Lounais-Suomen elinvoimakeskus: Kymijoen virtausmalli paljasti merkittävän kalatien kehityspotentiaalin
Kymijoen itäisen haaran alajuoksulla sijaitseva Koivukoskenhaara on aikoinaan ollut merkittävä siian, lohen ja taimenen poikastuotantoalue. 1930-luvulla vesivoiman tarpeisiin rakennettu pato on kuitenkin heikentänyt alueen kalataloudellista potentiaalia vuosikymmenten ajan, sillä patoamisen seurauksena uomaan johdettava virtaama on jäänyt pieneksi erityisesti ajankohtina, jolloin kalojen nousu ja poikastuotanto ovat aktiivisimmillaan. Alueen suuri poikastuotantopotentiaali on jäänyt osittain hyödyntämättä nykyisen säännöstelyn vuoksi.
Lounais-Suomen elinvoimakeskus halusi selvittää, kuinka säännöstelyvirtaaman muuttaminen vaikuttaisi poikastuotantoon. FCG laati alueelle virtausta tarkasti mittaavan HEC-RAS 2D -mallin. Virtausmalli osoitti poikastuotantoalueiden kasvavan merkittävästi virtaamaa lisäämällä. Tulokset tukevat kalatien suunnittelua ja vesistön ekologisen tilan parantamista.
Tarkka batymetriamalli virtausmallin perustana
FCG Rakennettu ympäristö Oy laati Kymijoen itäisen haaran alajuoksulle HEC-RAS 2D -virtausmallin jolla laskettiin virtausolosuhteet koko jokijaksolta eri virtaamatilanteissa. Mallinnuksen perustaksi laadittiin tarkka batymetriamalli jokiuomasta ja sen lähiympäristöstä. Lähtöaineistona hyödynnettiinjokiuoman pohjan droonimittauksia sekä aikaisempia poikkileikkausmittauksia.
Mallin kalibroinnissa hyödynnettiin avoimia laserkeilausaineistoja, mikä osoittautui toimivaksi ratkaisuksi tilanteessa, jossa paikallisia vedenkorkeusmittauksia oli pitkältä ja koskimaiselta uomajaksolta niukasti saatavilla. Keilausajankohdan mukainen virtaama oli tiedossa, joten laserkeilauksen ajankohtaa vastaava vedenkorkeus voitiin mallintaa koko uomajaksolle. Vierausmalli kalibroitiin vastaamaan keilattuja vedenkorkeuksia.
”Virtausmalli saatiin virtausvastuskertoimia hiomalla vastaamaan erittäin hyvin todellista tilannetta, vaikka uomajakso on pitkä ja vedenkorkeus vaihtelee merkittävästi”, FCG Rakennettu ympäristö Oy:n projektipäällikkö Mikael Stening kertoo.
FCG suoritti kohteella myös maastokäynnin, jonka aikana tehtiin havaintoja paikallisista virtaus- ja pohjaolosuhteista ja dokumentoitiin uomaa kattavasti valokuvaamalla useiden kilometrien matkalta.
Tulosten käsittelyssä sovellettiin paikkatietomenetelmiä, ja aineiston analyysiin kehitettiin yhteistyössä FCG:n paikkatietoasiantuntijoiden kanssa uusia työmenetelmiä, joita voidaan hyödyntää vastaavissa hankkeissa jatkossa.
Virtaaman kasvattaminen moninkertaistaisi kalatien hyödyn poikastuotannolle
Virtausmallinnuksen tulokset olivat selkeät. Poikastuotantoalueet kasvaisivat merkittävästi, mikäli Koivukoskenhaaran virtaamaa kasvatettaisiin nykyisestä. Työn tuloksista syntyi selkeä ja korkeatasoinen raportti, jota tilaaja voi hyödyntää jatkotoimenpiteiden määrittelyssä.
“Yhteistyö sujui mielestäni oikein hyvin alusta loppuun. Vuorovaikutus oli mutkatonta, ja tilattu työ saatiin onnistuneesti ja ammattitaidolla maaliin. Raporttiin kirjatut työn tulokset ovat olleet havainnollistavia, kun asiaa on esitelty sidosryhmille eri tilaisuuksissa.”, tilaajana toiminut Joonas Ikävalko Lounais-Suomen elinvoimakeskuksesta kertoo.
Rohkea ongelmanratkaisu tuotti uusia menetelmiä koko organisaation käyttöön
Koivukosken hanke osoitti, että ennakkoluuloton lähestymistapa ja ideoiden jalostaminen toimivaksi menetelmäksi kannattaa, vaikka tehtävään ryhtyessä kaikkia työmenetelmiä ei olisikaan vielä voitu testata. Usein riittää, että tekijällä on selkeä käsitys siitä, millaista tietoa ohjelmistoilla halutaan tuottaa. Tuotettavan tiedon jalostamiseen liittyvät tietotekniset haasteet voidaan ratkaista yhteistyöllä eri osaajien ammattitaitoa hyödyntäen.
”Yhteistyö paikkatietoasiantuntijoiden kanssa tuotti tuloksia, joita voidaan hyödyntää vastaavissa vesistömallinnushankkeissa laajemminkin”, projektipäällikkö Mikael Stening kertoo.
FCG Rakennettu ympäristö Oy:n asiantuntijoilla on laaja-alaista osaamista maasto- ja virtausmallinnuksessa sekä kalataloudellisissa selvityksissä. Hankkeet, joissa ollaan osittain uuden äärellä, ovat usein kaikkein opettavaisimpia ja palkitsevimpia niin asiantuntijoille kuin asiakkaillekin.
Kiinnostuitko? Ole meihin yhteydessä ja tutustu myös muihin töihimme:
Alavuden Kylmälänkosken säännöstelypadon vuosikymmeniä palvelleet betonirakenteet ovat tulleet tiensä päähän. Etelä-Pohjanmaan ELY-keskus (nykyinen Lounais-Suomen elinvoimakeskus) tilasi padon rakenteiden korjauksen suunnittelun FCG:ltä. Samalla päätettiin myös suunnitella uusi kalatie.
Inarin Kirakkajoella on tapahtumassa historiallinen käänne. 1950-luvulta suljettuna ollut kalojen vaellusyhteys Ukonjärvestä Rahajärveen halutaan avata. FCG on mukana mahdollistamassa kalatien palauttamista teknistaloudellisella selvityksellä.
Lounais-Suomen elinvoimakeskus Kauttuan säännöstelypadon hallinnoijana sekä Jujo Thermal Oy Kauttuan tehdas käyttäjänä totesivat säännöstelypadon vanhojen puurakenteisten luukkujen olevan hankalia käyttää ja käyttöikänsä päässä. FCG vastasi haasteeseen ja ryhtyi suunnittelemaan kulttuurihistoriallisessa kohteessa sijaitsevan padon uudistamista.
Espoon Dämmaniin valmistunut luonnonmukainen kalatie avaa uhanalaisen taimenen vaellusreitin mereltä aina Nuuksion Pitkäjärveen saakka. FCG vastasi kalatien suunnittelusta kaikissa vaiheissa – esiselvityksestä lupahakemukseen ja edelleen rakennussuunnitteluun ja toteutuksen aikaiseen vesistötarkkailuun.
