( ) 0 ( ) Harjus 0 0 (+) (+) ( ) 0 ( ) Made 0 0 (+) + ( ) 0 0 Hauki ( ) ( ) (+) + 0 0 0 0 Muut kevätkutuiset kalalajit 0 0 (+) + ( ) ( ) 0 0 Rantavyöhykkeen pienkalalajit 0 0 (+) + ( ) 0 0 positiivinenvaikutus,(+)marginaalinentaiepävarmapositiivinenvaikutus lievänegatiivinenvaikutus,(marginaalinentaiepävarmanegatiivinenvaikutus 0=eivaikutusta Juoksutusmalli Juoksutusmalli2:nvaikutuksetkalojenlisääntymiseenovathyvinvähäiset.Ainoastaanmatalallekutevavaellussiikakärsiijonkinverrantalvialenemanlisääntymisestä.Lisäksihauenkutuolosuhteetsaattavatheikentyähiemankeväänalentuvanvedenpinnantakia.Poikastenhabitaattiinjuoksutusmalli 2:llaonvaikutustakalalajeistalähinnähauellejavähäisessämäärinrantavyöhykkeenpienkalalajeille, kutenkiven-nuoliaiselle. Ravintovaroihinjakalakantoihinyleensäjuoksutusmalli2:llaonlievänegatiivinenvaikutusluonnonmukaiseenjuoksutukseenverrattaessajahyvinvähäinenvaikutusverrattunahavaittuihinvedenkorkeuksiin.Vaellussiikasaattaakärsiäravintovarojenjamädinkehittymisenolosuhteidenheikkenemisestä.Planktonsiian,taimenen,järvilohen,harjuksen,mateen,hauensekärantavyöhykkeenpienkalalajienosaltaarvioitiin,ettäjuoksutusmalli2:nsuurempitalvialenemaluonnonmukaisiinvedenkorkeuksiinverrattunasaattaavaikuttaaravintovarojenheikkenemisenkauttavähäisessämäärinmyös kalakantoihin.havaittuihinvedenkorkeuksiinverrattunavaikutusonhyvinvähäinen. 24
Juoksutusmalli2:nvaikutuksetPielisentärkeimpiinkalalajeihinja-ryhmiinonesitettytaulukossa10. Kaikkiakevätkutuisiakalalajejaeioleeritelty,jotentaulukossavaikutuksetravintovaroihinkohdistuvatpääosinpohjaeläimiäsyöviinkalalajeihin,kutenesimerkiksilahnaan.Toisaaltaesimerkiksikuha onpeto-kala,jotenpohjaeläintenvähenemineneivaikutasuoraansenravintotilanteeseen.rantavyöhykkeenpien-kalalajeistapieliselläontavattukivennuoliaista,mutuajakivisimppua(ketoym. 2008). Taulukko10.Juoksutusmalli2:nvaikutuskalojenlisääntymiseen(kutujamädinkehittyminen),poikastenhabitaatteihin,ravintovaroihinjakalakantoihinerikalalajeillajakalaryhmillä.Vertailuontehty havaittujenjaluonnonmukaistenvedenkorkeuksienmukaisiintilanteisiinnähden. Lisääntyminen Poikasten habitaatti Ravintovarat verrattuna verrattuna verrattuna Kalakanta verrattuna Havaittuun Luomuun Havaittuun Luomuun Havaittuun Luomuun Havaittuun Luomuun Vaellussiika 0 0 0 () Planktonsiika 0 0 0 0 0 () 0 () Muikku 0 0 0 0 0 0 0 0 Taimen 0 0 0 0 0 () 0 () Järvilohi 0 0 0 0 0 () 0 () Harjus 0 0 0 0 0 () 0 () Made 0 0 0 0 0 () 0 () Hauki () () 0 0 () Muut kevätkutuiset kalalajit 0 0 0 0 0 0 / () 0 0 / () Rantavyöhykkeen 0 0 () () 0 () () pienkalalajit positiivinenvaikutus,(+)marginaalinentaiepävarmapositiivinenvaikutus lievänegatiivinenvaikutus,(marginaalinentaiepävarmanegatiivinenvaikutus 0=eivaikutusta 25
