Ympäristömeluselvitys

2500-1.1 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Timo Markula Tapio Lahti Timo Peltonen Insinööritoimisto Akukon Oy Helsinki 5/2007

2500-1.1 1 (23) + liitteet Timo Markula, DI, Tapio Lahti, TkT 15.5.2007 Timo Peltonen, DI, Jarno Kokkonen, tekn. yo Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys tilaaja: Puolustusvoimat, Pääesikunta, Logistiikkaosasto yleissopimus: 16.5.2005 toimeksianto: AC9919, 5.7.2006 yhdyshenkilöt: Raakel Jaloniemi, ympäristöylitarkastaja, PE Asko Parri, ympäristöteknikko, ImpaE Eero Similä, kapteeni, MaaSK Tiivistelmä Ampuma-alueen ympäristömelun leviämistä selvitettiin melun mallilaskennan avulla. Raskaiden aseiden melun osalta laskentaa täydennettiin mittauksin. Laskennan lähtöarvoina olivat pääosin tässä työssä lähietäisyydellä mitatut aseiden melupäästöt eli äänienergiatasot L E. Täydentäviä päästötietoja saatiin aikaisemmista selvityksistä. Melutason mittaustulokset kaukopisteissä olivat suurelta osin pienempiä kuin laskentatulokset. Useimmissa tapauksissa erojen pääasiallisena syynä lienevät melun etenemiselle epäsuotuisat sääolot. Mahdollisen häiriön kohteissa eli lähimmillä asuinpaikoilla saatiin raskaille aseille seuraavia melutasojen laskentatuloksia: Yksittäisten laukausten enimmäismelun C-äänialtistustaso L CE ylittää Puolustusvoimien suositusarvon 100 db alueen itäpuolella kolmella talolla ja pohjoispuolella muutamalla rantatontilla. C-äänialtistustasot olivat lähimpien talojen luona suurimmillaan noin 100 105 db. Laskennallisten harjoitusviikkojen A-keskiäänitason L Aeq laskentatulokset vaihtelivat suhteellisen paljon eri aseilla. A-tasot olivat tärkeimpien harjoitusten aikana lähimpien talojen luona ilman impulssikorjausta keskimäärin noin 45 55 db. Jos raskaille aseille käytetään impulssikorjauksen arvona n. 10 db, keskimäärin melu ylittää suositusarvon 55 db alueen itä- ja kaakkoispuolen lähimmillä taloilla, lomakylässä ja lyhyellä osalla rantaa alueen pohjoispuolella. Pohjoisessa ja lomakylässä suuri osa melusta aiheutuu raskaasta singosta 95 S 58-61. Itä- ja kaakkoispuolen lähimmillä taloilla eniten melua aiheuttavat kertasingot 66 KeS 88 ja 112 RsKeS Apilas. Raskaita aseita merkittävämmäksi alueen pohjoispuolen loma-asutusalueella osoittautui kouluampumaratojen melu. I-enimmäisäänitason ohjearvo 60 db ylittyy muutamilla tonteilla Putkenlahdesta länteen. Ampumaratamelun arvioinnissa on kuitenkin huomioitava aiemmissa selvityksissä todettu laskentamallin yliennustus arviointisuureesta L AImax johtuen. Insinööritoimisto Akukon Oy akustiikka meluntorjunta esitystekniikka Kornetintie 4 A, 00380 HELSINKI puh: (09) 5617 170 www.akukon.fi Y-tunnus: 0983772-0 faksi: (09) 5617 1711 etu.suku@akukon.fi

2500-1.1 2 Sisällys 1 Johdanto 3 2 Alue ja ampumatoiminta 3 2.1 Alueen ja ympäristön yleiskuvaus 3 2.2 Ampuma-ajat 4 2.3 Aseet 4 3 Mittaukset 4 3.1 Mittausjärjestelyt 4 3.1.1 Paikat ja olosuhteet 4 3.1.2 Menetelmät 5 3.1.3 Laitteet ja analyysit 6 3.2 Mittaustulokset 7 4 Raskaiden aseiden melun laskenta 10 4.1 Laskentamalli 10 4.2 Maastomalli ja laskentaohjelma 10 4.3 Laskennan lähtöarvot ja laskentasuureet 10 4.4 Laskentatilanteet ja tulossuureet 12 4.5 Impulssikorjaus 12 4.6 Laskentatulokset 13 5 Ampumaratamelun laskenta 13 5.1 Laskentamalli 13 5.2 Maastomalli ja laskentaohjelma 14 5.3 Laskennan lähtöarvot 14 6 Tulosten tarkastelu 16 6.1 Laskennan ja mittausten vertailu 16 6.2 Vertailu aikaisempiin mittauksiin 17 6.3 Talviolosuhteiden vaikutus mittauksiin ja laskentaan 18 6.4 Arvio melun haitallisuudesta 20 7 Loppuhuomautuksia 20 Viitteet 22 Liiteluettelo 23 Liite A. Kaukomittauspisteet Liitteet B. Edustavien harjoitusviikkojen C-äänialtistustason L CE melukartat Liitteet C. Edustavien harjoitusviikkojen A-keskiäänitason L Aeq melukartat Liitteet D. Koko ampumatoiminnan suositusarvoihin verrattavat melukartat Liite E. TNT-räjäytysten C-äänialtistustason L CE melukartta Liite F. Kouluampumaratojen AI-enimmäisäänitason L AImax melukartta

2500-1.1 3 1 Johdanto Puolustusvoimien ampumatoiminnan ympäristövaikutusten arvioinnin yhtenä osana selvitetään aseiden aiheuttamaa melua. Tässä työssä selvitettävänä oli Taipalsaaren ampuma-alueen ympäristömelu. Melun leviämistä alueen ympäristöön selvitettiin kahdella tavalla: Ympäristön melutasot eli melukartat laskettiin laskentamallin avulla. Melutasoja mitattiin lähimpien mahdollisen häiriön kohteiden (asuinpaikkojen) läheisyydessä. Selvitysmenetelmistä laskentamallinnus on periaatteessa ensisijainen. Kokemukset tämän laajuisista raskaiden aseiden melun laskentaselvityksistä ovat kuitenkin sekä Suomessa että muuallakin edelleen melko vähäisiä. Kaukomittauksilla saatavat lisätiedot melutasoista täydentävät merkittävästi mallilaskennan tuottamia ennusteita. Käytetty laskentamalli oli yleinen pohjoismainen ympäristömelun laskentamalli [1]. Mallilaskennan lähtötietoja tunnetaan ennalta eräille alueella käytetyille raskaille aseille [2,3,4]. Lähtötietojen täydentämiseksi tässä työssä tehtiin uusia melupäästöjen mittauksia aseiden lähellä. Käytännössä käytetyt lähtötiedot perustuivat suurelta osin näihin uusiin mittauksiin. Selvityksen melusuureiden ja arviointimenettelyn lähteenä käytettiin ensisijaisesti Puolustusvoimien tuoretta raskaiden aseiden melun suositusarvoohjetta [5]. Raskaiden aseiden melun lisäksi työssä laskettiin valituksiakin aiheuttaneiden kouluampumaratojen ympäristömelu. Laskenta tehtiin pohjoismaisella ampumaratamelun laskentamallilla. Mittauksia ei ampumaratojen melusta tehty. 2 Alue ja ampumatoiminta 2.1 Alueen ja ympäristön yleiskuvaus Taipalsaaren ampuma-alue sijaitsee 25 km Lappeenrannasta pohjoiseen. Alue on noin 7 km leveä ja 3 km pitkä, ja sen pinta-ala on 2174 ha [5]. Aluetta ympäröi pohjois- ja itäpuolelta Suur-Saimaan vesistö. Kummallakin puolella on ampuma-alueeseen kuulumaton kapea rantakaistale, jossa sijaitsee loma-asutusta. Akustisesti merkittävää on, että ampuma-alue on 35-45 m järven pintaa korkeammalla muodostaen lähes pöytämäisen tasanteen. Erityisesti pohjoispuolella maanpinta laskee äkillisesti. Ampumatoimintaa on koko alueella painottuen kuitenkin alueen itäosaan. Tärkeimmät tuliasemat ovat koilliskulman sinkorata ja kaakkoiskulman Matinahon tuliasemat. Kouluampumaradat sijaitsevat sinkoradan pohjoispuolella. Pysyväisasutusta lähellä ampuma-aluetta on sekä luoteis-, etelä- että kaakkoissuunnassa. Matinahon tuliasemia lähinnä oleva pysyväisasutus on n. 1,5 km etäisyydellä. Sillanmäen asuintalot ovat vain muutamien satojen metrien päässä ampuma-alueen reunasta, mutta lähimpiin tuliasemiin on jo n. 3 km matka. Koillissuunnassa tilanne on suunnilleen sama. Loma-asutusta on järven rannoilla melko tiheään ja monet sijaitsevat lähellä ampumaalueen rajaa. Lähimmät mökit ovat 1,2 kilometrin päässä kouluampumaradoista.

