Ilmastonmuutoksen vaikutukset hydrologiaan ja tulviin Suomessa

Noora Veijalainen

    Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

    Abstrakti

    Ilmastonmuutoksen myötä ilman lämpötilan ja sadannan ennakoidaan kasvavan Suomessa 2000-luvulla, millä tulee olemaan selviä vaikutuksia hydrologiaan. Tässä väitöskirjassa arvioidaan ilmastonmuutoksen vaikutuksia hydrologiaan ja tulviin Suomessa käyttäen hydrologista mallintamista ja useita ilmastoskenaarioita. Yhtenä tavoitteena on ymmärtää miten eri prosessit ja valuma-alueiden ominaisuudet vaikuttavat ilmastonmuutoksen aiheuttamiin hydrologisiin muutoksiin boreaalisissa olosuhteissa. Ilmastonmuutoksen vaikutusten arviointiin käytettiin Vesistömallijärjestelmän (WSFS) konseptuaalista hydrologista mallia. Arviointia varten ilmastonmuutossignaali siirrettiin ilmastomallista hydrologiseen malliin käyttäen kahta menetelmää (delta change-menetelmä ja suorat korjatut alueellisen ilmastomallin tulokset) ja menetelmien tuloksia vertailtiin keskenään. Suoria alueellisten ilmastomallien tuloksia käytettiin simuloitaessa jatkuvia hydrologisia skenaarioita jaksolle 1951–2100 ja skenaarioista analysoitiin vesitaseen osatekijöiden muuttumista ja virtaama-aikasarjojen trendejä. Tutkimusten tulokset osoittavat, että ilmastonmuutoksen selvimmät vaikutukset ovat muutokset eri vuodenaikojen virtaamissa. Ilmastonmuutoksen aiheuttama ilman lämpötilan nousu vaikuttaa lumen kertymiseen ja sulamiseen, mikä kasvattaa talviajan virtaamia sekä pienentää lumen kevätsulannan aiheuttamia virtaamia. Muutokset kerran 100 vuodessa toistuvissa tulvissa jaksolla 2070–2099 vaihtelivat huomattavasti riippuen valuma-alueen sijainnista ja ominaisuuksista sekä tulvien ajoituksesta ja käytetystä ilmastoskenaariosta. Kevään lumen sulamistulvat pienenivät tai pysyivät nykyisen suuruisina, kun taas syksyn ja talven vesisateesta aiheutuvat tulvat kasvoivat etenkin suurissa järvissä ja niiden laskujoissa. Pitkän mallinnusketjun jokaiseen vaiheeseen liittyy epävarmuuksia, joten mallinnusprosessin aikana kertyvät epävarmuudet kasvavat suuriksi. Suuret erot eri ilmastoskenaarioiden tulosten välillä korostavat tarvetta käyttää useita ilmastoskenaarioita arvioitaessa ilmastonmuutoksen vaikutuksia. Tutkimuksessa arvioitiin myös mahdollisuuksia sopeutua ilmastonmuutoksen vaikutuksiin muuttamalla järvien säännöstelyä. Säännöstelyn uudelleenarviointi tulee tarpeelliseksi 2000-luvun aikana useilla Suomen säännöstelyillä järvillä, kun ilmastonmuutos aiheuttaa muutoksia järvien tulovirtaamissa.
    Julkaisun otsikon käännösIlmastonmuutoksen vaikutukset hydrologiaan ja tulviin Suomessa
    AlkuperäiskieliEnglanti
    PätevyysTohtorintutkinto
    Myöntävä instituutio
    • Aalto-yliopisto
    Valvoja/neuvonantaja
    • Koivusalo, Harri, Vastuuprofessori
    • Vehviläinen, Bertel, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
    • Karvonen, Tuomo, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
    Kustantaja
    Painoksen ISBN978-952-60-4613-6
    Sähköinen ISBN978-952-60-4614-3
    TilaJulkaistu - 2012
    OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

    Tutkimusalat

    • hydrologinen mallintaminen
    • ilmastonmuutos
    • Suomen vesivarat
    • tulvat
    • vaikutusten arviointi
    • ilmastoskenaariot
    • sopeutuminen

    Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'Ilmastonmuutoksen vaikutukset hydrologiaan ja tulviin Suomessa'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

    Siteeraa tätä