11. Vaikutuksetvesivoimantuotantoon ErisäännöstelymallienvaikutuksiavesivoimantuotantoonPielisjoellaarvioitiinlaskentamallilla,joka laskeejaksolla1962 2006KaltimonjaKuurnanvesivoimatuotannonPielisenpäivittäistenjuoksutustenperusteella.Vesivoimatuotantolaskettiinlaitoskohtaisesti.Laskelmattehtiinvakioputouskorkeuksilla(Kaltimonvoimalaitos10,0jaKuurnanvoimalaitos7,0m)ja-hyötysuhteilla(tehokerroin 8,2).Kaltimonkoneistovirtaamanakäytettiin380m 3 /s.kuurnanosaltaennakoitiinmahdollistatulevaarakennusasteennostoa,jalaskelmattehtiin400m 3 /s:nkoneistovirtaamalle. Vaikutuksetvesivoimantuotantoonlaskettiintoteutuneessajaluonnonmukaiseksipalautetussatilanteessasekävarautuvanjuoksutusmallinlaskentatuloksista.Varautuvassajuoksutusmallissaenergian tuotantoonhieman(noin0,5%)pienempikuinluonnonmukaisessatilanteessajohtuensiitä,ettävarautuvajuoksutusmallinostaajuoksutuksiaherkemminylivoimalaitostenrakennusvirtaamien.toisaaltavarautuvassajuoksutusmallissaenergiantuotantoasiirtyyenemmäntalvikaudelle,sillämalli pyrkiipitämäänvedenkorkeudenloppukesälläjasyksylläkorkeammallasekäjuoksuttaalumisina talvinaluonnonmukaistaenemmänkevätkuopanmuodostamiseksi. Juoksutusmalli2:ssaerotvuodenaikojenvälilläkorostuvatenemmänkuinvarautuvassamallissa.Vuositasollalaitostenohijuoksutuksetkasvavatvähän,jayhteenlaskettuvesivoimantuotantopienenee hieman(taulukko11).kaltimonvuosienergiantuotantopienenee,jalaskennassakäytetystäsuuremmastarakennusasteestajohtuenkuurnantuotantokasvaa.energiantuotantoasiirtyykesästätalveen, koskajuoksutusmallipyrkiinostamaankesänjasyksynvedenkorkeuksiapielisessä.vastaavastitalvijuoksutuksetkasvavat,kunjärvenvedenkorkeuttaalennetaantalvenaikanahiemanenemmänkuin luonnonmukaisessajuoksutuksessa. Taulukko11.Pielisjoenvesivoimatuotantosäännöstellyilläjuoksutuksillaverrattunaluonnonmukaisillajuoksutuksillalaskettuun. Energiantuotannon muutos verrattuna luonnonmukaisilla juoksutuksilla laskettuun Varautuva juoksutusmalli [%] Juoksutusmalli 2 [%] Talvi (1.11-31.3.) 1,37 11,34 Kesä (1.4. 31.10.) -1,52-6,62 Koko vuosi -0,46-0,05 PielisjoenvirtaamanoudattaaKaltimonvoimalaitoksenlupaehtojenmukaisestiPielisenluonnonmukaistapurkautumista.Vuorokausi-taiviikkosäännöstelyäeiPielisjoenvoimalaitoksillaharjoiteta. TeknisetedellytyksetajotavantehostamiseenolisivatvalmiinasekäKaltimonettäKuurnanlaitoksilla. PielisjokeenKaltimonyläpuolellelaskevanKoitajoenvirtaamaaonnykyisinmahdollistasäädellälupaehtojenmukaisestiPamilonvoimalaitoksellaniin,ettävuorokaudenpieninvesimäärävoiollam 3 /s jasuurin190m 3 /s.käytännössälyhytaikaissäätöonollutmaksimissaanvälillä2 120m 3 /s.pamilon lyhytaikaissäädölläonhuomattavavaikutuskaltimonyläpuolisenpielisjoenvirtauksiin. Pamilon,KaltimonjaKuurnanvoimalaitostenyhtäaikaisenlyhytaikaissäädönvaikutuksiaPielisjoen sekäpamilonalapuolisenjäsysjärvenvedenkorkeuksiinjavirtaamiinonselvitettysuomenympäristökeskuksentutkimuksessa(järvinenrajala1996).tutkimuksenlaskennattehtiinpielisjoellekalibroidullavirtaamamallillavirtaama-alueella140 450m 3 /s.käytännössälyhytaikaissäätöäeivoida harjoittaarunsasvetisenäkautena,milloinvirtaamaylittääkaltimonvoimalaitoksenrakennusvirtaaman380m 3 /s.kuurnanrakennusvirtaamaonvielätätäkinpienempi,vain320m 3 /s. 26