2500-1.1 4 2.2 Ampuma-ajat Raskaiden aseiden käyttö alueella oli vuonna 2006 melko vähäistä. Käytännössä ampumatoimintaa raskailla aseilla tapahtuu vain muutamana viikkona vuodessa, vaikka alueen käyttöasteeksi on aiemmin arvioitu 280 vrk / vuosi [5]. Alueen käyttö muuttuu kuitenkin merkittävästi vuodesta 2008 lähtien. Tämän vuoksi melulaskennoissa on keskitytty tulevaisuuteen. Vuodesta 2008 eteenpäin meluisimpia raskaiden aseiden harjoituksia ovat: Kertausharjoitus 1 vk: 5 pv Kadettikurssi samok jv vk 40: 6 pv Kadettikurssi maav ampumaharjoitus 2 vk 26-27: 8 pv Pioneeri- ja suojeluharjoitus vk 21: 5 pv Vuodelle 2007 on suunniteltu samat harjoitukset lukuun ottamatta viikkoa 40. Koilliskulman 150 ja 300 m kouluampumaradat ovat runsaassa käytössä. Ampumaradoilla ammutaan käytännössä ympäri vuoden, yhteensä 405 000 laukausta / vuosi. Ammuntoja suoritetaan myös viikonloppuisin. 2.3 Aseet Alueella ammutaan useilla Maavoimien raskailla asetyypeillä. Tämän työn mittausten aikana käytössä olivat 95 mm raskas sinko 95 S 58-61 66 mm kevyt kertasinko 66 KeS 88 120 mm kranaatinheitin 120 KrH 92 81 mm kranaatinheitin 81 KrH 71 10 kg TNT 10 kg TNT (telamiina) 1 kg TNT routapanos Routapanos 10 kg TNT vastaa räjähdysaineeltaan ja kooltaan telamiinaa. Tulevaisuudessa ampuma-alueella tullaan käyttämään raskaista aseista myös raskasta kertasinkoa 112 RsKeS Apilas. Alueella käytetään lisäksi pienikaliiperisia aseita, lähinnä rynnäkkökivääriä. Tähän työhön sisältyy kevyiden aseiden melusta kouluradoilla suoritettavat ammunnat. Melun kannalta merkittävin käytetty ase on tavallinen rynnäkkökivääri 7.62 Rk 62. 3 Mittaukset 3.1 Mittausjärjestelyt 3.1.1 Paikat ja olosuhteet Mittauksia tehtiin yhteensä kolmena päivänä. Yksi mittauspäivistä oli syksyllä 2006 pääasiassa melumittauksia varten järjestetyn ammunnan yhteydessä. Kaksi muuta mittauspäivää olivat kevättalvella 2007. Kaikkina päivinä tehtiin sekä melupäästöjen lähimittauksia että melutasojen kaukomittauksia. Päästömittauksissa mitattiin aseiden melun äänienergiatasoja lähietäisyydellä. Etäisyydet olivat lähtölaukauksissa 15-100 m ja iskemissä 200-600 m. Mitattuina aseina oli-

2500-1.1 5 vat kohdassa 2.3 luetellut 5 asetta: molemmat kranaatinheittimet ja niiden iskemät, 95 mm raskas sinko, 66 mm kevyt kertasinko ja telamiinan räjäytystä vastaava 10 kg TNTräjähde. Kaukomittauksissa mitattiin aseiden melun huippuäänitasoja ja äänialtistustasoja ampuma-alueen ulkopuolella pisteissä, jotka pyrkivät edustamaan mahdollisen häiriön kohteita. Kaukopisteitä oli yhteensä 15 kpl. Kaukopisteet olivat lähimpien pysyväis- ja loma-asutusten läheisyydessä. Kaukopisteet ja tuliasemat on merkitty liitteen A karttaan. Mittausajankohdat ja mittauspäivien sää on lueteltu taulukoissa 1 ja 2. Taulukko 1. Mittausten ajankohdat. pvm harjoitus suorittaja aseet 4.9.06 melumittauksia varten MaaSK 95 S 58-61 järjestetty ammunta 66 KeS 88 120 KrH 92 81 KrH 71 10 kg TNT 1.2.07 ampumaharjoitus MaaSK 120 KrH 92 15.2.07 ampumaharjoitus MaaSK 95 S 58-61 3.1.2 Menetelmät Lähimittaukset pyrittiin tekemään noudattaen soveltuvin osin Tanskan ympäristöhallituksen ohjeessa [6] kuvattua menetelmää. Lähimittauksia tehtiin sekä erikseen melumittauksia varten järjestetyn ampumapäivän yhteydessä että tavallisten harjoituksien yhteydessä. Lähimittaukset tehtiin alueen yleisimmin käytössä olevissa tuliasemissa, Matinahossa ja sinkoradalla. Maasto oli lähimittausalueilla akustisesti pehmeää ja kasvillisuutta oli niukasti. Tanskalaisella menetelmällä saatavat tulokset, äänialtistustasot tietyllä etäisyydellä aseesta, täytyy edelleen muuntaa laskentamallin edellyttämiksi äänienergiatasoiksi L E. Tämä muunnos tehtiin teollisuuden ympäristömelulähteiden melupäästömittausten Nordtest-menetelmässä [7] mainittua backward extrapolation -menettelyä noudattaen. Lyhyesti menetelmällä tarkoitetaan laskentamallin käyttämistä takaperin, lähtien melutasosta ja laskien kohti melulähdettä sen päästön muodostamiseksi. Tässä yhteydessä mm. pehmeä maa tulee otetuksi huomioon.

2500-1.1 6 Taulukko 2. Mittauspäivien sää. pvm lämpö, C pilvet tuulen suunta nopeus, m/s huom. 4.9.06 +18 8/8 ENE-ESE 5 1.2.07 12 8/8-0-1 RH 83 % lumisadetta 15.2.07 8 6/8 3/8 SSE 0-2 ohutta pilveä 3.1.3 Laitteet ja analyysit Mittauspisteiden äänisignaalit tallennettiin digitaalinauhureilla ja -tallentimella. Nauhoitetut signaalit siirrettiin digitaalisesti nauhoilta PC:n kovalevylle WAV-tiedostoiksi. Niiden jälkikäsittely, editointi ja analyysi tehtiin tietokoneessa. Mikrofonien signaalit olivat näin täydellisinä käytettävissä koko jälkikäsittelyssä. Digitaalisuuden ansiosta signaaleissa ei tapahdu enää mitään muutoksia DAT-nauhurien AD-muuntimen jälkeen. Mittauksessa ja analysoinnissa käytetyt laitteet ja välineet on lueteltu taulukossa 3. Mittalaitteistot kalibroitiin ennen ja jälkeen mittauksia äänitasokalibraattorilla. Tallennusvaiheessa äänitasomittarit toimivat nauhurien esivahvistimina. Mikrofonit olivat yleensä noin 1,7 2,0 m korkeudella maanpinnasta; muutamissa lähipisteissä korkeus oli 4,0 m. Mikrofonit oli varustettu tuulisuojilla. Tallenteiden jälkikäsittelyssä laukaukset jaettiin ensin puhtaisiin sekä taustamelun tai muun häiriön kuten ylikuormituksen pilaamiin. Jälkimmäiset hylättiin jatkokäsittelystä. Seuraavaksi kaikille hyväksytyille laukauksille määritettiin seuraavat äänitasot: C-painotettu huippuäänitaso L Cpeak C-painotettu äänialtistustaso L CE A-painotettu äänialtistustaso L AE Kaukopisteissä mukaan otettujen yksittäisten laukausten tuloksista laskettiin signaalienergian eli neliölliset keskiarvot. Lähipisteiden päästömittausten hyväksytyille laukauksille tehtiin painottamattoman äänialtistustason spektrianalyysi terssikaistoittain. Spektreille laskettiin signaalienergian keskiarvot, ja ne muunnettiin lopuksi äänienergiatason L E oktaavispektreiksi mallilaskentaan syöttämistä varten, käyttäen Nordtest-menetelmää [7].