LaskentatulostenmukaanPielisjoenKaltimonjuoksutusmuutoksettasaisivatPamilonlyhytaikaissäädöstäaiheutuviaUimasalmenvirtaamavaihteluitajalyhentäisivätpientenvirtaamienkestoaUimasalmessa.SeparantaisijossainmäärinvedenvaihtuvuuttaPielisenRukavedelläjaPielisjoenyläosalla,Rahkeenvedellä. KaltimostaalavirtaanKaltimonala-asteikolla,Jakokoskella,KuurnanyläasteikollajaKuurnanalaasteikollavedenkorkeudetvaihtelisivatvesitilanteestajajuoksutusvaihtoehdostariippuennykyiseen verrattunasuurimmillaannoin0,05 0,6m.Tutkimusolikalibroituunmallilaskentaanperustuva,vedenkorkeusvaihteluttoteavaselvitys,eikäsiinäotettukantaaerivaihtoehtojenhyötyihintaihaittoihin,mahdollisuuksiinehkäistähaittoja,eikämyöskäänesitettysuositustasopivaksikatsottavasta juoksutusmallista. Pielisjoenlyhytaikaissäädönselvityksiätulisikinjatkaajapyrkiälöytämäänyhteinenjuoksutusmalli Pamilon,KaltimonjaKuurnanvoimalaitoksille.Tärkeätänäidenkolmenerivesivoimalaitoksenlyhytaikaissäädöntoteuttamisessaolisimahdollisimmanjärkeväjuoksutustenkoordinointijaoikeamuutostenajoitusvoimalaitostenkesken.PielisjoenlyhytaikaissäädöllävoitaisiinPamilonlyhytaikaissäädönvaikutustalieventää.Pielisjoenlyhytaikaissäännöstelytulisikuitenkintoteuttaaniin,ettäsiitä mahdollisestisyntyvähaittajäisisiedettäväksijahyötyynnähdenvähäiseksi.tällaisenselvityksen lähtökohtanavoisivatollaallaskohtaisestietukäteenasetetut,enimmilläänsallitutvedenkorkeusvaihtelut.niidenperusteellavoitaisiinlaatiajuoksutusmallitai-malleja,joidenavullanäissäraja-arvoissa voitaisiinpysyä. PielisenjuoksutuksetvaikuttavatSaimaanvedenkorkeuteenjajuoksutuksiinjasitenteoriassamyös Vuoksenvesivoimalaitostenenergiantuotantoon.Tätävaikutustaeiolelaskelminkuitenkaanselvitetty,silläSaimaallatoteutettaviapoikkeusjuoksutuksiajuoksutusmallinmukaisessatilanteessaonhyvin vaikeaarvioida.koskapielisensäännöstelyvaihtoehtojenvaikutussaimaanvedenkorkeuksiinonerittäinpienijavuoksenvesivoimalaitostenrakennusvirtaamatylitetäänkäytännössäharvoin,voidaan vaihtoehtojenvaikutuksenvuoksenenergiantuotantoontodetaolevanmarginaalinen. 27
12. Vaikutuksetalapuoliseenvesistöön 12.1. Pielisjoki JuoksutuksenvähentäminenvaikuttaisikuivimpinaalivirtaamakausinaosallaPielisjokeavedenkorkeuksiaalentavasti.VaikutuksetolisivathuomioonotettaviaKuurnanjaJoensuunkaupunginkoskien väliselläosuudella(noin20km).tälläjokiosuudellavirtaamanlisäksivedenkorkeuksiinvaikuttaa oleellisestialapuolisenpyhäselänvedenkorkeus.pyhäselänollessahyvinalhaallavirtaamanpienentämiselläonsuurempivaikutusjoenvedenkorkeuteenkuintilanteessa,jossapyhäselkäonkorkealla. KaltimonjaKuurnanvoimalaitostenväliselläosuudellavedenkorkeusonlupaehtojenmukaisestipidettävänykyisellätasolla,eikämuutosvaikuttaisisilläosuudellavedenkorkeuksiin.JuoksutusmuutostenvaikutuksetKaltimonyläpuolisiinvedenkorkeuksiinPielisjoessaovatsamansuuntaisetkuinvaikutuksetPielisessä,elialivedenkorkeudetnousisivatnykyisestä. VarautuvanjuoksutusmallinvaikutusPielisjoenvirtaamiinonpieni.Havaittuunverrattunakeskiylivirtaamakasvaam 3 /sjakeskialivirtaamasäilyynykyisellätasolla.kesäisetalivirtaamatsäilyväthavaitullatasolla.taulukossa12esitetytloppusyksynalivirtaamatovatpoikkeuksellisissatilanteissahavaittujapienimpiävuorokausivirtaamia,jotkaovatselvästiluonnonmukaisiavirtaamiapienempiä. Varautuvanjuoksutusmallinsuurinvaikutusluonnonmukaisiinalivirtaamiinverrattunaolisiloka- marraskuussa,jolloinalivirtaamapienenisinoin20m 3 /s. Juoksutusmalli2:nmukainensäännöstelylisääkesäajanpieniävirtaamiaPielisjoessa.Virtaamien vaihtelunvuosittainenrytmimuuttuupääasiassakesänosalta,jolloinkevättulvanjälkeinenvirtaamien pienentyminennopeutuu.kesänalivirtaamiajuoksutusohjeenmukainensäännöstelypienentääselvästi.kesänkeskialivirtaamapieneneehavaittuunnähden35m 3 /sjaluonnonmukaiseennähden64 m 3 /s.avovesikauden(15.5. 22.11.)alivirtaamapienenisiluonnonmukaiseennähden18m 3 /s.avovesikaudellaalle150m 3 /s:nvirtaamienpysyvyyskasvaa%:sta15%:iin(kuva12.).taulukossa12 esitettyjävirtaamanääriarvojavoidaanpitäänoinkerran40vuodessatoistuvinaarvoina. Taulukko12.VarautuvanjuoksutusmallinvaikutusPielisjoenvirtaamiin(m 3 /s)jaksolla1962 2006. Havaittu [m 3 /s] Luonnonmukainen [m 3 /s] Varautuva juoksutusmalli [m 3 /s] Juoksutusmalli 2 [m 3 /s] Ylivirtaama (HQ) 584 534 550 550 Keskiylivirtaama (MHQ) 383 372 390 404 Keskivirtaama (MQ) 239 239 239 239 Keskialivirtaama (MNQ) 128 145 131 98 Kesä syyskuun keskialivirtaama 135 164 196 100 Alivirtaama (NQ) 45 87 82 90 Kasvukauden (16.5. 15.9.) MQ 291 298 295 266 Kesäkuun alivirtaama 145 194 154 100 Heinäkuun alivirtaama 158 191 190 100 Elokuun alivirtaama 116 147 116 100 Syyskuun alivirtaama 120 124 102 100 Lokakuun alivirtaama 96 118 95 100 Marraskuun alivirtaama 45 107 91 100 Avovesikauden (15.5. 22.11.) alivirt. 45 108 91 90 Pielisjoenalivirtaamatilanteidenvedenkorkeusmuutoksiatarkasteltiinvalitsemallaviimevuosikymmeninä(1980 2006)havaituistaveneilykauden(jäidenlähdöstäloka marraskuunvaihteeseen)aikaisistaalivirtaamajaksoistavirtaamiltaanjavedenkorkeuksiltaanvakaita5 6vuorokaudenjaksoja, joiltaonesitettyhavaitutkeskimääräisetalivirtaamatjavedenkorkeudettaulukossa13. 28
Taulukko13.Havaitutalivirtaamatviimevuosikymmeninä(1980 2006)noinvrk:njaksoilla. Ajanjakso Kuurna m 3 /s Kuurna, ala N60 + m Joensuu, ylä N60 + m Joensuu, ala N60 + m 26. 31.10.2002 123 75,77 75,57 75,36 1. 5.11.2002 116 75,70 75,52 75,33 5. 10.10.2006 133 75,81 75,54 75,32 VirtaamanpienentämisenvaikutustaPielisjoenalaosanvedenkorkeuksiintarkasteltiinHEC-RASvirtausohjelmalla.Virtausmallikalibroitiinvastaamaantaulukossa13esitettyjäalivedenkorkeuksiaeri jokiosuuksillakyseisissävirtaamatilanteissa. Mallinnuksenperusteellavoidaanarvioida,ettäpienennettäessävirtaamaa20m 3 /slaskisivatkyseisinäajanjaksoinahavaitutalimmatvedenkorkeudet0,04 0,10jokiosuudestariippuen.Vaikutusjoen eriosissaonesitettytaulukossa14. Taulukko14.JuoksutusmallienvaikutuslokakuunhavaittuihinalivedenkorkeuksiinPielisjoella. Ajanjakso Jokiosuus Kuurna, ala Ristisaari Utra Karsikko Joensuu, ylä 26. 31.10.2002-8 cm -8 cm -6 cm -4 cm - 4 cm 5. 10.10.2006-10 cm -8 cm -7 cm -6 cm - 5 cm Juoksutusmalli2:nmukaisellasäännöstelylläonmittaritarkastelunperusteellahaitallinenvaikutus Pielisjoenvesiliikenteellejauitolleavovesikaudenalhaistenvirtaamienyleistyessä.Vesiliikenteelleja uitollehaitallisiavirtaamia(alle120m 3 /s)avovesikaudellaonollutvuosina1962 2006keskimäärin päiväavovesikausi.juoksutusmalli2:llapäivienmäärälisääntyy28:aan(kuva12). Pielisjoen virtaaman pysyvyys eri tasoilla 15.5.-22.11 jaksolla 1962-2006 50 % Havaitut Luonnonmukainen Juoksutusmalli 2 90 40 % 30 % 20 % 10 % Päivien määrä keskim. vuodessa 80 70 60 50 40 30 20 10 0 % < 150 150-200 200-300 300-400 400-500 > 500 Pielisjoen virtaama [m 3 /s] Kuva12.Pielisjoenavovesikaudenvirtaamienpysyvyyseritilanteissajaksolla1962 2006. 0 29