2500-1.1 7 Taulukko 3. Mittaus- ja analyysilaitteisto. äänitasokalibraattori Brüel & Kjær 4231 Mittaukset kondensaattorimikrofoni 1/4 Brüel & Kjær 4135 kondensaattorimikrofoni 1/4 Brüel & Kjær 4938 kondensaattorimikrofonit 1/2" GRAS 26AK mikrofoniesivahvistimet GRAS 40AE mikrofonivahvistin GRAS 12AA äänitasomittari Norsonic 118 kondensaattorimikrofoni Norsonic 1225 äänitasomittari Brüel & Kjær 2230 kondensaattorimikrofoni Brüel & Kjær 4155 äänitasomittari Brüel & Kjær 2235 kondensaattorimikrofoni Brüel & Kjær 4176 20 db lisävaimentimet Brüel & Kjær ZF0023 DAT-nauhuri Tascam DA-P1 DAT-nauhuri Sony TCD-D100 korttitallennin M-Audio Microtrack 24/96 Analyysi äänilaite Korg 1212 I/O jälkikäsittelyohjelma Adobe Audition 2.0 äänitasoanalyysiohjelma Akukon SLM/TP 1.0.2 (oma)* spektrianalyysiohjelma Pioneer Hill Spectra Plus 3.0 *koodi tarkistettu: täyttää äänitasomittaristandardin IEC 61672-1. 3.2 Mittaustulokset Aseiden lähipisteissä tehtyjen melupäästömittausten tulokset on esitetty kokonaistasojen osalta taulukossa 4. Päästöjen oktaavispektrit eri suuntiin esitetään myöhemmin kohdan 4.3 taulukossa 6. Kaukopisteiden melutasomittausten tulokset on esitetty taulukossa 5. Näiden tulosten kommentit esitetään laskentatuloksiin tehtävän vertailun yhteydessä kohdassa 6.1.

2500-1.1 8 Taulukko 4. Lähipisteiden kokonaisäänitasojen mittaustulokset [db]. d: mittauspisteen etäisyys aseesta, N: puhtaiden häiriöttömien laukausten tai yhteislaukausten lukumäärä. suunta d, m L Cpeak L CE L AE N 95 S 58-61, suupamaus 20-30 57 148 124 112 13 90 15 168 140 130 8 90 50 153 130 116 12 90 50 151 131 114 9* 135 100 149 125 112 6 95 S 58-61, kranaatin yliäänipamaus 20-30 57 150 120 117 13 95 S 58-61, suupamaus ja kranaatin yliäänipamaus 20-30 57 150 125 118 13 25-35 62 153 126 118 13 81 KrH 71, 1-panos 135 67 121 95 91 5 81 KrH 71, iskemä ~500 115 94 72 5 120 KrH 92, 0-panos 135 72 134 107 98 5 165 50 134 106 100 19 120 KrH 92, iskemä (syksy) ~500 116 97 77 5 (talvi) ~470 114 98 80 34 10 kg TNT ~500 133 113 92 2 66 KeS 88, orak lähtö 135 100 144 118 106 8 165 85 147 120 109 2 66 KeS 88, orak iskemä 200 136 115 98 8 190 135 115 99 2 *Ylempi 90º tulos 50 metrissä on mitattu 4 m korkeudelta ja alempi 1,5 metrin.

2500-1.1 9 Taulukko 5. Kaukopisteiden mittaustulokset vuoden 2006 osalta [db]. d: mittauspisteen etäisyys tuliasemista, N: puhtaiden häiriöttömien laukausten tai yhteislaukausten lukumäärä. päivä mittauspiste ase/äänilähde tulias./maali d, km L Cpeak L CE L AE N 4.9.06 K1:Kollaanniemi 95 S Sinkorata 3,3 75 62 45 6 K2:Päivölä 4,8 95 79 60 6 K3:Sin.aallot 1,3 110 92 63 12 K4:Myllynluhta 3,4 102 85 69 6 K5:Uutela 5,7 97 80 56 3 K2:Päivölä 81 KrH, 1-panos Matinaho 3,6 72 51 45 1 K1:Kollaanniemi 81 KrH, iskemä 2,0 73 58 41 5 K2:Päivölä 3,3 93 74 58 10 K3:Sin.aallot 2,8 84 67 47 8 K4:Myllynluhta 3,5 94 73 57 6 K5:Uutela 5,2 91 72 50 4 K1:Kollaanniemi 120 KrH, 0-panos Matinaho 1,8 68 50 35 5 K2:Päivölä 3,6 83 62 51 11 K3:Sin.aallot 2,8 75 56 41 9 K4:Myllynluhta 3,8 82 63 49 8 K5:Uutela 5,6 89 73 52 4 K1:Kollaanniemi 120 KrH, iskemä Matinaho 2,0 79 64 46 5 K2:Päivölä 3,3 101 82 68 15 K3:Sin.aallot 2,8 95 78 54 15 K4:Myllynluhta 3,5 101 83 65 14 K5:Uutela 5,2 97 80 56 4 K1:Kollaanniemi 10 kg TNT Matinaho 2,0 96 81 53 2 K3:Sin.aallot 2,8 109 93 59 2 K6:Myllynluhta2 2,4 118 99 80 1 K1:Kollaanniemi 66 KeS, orak, lähtö Matinaho 1,9 77 61 43 8 K3:Sin.aallot 2,6 84 67 48 7 K5:Uutela 5,7 88 68 54 1 K6:Myllynluhta2 2,8 89 70 56 8 K1:Kollaanniemi 66 KeS, iskemä 1,9 83 67 47 8 K3:Sin.aallot 2,7 91 74 50 6 K5:Uutela 5,6 98 80 65 1 K6:Myllynluhta2 2,7 99 80 64 8 K5:Uutela 81 KrH, 1-panos Iskupolku 2,5 76 53 45 7 K1:Kollaanniemi 81 KrH, iskemä 4,2 57 46 34 4 K2:Päivölä 2,5 73 57 40 11 K5:Uutela 2,6 99 79 64 12 K6:Myllynluhta2 2,2 84 65 49 4 K2:Päivölä 120 KrH, 0-panos Iskupolku 3,0 58 41 29 3 K5:Uutela 2,5 87 66 54 5 K6:Myllynluhta2 1,8 72 54 35 2 K1:Kollaanniemi 120 KrH, iskemä 4,3 61 51 39 3 K2:Päivölä 2,5 86 69 49 5 K5:Uutela 2,6 102 84 67 6 K6:Myllynluhta2 2,2 99 82 65 2 1.2.07 K7:Kollaanniemi 120 KrH, 0-panos Matinaho 1,8 62 47 27 28 K8:Säkkiranta 2,4 90 67 57 17 K9:Lomakylä 2,0 98 72 60 16 K10:Putkenlahti 2,4 87 66 53 8

2500-1.1 10 K11:Varoups. 120 KrH, 0-panos Matinaho 1,7 102 77 67 51 K7:Kollaanniemi 120 KrH, iskemä 2,0 83 68 44 28 K8:Säkkiranta 2,2 105 84 77 19 K9:Lomakylä 2,4 110 89 76 18 K10:Putkenlahti 2,3 102 83 69 15 K11:Varoups. 1,8 115 92 81 51 K9:Lomakylä Routapanos Lounaiskulma 6,0 87 70 44 8 K10:Putkenlahti 7,4 93 76 53 5 K11:Varoups. 6,4 87 73 51 6 15.2.07 K12:Kollaanniemi 95 S Sinkorata 3,2 80 68 33 15 K13:Myllynluhta2 2,1 102 84 70 24 K14:Päivölä 4,8 70 58 34 7 K15:Lomakylä 1,5 105 92 62 19 4 Raskaiden aseiden melun laskenta 4.1 Laskentamalli Raskaiden aseiden melun laskentaan käytettiin yleistä pohjoismaista ympäristömelun laskentamallia eli ns. teollisuusmelumallia [1]. Mallin soveltamista raskaille aseille sekä mallin toimintaperiaatetta on selostettu tarkemmin aikaisemmissa Pahkajärven ja Hätilän ampuma-alueiden meluselvitysten raporteissa [3,4]. 4.2 Maastomalli ja laskentaohjelma Laskentaa varten alueesta ja sen ympäristöstä laadittiin kolmiulotteinen akustinen maastomalli. Tässä tapauksessa tärkeimpänä maastomalli koostuu yksinkertaisesti maaston muodoista, joita edustavat korkeuskäyrät ja rantaviivojen korkeudet. Periaatteessa maastomalliin sisältyvät myös rakennukset, rakenteet ja muut esteet. Tässä toinen merkittävä osuus muodostuu ääntä heijastavien tai absorboivien pintojen akustisista pehmeyksistä. Maastomalli laadittiin Topografikunnalta saadusta alueen numeerisesta peruskartasta. Järvien rantaviivojen korkeudet lisättiin malliin käsin lukemalla korkeustasot harjoituskartasta. Varsinainen laskenta tehtiin tietokoneohjelmalla, joka muodostaa meluvyöhykkeet automaattisesti. Laskentaohjelma oli Datakustik CADNA/A 3.6 joka sisältää yleisen pohjoismaisen laskentamallin [1]. Laskenta tehtiin käyttäen 20 20 m 2 suuruisia laskentaruutuja. Laskenta-alueen koko oli 24 15 km 2, joten laskentaruutuja oli 1200 750 = 900 000 kpl. Laskentaruudukon pisteet sijaitsivat tavalliseen tapaan 2 m korkeudella maanpinnasta. 4.3 Laskennan lähtöarvot ja laskentasuureet Lähtöarvoina käytettiin ensisijaisesti tässä työssä mitattuja aseiden melupäästöjä. Mittauksia voitiin tehdä vain sivu- ja takasuuntiin. Etuviistoon ja eteen suuntautuvan me-

2500-1.1 11 lun lähtöarvojen osalta jouduttiin turvautumaan aikaisempiin tai epäsuoriin tietoihin. Tässä tehtyjen mittausten melupäästöt eli äänienergiatasot on esitetty taulukossa 6. Omien vanhojen [3,4] ja uusien mittausten lisäksi käytettävissä oli Puolustusvoimien aikaisemmin mittaamat tiedot eräiden raskaiden aseiden melupäästöstä [2]. Jotta niitä voitaisiin käyttää laskentamallin lähtötietoina, ne tulisi muuntaa äänienergiatasoiksi L E. Korjauksen tekeminen on selostettu aikaisemmissa selvitysraporteissa [3,4]. Taulukko 6. Aseiden mitatut melupäästöt eli äänienergiatasot L E [db re 1 pj] oktaavikaistoittain ja eri suuntiin. Jos samasta tilanteesta oli useampi mittaustulos, taulukossa on esitetty näiden energiakeskiarvo. suunta \ Hz 31,5 63 125 250 500 1 k 2 k 4 k 8 k 95 S 58-61 30 171 157 169 171 164 156 151 148 146 90 171 168 169 167 167 161 155 152 151 135 172 169 166 165 164 161 156 153 154 81 KrH 71, 1-panos 135 121 136 138 135 138 135 133 132 128 81 KrH 71, iskemä 153 152 147 144 146 139 135 135 151 120 KrH 92, 0-panos 135 142 149 152 151 143 143 139 136 133 165 143 145 146 149 147 142 139 135 133 120 KrH 92, iskemä syksy 159 155 147 148 152 147 141 140 140 talvi 169 156 155 154 155 155 150 150 140 10 kg TNT 173 165 169 164 167 158 153 156 156 66 KeS 88, orak lähtö 135 162 166 165 165 159 157 153 151 152 165 163 167 168 165 162 157 154 152 152 66 KeS 88, orak iskemä 167 166 165 163 159 152 149 148 148 Tässä työssä käytettiin aikaisemmista tiedoista kuitenkin vain suhteellisia, suuntaavuutta edustavia tietoja. Niissä suunnissa, joista ei tässä saatu uutta mittaustulosta, melupäästö eli äänienergiataso muodostettiin tämän työn mittausten muiden suuntien absoluuttisen tason ja aikaisempien mittausten suuntaavuustiedon yhdistelmänä. Niille aseille, joista ei ollut suuntaavuustietoa käytettävissä, suuntaavuus lainattiin tyypiltään tai kaliiperiltaan lähinnä samanlaiselta tunnetulta aseelta. Lisäksi 112 RsKeS päästötietoa ei ollut tiedossa onteloraketin osalta. Sen melu mallinnettiin harjoitusraketin päästön ja kevyen kertasingon onteloraketin iskemän summana. Kranaatinheittimen melupäästö sekä uusien että aiempien projektien yhteydessä tehtyjen mittausten perusteella on todettu olevan takasuuntaan ja sivulle sama. Koska heittimen putki on n. 70º pystykulmassa oleva suora putki, toimii se akustisesti ympärisäteilevänä äänilähteenä pienillä taajuuksilla. Akustisesti on siten perusteltua, että

2500-1.1 12 suuntaavuutta ei ole myöskään etuviistoon. Heittimen melupäästö onkin tämän työn laskennoissa mallinnettu ilman suuntaavuutta. Melun mallilaskenta raskaille aseille tehtiin yhtaikaa kahdelle äänitasosuureelle: A-äänialtistustaso L AE C-äänialtistustaso L CE 4.4 Laskentatilanteet ja tulossuureet Laskettaviksi tilanteiksi valittiin 4 edustavaa, meluista harjoitusviikkoa. Harjoitusviikot ovat pääasiassa suunniteltu järjestettävän vuodesta 2007 eteenpäin. Vuosi 2006 oli harjoitusten osalta niukka ja muutokset ovat sen verran suuria, että työssä päädyttiin laskemaan tulevien harjoituksien melua. Tämän työn laskentaosuudessa käytetään primääritasosuureina A- ja C-äänialtistustasoja L AE ja L CE. Tulossuureina käytetään Puolustusvoimien ohjeen [5] suureista A- keskiäänitasoa L Aeq ja C-äänialtistustasoa L CE. A-äänialtistustasosta L AE päästään harjoituspäivän tavalliseen A-keskiäänitasoon L Aeq, kun siihen lisätään harjoitusten kestoajat ja laukausten lukumäärät sisältävät termit. Lisäksi tarvitaan raskaiden aseiden melun impulssikorjaus. L Aeq lasketaan yhtälöllä L Aeq = L AE + K ; K = 10 lg T d + 10 lg N missä T d = 54 000 (päiväajan kesto 15 h sekunteina) ja N = laukausten lukumäärä. Jälkimmäisen tasosuureen, C-äänialtistustason L CE voidaan katsoa sellaisenaan edustavan yksittäisen laukauksen aiheuttamaa hetkellistä haittaa. Toisin sanoen se edustaa häiritsevyyttä riippumatta harjoituksen kestoajasta ja laukausten lukumäärästä. 4.5 Impulssikorjaus Impulssikorjauksen käyttötarkoituksena on muuttaa ampumamelun keskiäänitason mittaus- tai laskentatuloksen lukuarvoa niin, että korjattu arvo on suoraan sama kuin yhtä häiritsevillä muilla tavallisilla ympäristömeluilla, kuten tieliikennemelulla. Suomessa ei toistaiseksi ole säädöstä raskaiden aseiden impulssikorjauksen suuruudesta. Koska tilanne on edelleen vakiintumaton, korjaus päätettiin jättää myös tässä työssä esitettävistä melukarttatuloksista toistaiseksi pois, samoin kuin edellisissäkin selvityksissä [3,4]. Selvitysten lopputuloksen ilmoittamisessa jokin alustava impulssikorjauksen arvo kuitenkin tarvitaan. Tässä työssä jatkettiin samaa väliaikaista kompromissikäytäntöä kuin edellisissä selvityksissä. Korjauksen arvoksi oletetaan tasaluku +10 db, jolloin korjaamattoman keskiäänitason L Aeq käyrä 45 db vastaa silloin samalla korjattua arvoa 55 db.

2500-1.1 13 Taulukko 7. Tyypilliset harjoitusviikot aseineen ja laukausmäärineen. viikko H1 H2 H3 H4 järjestäjä MaaSK MaaSK MaaSK mpa päiviä 5 6 8 5 vk/vuosi 1 1 1 1 ase ls ls ls ls 95 S 60 30 66 KeS, orak 10 30 20 66 KeS, harak 300 90 600 112 RsKeS, orak 4 30 12 112 RsKeS, harak 60 60 100 120 KrH, 0-panos 200 (+länsiosa) 81 KrH, 1-panos 600 ( ) 100 (länsiosa) TNT 30x1 kg (Matinaho) 2x25 kg (lentok.) 100x0,5 kg ( ) Miinat 1 sarja 1 sarja 4.6 Laskentatulokset Tulossuureiden, C-äänialtistustasojen L CE ja A-keskiäänitasojen L Aeq melukartat on esitetty liitteissä B1 B4 ja C1 C4. Liitteiden kartat esittävät harjoitusviikkojen laskennallista rekonstruktiota. Liitteissä C on laskettu taulukon 7 harjoitusten koko keston A-keskiäänitasot L Aeq. Liitteissä D1 ja D2 on esitetty tämän selvityksen lopputulos, synteesi eli kooste Taipalsaaren ampuma-alueen melusta edustavien harjoitusviikkojen aikana keskimäärin: Liitteen D1 C-äänialtistustaso L CE on esimerkkiharjoitusviikkojen yksittäisten laukausten maksimitaso liitteistä B1 B4. Liitteen D2 A-keskiäänitason L Aeq osalta kooste on viikkojen lukumäärällä painotettu keskiarvo liitteistä C1 C4. Liitteiden C ja D2 laskentatulokset ovat A-keskiäänitasoja L Aeq sellaisinaan; ne eivät sisällä mitään impulssikorjausta. 5 Ampumaratamelun laskenta 5.1 Laskentamalli Ampumaratamelun laskentaan käytettiin yhteispohjoismaisen ampumaratamelun laskentamallin uusinta versiota [8]. Tämän selvityksen laskenta tehtiin samalla tavoin kuin toimistomme aikaisemmin tekemissä Uudenkylän, Tammelan ja Räiskylän ampumaratojen meluselvityksissä [9,10,11]. Näiden selvitysten raporteissa kuvattiin tarkemmin laskennan suorituksessa tarvittavien valintojen ja ratkaisujen taustoja ja perusteluja. Tärkeimmät tarvittavat valinnat ovat seuraavat:

2500-1.1 14 Ampumakopin vaikutus: Voidaan laskea etenemisosaan kuuluvina esteinä ja heijastuksina, mutta voidaan myös sisällyttää aseen suuäänen päästöön eli lähtöarvoon. Tässä ampumakopin vaikutus sisällytettiin suupamaukseen soveltamalla laskentamalliin sisältyvän Råvatnin ampumakatoksen mittaustuloksia. Kasvillisuusvaimennus: Ei käytetty. Perusteena oli se, että tärkeimpään leviämissuuntaan maaston kasvillisuus ei ole ympäri vuoden erityisen runsasta ja tiheää. Perusteena oli myös jatkuvuus ja yhdenmukaisuus muiden aikaisempien ampumarataselvitysten kanssa. Luotiääni: Ei otettu mukaan laskentaan. Perusteena oli jatkuvuus ja yhdenmukaisuus muiden aikaisempien ampumarataselvitysten kanssa. Suomessa ei tiettävästi ole tähän mennessä tehty ampumamelun selvityksiä, joissa luotiäänen osuus olisi ollut mukana. 5.2 Maastomalli ja laskentaohjelma Maastomalli ja laskentaohjelma olivat samat kuin raskaiden aseiden laskennassa (ks. kohta 4.2). 5.3 Laskennan lähtöarvot Lähtöarvoina käytettiin Puolustusvoimien tilauksesta tehdyn diplomityön oheistuotteena saatuja tietoja rynnäkkökiväärin melupäästöstä, jotka on esitetty taulukossa 8 [12,13]. I-painotetun äänitehotason L WImax muodostamiseksi äänialtistustasoina annetut lähtöarvot muutettiin ensin I-painotetuiksi äänipainetasoiksi lisäämällä niihin altistusja I-tasojen välinen korjaustermi +14,6 db. Lisäksi lähtöarvoihin lisättiin etäisyyskorjaus K = 10 lg 4π R 2, missä R = 10 m. Tämän korjauksen arvo on +31 db. Taulukko 8. Rynnäkkökiväärin 7.62 Rk 62 lähtöarvot L E [db] vapaassa kentässä 10 m etäisyydellä oktaavikaistoittain ja eri suuntiin. suunta 31,5 63 125 250 500 1 k 2 k 4 k 8 k 0 81 89 98 105 110 107 103 100 96 45 80 88 96 103 108 107 102 97 91 90 74 83 90 96 101 101 98 93 87 135 67 76 83 88 92 90 90 89 83 170 65 72 80 85 87 84 82 83 79 Ampumaratamelun mallilaskenta tehtiin AI-painotetulle enimmäisäänitasolle L AImax. Mallilaskennan tulokset ovat esitetty liitteessä F.

2500-1.1 15 Taulukko 9. Kaukopisteiden laskenta- ja mittaustulokset [db] (laskelmat tehty yhden desimaalin tarkkuudella, tulokset pyöristetty). C-äänialtistustaso L CE A-äänialtistustaso L AE piste laskettu mitattu erotus laskettu mitattu erotus 4.9.2006 95 S 58-61, orak, sinkorata K1:Kollaanniemi 91 62 28 70 45 25 K2:Päivölä 84 79 4 63 60 3 K3:Sin.aallot 95 92 3 71 63 8 K4:Myllynluhta 88 85 3 68 69-1 K5:Uutela 82 80 2 60 56 4 81 KrH 71, 1-panos, Matinaho K2:Päivölä 74 51 23 51 45 6 81 KrH 71, iskemä, Matinaho K1:Kollaanniemi 78 58 20 57 41 16 K2:Päivölä 74 74 0 50 58-8 K3:Sin.aallot 70 67 3 42 47-5 K4:Myllynluhta 74 73 0 50 57-7 K5:Uutela 71 72-1 46 50-4 120 KrH 92, 0-panos, Matinaho K1:Kollaanniemi 75 50 24 63 35 28 K2:Päivölä 68 62 6 52 51 1 K3:Sin.aallot 64 56 8 41 41 1 K4:Myllynluhta 68 63 5 53 49 4 K5:Uutela 65 73-8 47 52-5 120 KrH 92, iskemä, Matinaho K1:Kollaanniemi 88 64 24 71 46 25 K2:Päivölä 84 82 1 62 68-5 K3:Sin.aallot 80 78 2 50 54-5 K4:Myllynluhta 83 83 0 62 65-4 K5:Uutela 80 80 1 54 56-2 10 kg TNT, Matinaho K1:Kollaanniemi 99 81 18 75 53 22 K3:Sin.aallot 89 93-4 61 59 1 K6:Myllynluhta2 98 99-2 75 80-5 66 KeS 88, orak lähtö, Matinaho K1:Kollaanniemi 97 61 36 76 43 33 K3:Sin.aallot 86 67 19 61 48 13 K5:Uutela 78 68 10 61 54 8 K6:Myllynluhta2 90 70 20 72 56 17 66 KeS 88, orak iskemä, Matinaho K1:Kollaanniemi 94 67 27 74 47 26 K3:Sin.aallot 85 74 10 58 50 8 K5:Uutela 87 80 7 62 65-3 K6:Myllynluhta2 92 80 12 71 64 7 81 KrH 71, 1-panos, Iskupolku K5:Uutela 59 53 6 50 45 6 81 KrH 71, iskemä, Iskupolku K1:Kollaanniemi 72 46 26 47 34 13 K2:Päivölä 76 57 19 54 40 14

2500-1.1 16 K5:Uutela 76 79-3 54 64-10 K6:Myllynluhta2 77 65 12 56 49 7 120 KrH 92, 0-panos, Iskupolku K2:Päivölä 70 41 29 56 29 27 K5:Uutela 72 66 5 60 54 5 K6:Myllynluhta2 75 54 20 64 35 29 120 KrH 92, iskemä, Iskupolku K1:Kollaanniemi 82 51 31 58 39 19 K2:Päivölä 86 69 17 67 49 18 K5:Uutela 86 84 2 67 67 0 K6:Myllynluhta2 87 82 6 69 65 4 1.2.2007 120 KrH 92, 0-panos, Matinaho K7:Kollaanniemi 73 47 26 62 27 35 K8:Säkkiranta 71 67 3 58 57 1 K9:Lomakylä 71 72-1 59 60-1 K10:Putkenlahti 71 66 5 59 53 5 K11:Varoups. 75 77-2 64 67-3 120 KrH 92, iskemä, Matinaho K7:Kollaanniemi 88 68 21 71 44 27 K8:Säkkiranta 87 84 3 69 77-8 K9:Lomakylä 87 89-3 68 76-8 K10:Putkenlahti 87 83 4 68 69-1 K11:Varoups. 90 92-3 72 81-9 Routapanos, lounaiskulma K9:Lomakylä 78 70 8 50 44 5 K10:Putkenlahti 79 76 3 52 53-1 K11:Varoups. 79 73 6 51 51 0 15.2.2007 95 S 58-61, orak, sinkorata K12:Kollaanniemi 91 68 22 70 33 37 K13:Myllynluhta2 92 84 8 75 70 5 K14:Päivölä 84 58 26 62 34 29 K15:Lomakylä 99 92 7 82 62 20 6 Tulosten tarkastelu 6.1 Laskennan ja mittausten vertailu Kaukopisteiden mitattujen ja laskettujen primäärisuureiden eli C- ja A-äänialtistustasojen vertailu on esitetty taulukossa 9. Vertailu osoittaa, että äänitason laskentatulokset ovat useimmiten suurempia kuin mitatut tasot. Osin erot ovat jopa huomattavan suuria. Useimmissa tapauksissa eroon voidaan liittää sääoloihin perustuva mahdollinen selitys. Alla kommentoidaan yksittäisiä tuloksia.

2500-1.1 17 K1: Kollaanniemi Mittaustulokset olivat n. 15-30 db pienempiä kuin laskentatulokset. Tärkein selitys eroille on tuuli, joka oli toista mittauspäivää lukuun ottamatta selvästi vastainen. Maaston laskeva muoto ilmeisesti korostaa herkästi heikonkin vastatuulen vaikutusta siten, että pisteessä on todennäköisesti esiintynyt varsinainen äänivarjo (mallilaskennassa tuuli on myötäinen eikä malli sisällä äänivarjon käsitettä). K5: Uutela Mittaustulokset olivat Uutelan pisteessä lähes kauttaaltaan suurempia kuin laskentatulokset. Sään vaikutus oli päinvastainen Kollaaniemen pisteessä. Tuloksista havaitaan myös systemaattinen ero kranaatinheittimien iskemien laskentaja mittaustulosten välillä. Syynä on ilmeisesti lähinnä se, että iskemien päästötiedot ovat vähäisiä ja epätarkkoja. Iskemien melupäästön määritys on huomattavan epävarmaa, sillä mittausetäisyyden pitää ilmeisistä syistä olla useita satoja metrejä. Lisäksi iskemän räjähdyskorkeus maanpinnasta vaihtelee. 6.2 Vertailu aikaisempiin mittauksiin Taipalsaaressa ei tiettävästi ole aikaisemmin tehty systemaattisia raskaiden aseiden melutasojen kaukomittauksia. Sen sijaan vertailu voidaan tehdä melupäästömittausten osalta; raskaan singon ja heittimeen päästöistä on myös aikaisempia mittaustietoja [2,4]. Kokonaistasoina ilmaistuna erot ovat seuraavat 95 S 58-61: A-äänienergiataso L EA oli desibelin tarkkuudella yhtäsuuri kuin Hätilässä mitattu päästö samalla aseella sivulle ja takaviistoon [4]. Takaviiston mittaustulos on 3 db pienempi kuin Puolustusvoimien tulos [2]. 81 KrH 71, 1-panos: A-äänienergiataso L EA oli nyt n. 6 db pienempi kuin Hätilässä mitattu päästö. Hätilässä panos oli suurempi. 81 KrH 71, iskemä: A-äänienergiataso L EA oli nyt yhtäsuuri kuin Hätilässä mitattu päästö. Painottamaton äänienergiataso L EZ sitä vastoin oli 4 db suurempi. 120 Krh 92, 0-panos: A-äänienergiataso L EA oli 3 db suurempi kuin Hätilässä mitattu päästö samalla panoksella. Kahden eri Taipalsaaren mittaustuloksen välinen ero oli alle 1 db. 120 KrH 92, iskemä: A-äänienergiataso L EA oli nyt n. syksyn mittauksessa 1 db pienempi kuin Hätilässä mitattu päästö ja 8 db pienempi kuin Pahkajärvellä mitattu päästö. Talven mittaustulos oli n. 7 db syksyn mittaustulosta suurempi. 66 KeS 88, orak lähtö: A-äänienergiataso L EA oli nyt n. 0-1 db pienempi kuin Hätilässä mitattu päästö samalla raketilla. 66 KeS 88, orak iskemä: A-äänienergiataso L EA oli nyt n. 1 db pienempi kuin Hätilässä mitattu päästö samalla raketilla. Erot Akukonin aiempien ja Taipalsaaren mittaustulosten välillä ovat kohtalaisen pieniä. Merkittävimmät erot ovat iskemissä. Raskaan singon ero Puolustusvoimien tulokseen nähden johtuu eri panoksesta. Etusuunnan eroa aiheuttaa lisäksi ammuksen lentoääni. Taipalsaaren mittauksissa tämä ikkunoitiin ja analysoitiin erillään suupamauksesta. A-tarvike oli Taipalsaaren mittauksissa JVA 2063 ja ammuksen lähtönopeus on 585 m/s.

2500-1.1 18 Talven vaikutusta mittauksiin ja laskentaan on arvioitu kappaleessa 5.3. Suuntaavuudessa havaittiin selviä eroja Puolustusvoimien päästöarvoihin verrattuna. Tämä johtunee maaston epätasaisuudesta ja maanpinnan huokoisuudesta. Puolustusvoimien mittaustulokset antavat sekä raskaalle singolle että raskaalle kranaatinheittimellä voimakkaan suuntaavuuden. Tämän työn ja aiempien mittausten perusteella taas suuntaavuudet eivät ole yhtä voimakkaita ja kranaatinheittimien tapauksessa päädyttiin jopa suuntaavuuden hylkäämiseen. Yleisesti voidaan todeta, että Taipalsaaressa tehdyillä mittauksilla saatiin spektriltään pehmeämpiä, tasaisempia päästöjä. Akustisesti voidaan olettaa, että spektrin muodon tulisi olla kohtalaisen pehmeä ja monotoninen. Tällä perusteella voidaan katsoa, että maaheijastuksen vaikutus on onnistuttu paremmin poistamaan lopullisesta päästöstä kuin aiemmin. 6.3 Talviolosuhteiden vaikutus mittauksiin ja laskentaan Tämän työn kolmesta mittauspäivästä kahtena maa oli kohtalaisen paksun tuoreen lumen peittämä. Lumi vaikutti erityisesti kranaatinheittimen iskemien päästömittaukseen, koska äänilähteen korkeus oli matala, etäisyys pitkä ja äänen eteneminen tapahtui lähellä maanpintaa. Mittaustulokset osoittavat, että lumi aiheutti suurimman maavaimennuksen normaalia pienemmällä taajuudella olevalle oktaavikaistalle. Merkittävin maavaimennus oli lumisella maalla 63 Hz oktaavilla, kun syksyn paljaalla maalla se oli 250 Hz oktaavilla. 110 100 90 80 db TALVI SYKSY 70 60 50 40 LZE 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 f Kuva 1. 120 KrH 92:n iskemien äänialtistustaso L ZE talvella ja syksyllä n. 500 m etäisyydellä. Koska pohjoismainen teollisuusmelumalli on tarkoitettu ei-talvisiin olosuhteisiin, jouduttiin päästön takaperinlaskennassa käyttämään poikkeavaa menetelmää talvimittauspäivien mittausten osalta. Takaperin laskenta tehtiin käyttäen maan impedanssina (virtausvastuksena ilmoitettuna) kirjallisuudesta löydettyä arvoa 10*10 3 Ns/m 2 [14]. Arvon todettiin toimivan kyseisessä tapauksessa kohtalaisen hyvin. Itse laskenta tehtiin säävasteen laskevalla ohjelmalla [15].

2500-1.1 19 Talven mittaustuloksiin vaikutti myös toinen äänen leviämiseen vaikuttava ilmiö. Ilman absorptio lämpötilan ollessa alle 0 ºC on huomattavan erilainen laskentamallin tavalliseen sääikkunaan verrattuna (15 ºC). Tämä osaltaan kasvattaa mittaus- ja laskentatuloksien eroja. Säätilan vaikutusta ilman absorptioon on havainnollistettu kuvissa 2 ja 3. Vaimennus on laskettu standardin ISO 9613-1 mukaisesti eri lämpötila-ilmankosteus yhdistelmille. Esitetyt säät ovat valittu seuraavilla perusteilla: lämpötila 15 ºC, ilman kosteus 70 %: pohjoismaisen teollisuusmelumallin oletussää 0 ºC, 80 %: teollisuusmelumallin asetus, joka on lähinnä talviolosuhteita. 12 ºC, 83 %: mittauspäivän 1.2.2007 sää. 12 ºC, 50 %: havainnollistaa ilmankosteuden vaikutusta pakkasella 0-10 -20-30 -40 15 ºC, 70% 0 ºC, 80% -12 ºC, 83% -12 ºC, 50% -50-60 -70 63 125 250 500 1k 2k 4k 8k Kuva 2. Ilman absorption aiheuttama vaimennus ilmakehässä 500 m etäisyydellä eri lämpötilan ja ilmankosteuden arvoilla. 0-10 -20-30 -40-50 -60 15 ºC, 70% 0 ºC, 80% -12 ºC, 83% -12 ºC, 50% -70-80 -90-100 63 125 250 500 1k 2k 4k 8k Kuva 3. Ilman absorption aiheuttama vaimennus ilmakehässä 2000 m etäisyydellä eri lämpötilan ja ilmankosteuden arvoilla.

2500-1.1 20 Talvisään ja lumen selvästä vaikutuksesta huolimatta, niiden merkitys kokonaisarvioinnin kannalta jää melko pieneksi. Pehmeää uutta lunta on maassa vain muutamina päivinä vuodessa ja vuorokauden keskilämpötila on selvästi nollan yläpuolella ainakin etelä-suomessa. Tästä syystä mallilaskennoissa lämpötilaksi on asetettu 10 ºC ja ilman kosteudeksi 70 %. 6.4 Arvio melun haitallisuudesta Suomessa ei ole raskaiden aseiden melulle varsinaisia ohjearvoja. Puolustusvoimien ohjeessa [5] on esitetty seuraavat suositusarvot: yhden tapahtuman C-äänialtistustaso L CE 100 db päiväajan impulssikorjattu A-keskiäänitaso L Aeq,r 55 db Näitä suositusarvoja vastaavat käyrät ovat liitteissä D1 ja D2 keltaisella värillä merkittyjen vyöhykkeiden ulkoreunat (kun keskiäänitason impulssikorjauksen arvoksi oletetaan tasan 10 db). Mahdollisen häiriön kohteissa eli lähimmillä asuinpaikoilla saatiin seuraavia melutasojen laskentatuloksia: Yksittäisten laukausten enimmäismelun C-äänialtistustaso L CE liitteessä D1 ylittää Puolustusvoimien suositusarvon 100 db muutamilla taloilla alueen itä- ja pohjoispuolella. C-altistustasot olivat talojen luona suurimmillaan noin 105 db. Koko harjoituspäivien A-keskiäänitason L Aeq laskentatulokset vaihtelivat suhteellisen paljon eri harjoituksissa liitteissä C1 C4. Keskimääräisen meluisan harjoituspäivän aikana A-tasot olivat lähimpien talojen luona ilman impulssikorjausta noin 45 55 db (liite D2). Mikäli raskaille aseille käytettäisiin impulssikorjauksen arvona 9 tai 10 db, keskimääräinen melu harjoituspäivinä ylittäisi suositusarvon 55 db alueen kaakkois- ja itäpuolen lähimmillä taloilla ja lyhyellä rantakaistaleella alueen pohjoispuolella. Nykyinen ampumaratamelun ohjearvo loma-asutusalueella on säädetty valtioneuvoston päätöksessä [16]: L AImax 60 db Liitteessä F ampumaratojen melu ylittää ohjearvon muutamilla rantamökeillä Putkenlahden länsipuolella. Putkenlahdessa maaston muoto toimii tehokkaana meluesteenä useille rantatonteille. 7 Loppuhuomautuksia Selvityksen tulokset osoittivat, että mallilaskenta ennustaa varsin selvästi sellaisissa sääolosuhteissa esiintyviä äänialtistustasoja, jotka ovat melun leviämistä suosivia. Muunlaisissa sääoloissa saadut mittaustulokset poikkesivat laskentatuloksista paikoin varsin paljon. Raskaiden aseiden melun tapauksessa melun leviämisen etäisyydet ovat kuitenkin paljon suurempia kuin kaikilla muilla ympäristömelun lajeilla. Tällöin vaihtelutkin ovat väistämättä suuria. Lasketut melutasovyöhykkeet ovat suurista etäisyyksistä ja vaihtelevasta maastosta johtuen muodoltaan epäyhtenäisiä. Suositusarvokäyrän kulkua on syytä tulkita siten, että se on sen kuvitteellisen yhtenäisen alueen reunaviiva, joka sulkee sisäänsä kartassa näkyvät suositusarvojen ylittävät kohdat ja alueet.

2500-1.1 21 On huomattava, että laskennan ja kartan melutasojen epätarkkuus on suurista etäisyyksistä ja vaihtelevasta maastosta sekä lisäksi päästötietojen epätarkkuudesta johtuen varsin suuri. Epävarmuus siitä, missä suositusarvojen käyrät sijaitsevat ja kulkevat maastossa, on vastaavasti väljä. Ampumaratamelun osalta aiemmissa selvityksissä on havaittu, että kevyiden aseiden ampumaratamelun mallinnus tuottaa useita desibelejä suurempia arvoja kuin mitä suotuisissakaan olosuhteissa on saatu mitattua [9,10,11]. Yliennustus johtunee pääasiassa mallilaskennan ja I-painotetun enimmäisäänitason keskinäisestä sopimattomuudesta. Ampumaratamelun laskentamallissa tätä ilmiötä on ilmeisesti kompensoitu suurentamalla kasvillisuuskorjausta niin, että jo 200 m matkalla korjaus on jo esimerkiksi 1 khz oktaavilla 9 db. Tämän työn laskennassa kasvillisuuskorjaus on jätetty pois aiempien selvitysten tapaan. Toisaalta ryhmäammunnan mittaustulokset saattavat olla ympäristössä n. 6-8 db yksittäislaukauksien mittaustuloksia suurempia, jolloin yksittäislaukauksen melukartta vastaakin melko hyvin ryhmäammunnan aiheuttamaa enimmäistasoa [11]. Työssä oli tarkoitus selvittää myös ampuma-alueen liikenteen aiheuttaman melun vaikutukset. Liikennemäärät osoittautuivat kuitenkin niin vähäisiksi, että liikennemelun keskiäänitasot jäivät harjoitustenkin aikana käytännössä olemattoman pieniksi, eikä tarkempi selvitys siksi ollut tarpeen.

2500-1.1 22 Viitteet 1. KRAGH J, ANDERSEN B & JACOBSEN J, Environmental noise from industrial plants. General prediction method. Danish Acoustical Laboratory, Report 32. Lyngby 1982. 54 s + liitt. 35 s. 2. PÄÄKKÖNEN R, Raskaiden aseiden meluemissiomittaukset 1998. Niinisalon koeampuma-asema. Tampereen Aluetyöterveyslaitos, raportti p99-26. Tampere 1999. 3. LAHTI T, MARKULA T & PELTONEN T, Pahkajärven ampuma-alue. Ympäristömeluselvitys. AKU- KON 2100-1.1, Helsinki 10.2.2006. 4. LAHTI T, MARKULA T & PELTONEN T, Hätilän ampuma-alue. Ympäristömeluselvitys. AKUKON 2150-1.1, Helsinki 30.1.2006. 5. Raskaiden aseiden ja räjähteiden aiheuttaman ympäristömelun arviointi. Ohje. Puolustusvoimat. Helsinki 2005. 6. Beregning af støjkonsekvensområder omkring forsvarets øvelseområder. Vejledning fra Miljøstyrelsen 8:1997. Kööpenhamina 1997. 7. NT ACOU 080. Noise emission. Industrial plants. Nordtest, Espoo 1991. 8. NT ACOU 099. Shooting ranges. Prediction of noise. Nordtest, Espoo 2002. 9. LAHTI T, MARKULA T & PELTONEN T, Uudenkylän aluevaraston ampumarata. Ympäristömeluselvitys. AKUKON 2229-1, Helsinki 31.10.2005. 10. LAHTI T, MARKULA T & PELTONEN T, Tammelan aluevaraston ampumarata. Ympäristömeluselvitys. AKUKON 2230-1, Helsinki 31.10.2005. 11. MARKULA T, LAHTI T & PELTONEN T, Räiskylän ampumarata. Kivääriradan meluntorjunta. AKUKON 73023-1, Helsinki 15.5.2007. 12. MARKULA T & LAHTI T, Ampumamelun leviäminen, mittaaminen ja arviointi. Kevyiden aseiden meluemissiotasot. AKUKON 2223-3, Helsinki 30.4.2006. 13. MARKULA T, Propagation, measurement and assessment of shooting noise. Diplomityö, Teknillinen Korkeakoulu, Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto, Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan laboratorio, Espoo 2006. 14. EMBLETON T, Tutorial on sound propagation outdoors. J. Acoust. Soc. Am. 100(1996)1, 31-38. 15. LAHTI, T. Äänen eteneminen maanpinnalla. Teknillinen korkeakoulu, Akustiikan laboratorio, raportti 16, Espoo 1979. 70 s. 16. VNp 53/1997. Valtioneuvoston päätös ampumaratojen aiheuttaman melutason ohjearvoista. Suomen säädöskokoelma 53/97, Helsinki 1997.

2500-1.1 23 Liiteluettelo Liite A: Kaukomittauspisteet, tuliasemat ja maalialueet Liitteet B: Esimerkkiharjoitukset, yksittäisten laukausten ja iskemien C-äänialtistustasot L CE B1: Esimerkkipäivä 95 S, 66 KeS, 112 RsKeS Apilas, 120 KrH, 81 KrH B2: Esimerkkipäivä 95 S, 66 KeS, 112 RsKeS Apilas, 81 KrH B3: Esimerkkipäivä 66 KeS, 112 RsKeS Apilas B4: Esimerkkipäivä 25 kg TNT Liitteet C: Esimerkkiharjoitukset, koko päivän (klo 7 22) A-keskiäänitasot L Aeq C1: Esimerkkipäivä 95 S, 66 KeS, 112 RsKeS Apilas, 120 KrH, 81 KrH, 1 kg TNT, miinasarja C2: Esimerkkipäivä 95 S, 66 KeS, 112 RsKeS Apilas, 81 KrH C3: Esimerkkipäivä 66 KeS, 112 RsKeS Apilas, miinasarja C4: Esimerkkipäivä 25 kg TNT, 0,5 kg TNT Liitteet D: Koko ampumatoiminnan suositusarvoihin verrattavat melukartat D1: Yksittäisten laukausten ja iskemien enimmäismelu: C-äänialtistustaso L CE D2: Keskimääräinen melu edustavien harjoitusviikkojen aikana: A-keskiäänitaso L Aeq Liite E: TNT-räjäytysten enimmäismelu, yksittäisten räjäytysten C-äänialtistustaso L CE Liite F: Kouluampumaratojen melu, rynnäkkökiväärin AI-enimmäisäänitaso L AImax

akukon 2500-1 Liite A Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys K3:Siniset aallot Kaukomittauspisteet, mitattujen aseiden tuliasemat ja maalialueet K4:Myllynluhta L K10:Putkenlahti K8:Säkkiranta K11:Varoupseeri K6,K13:Myllynluhta I 95 S, sinkorata K9,K15:Lomakylä Mittakaava: 1:40000 (A4) K5:Uutela 81/120 KrH, Iskupolku 10 kg TNT 66 KeS 81/120 KrH, Matinaho K1,K7,K12:Kollaanniemi Routapanos K2,K14:Päivölä akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite B1 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H1 Kertausharjoitus: 5 pv 95 S 66 KeS 112 RsKeS 120 KrH, 0-panos 81 KrH, 1-panos EI miinasarjaa yksi laukaus ja iskemä C-äänialtistustaso L CE > 90.0 db > 95.0 db > 100.0 db > 105.0 db > 110.0 db > 115.0 db > 120.0 db > 125.0 db Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite B2 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H2 Kadettikurssi samok jv: 6 pv 95 S 66 KeS 112 RsKeS 81 KrH, 1-panos yksi laukaus ja iskemä C-äänialtistustaso L CE > 90.0 db > 95.0 db > 100.0 db > 105.0 db > 110.0 db > 115.0 db > 120.0 db > 125.0 db Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite B3 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H3 Kadettikurssi maav ah2: 8 pv 66 KeS 112 RsKeS EI miinasarjaa yksi laukaus ja iskemä C-äänialtistustaso L CE > 90.0 db > 95.0 db > 100.0 db > 105.0 db > 110.0 db > 115.0 db > 120.0 db > 125.0 db Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite B4 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H4 Pioneeri- ja suojeluharjoitus: 5 pv 25 kg TNT yksi räjäytys C-äänialtistustaso L CE > 90.0 db > 95.0 db > 100.0 db > 105.0 db > 110.0 db > 115.0 db > 120.0 db > 125.0 db Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite C1 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H1 Kertausharjoitus: 5 pv 95 S, 60 ls 66 KeS, orak, 10 ls 66 KeS, harak, 300 ls 112 RsKeS, orak, 4 ls 112 RsKeS, harak, 60 ls 120 KrH, 0-panos, 200 ls 81 KrH, 1-panos, 600 ls 1 kg TNT, 30 kpl Miinasarja, 1 sarja Päivä (klo 7-22) A-keskiäänitaso L Aeq > 35.0 db > 40.0 db > 45.0 db > 50.0 db > 55.0 db > 60.0 db > 65.0 db > 70.0 db (ei impulssikorjausta) Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite C2 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H2 Kadettikurssi samok jv: 6 pv 95 S, 30 ls 66 KeS, orak, 30 ls 66 KeS, harak, 90 ls 112 RsKeS, orak, 30 ls 112 RsKeS, harak, 60 ls 81 KrH, 1-panos, 100 ls Päivä (klo 7-22) A-keskiäänitaso L Aeq > 35.0 db > 40.0 db > 45.0 db > 50.0 db > 55.0 db > 60.0 db > 65.0 db > 70.0 db (ei impulssikorjausta) Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite C3 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H3 Kadettikurssi maav ah2: 8 pv 66 KeS, orak, 20 ls 66 KeS, harak, 600 ls 112 RsKeS, orak, 12 ls 112 RsKeS, harak, 100 ls Miinasarja, 1 sarja Päivä (klo 7-22) A-keskiäänitaso L Aeq > 35.0 db > 40.0 db > 45.0 db > 50.0 db > 55.0 db > 60.0 db > 65.0 db > 70.0 db (ei impulssikorjausta) Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite C4 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Esimerkkiharjoitus H4 Pioneeri- ja suojeluharjoitus: 5 pv 25 kg TNT, 2 kpl 0,5 kg TNTS, 100 kpl Päivä (klo 7-22) A-keskiäänitaso L Aeq > 35.0 db > 40.0 db > 45.0 db > 50.0 db > 55.0 db > 60.0 db > 65.0 db > 70.0 db (ei impulssikorjausta) Mittakaava: 1:40000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite D1 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Yksittäisten laukausten ja iskemien enimmäismelu C-äänialtistustaso LCE > 90.0 db > 95.0 db > 100.0 db > 105.0 db > 110.0 db > 115.0 db > 120.0 db > 125.0 db Mittakaava: 1:30000 (A3) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.4 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite D2 Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Keskimääräinen melu keskimääräinen edustava harjoituspäivä päivä (klo 7-22) A-keskiäänitaso LAeq) > 35.0 db > 40.0 db > 45.0 db > 50.0 db > 55.0 db > 60.0 db > 65.0 db > 70.0 db Mittakaava: 1:30000 (A3) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.4 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite E Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys 25 Kg TNT lentokenttä 20 Kg TNT Matinaho Räjäytysten enimmäismelu C-äänialtistustaso LCE > 90.0 db > 95.0 db > 100.0 db > 105.0 db > 110.0 db > 115.0 db > 120.0 db > 125.0 db Mittakaava: 1:30000 (A3) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.3 Tulostus.cna

akukon 2500-1 Liite F Taipalsaaren ampuma-alue Ympäristömeluselvitys Kouluampumaradat 150 ja 300 m 7.62 Rk 62 suupamaus I-enimmäisäänitaso L AImax > 45.0 db > 50.0 db > 55.0 db > 60.0 db > 65.0 db > 70.0 db > 75.0 db > 80.0 db > 85.0 db > 90.0 db Mittakaava: 1:35000 (A4) akukon Insinööritoimisto Akukon Oy TM/15.5.07 Cadna/A 3.6 (Nordic), 1.5 Ampumaradat.cna