Ilmastonmuutos ja tulvat
Tiesuunnittelulla voidaan vaikuttaa tulvien vaikutuksiin
Teiden kuntoisuuden arvioimisella tulvien aikana voidaan vaikuttaa turvallisuus- ja pelastutoimiin, vähentää ajoneuvoihin kohdistuvia ongelmia ja edesauttaa kunnallista resilienssiä. Eräässä case-tarkastelussa ehdotettiin vaihtoehtoa, joka käyttää olemassolevia tietolähteitä sisältäen fysikaaliset, sosiaaliset ja visuaaliset sensorit sekä fysikaaliset mallit tieolosuhteiden arviointiin. Tarkastelu tehtiin Texasissa, joka osoitti, että datojen uudelleenkäyttö voi parantaa tietoa teistä. Saatu tieto parantaa yleistä tietoisuutta ilmastonmuutosaikakaudella urbaanin tulvariskin pahentuessa.
Mallinnuksella voidaan tunnistaa tulvariskialueet
Tulevaisuudessa tulvat pahenevat ilmaston muutoksen seurauksena tietyillä alueilla. Mallinnuksella voidaan tunnistaa alueet, jotka ovat tulevaisuudessa alttiita tulville ja sosiaalisesti haavoittuvia. Missisippi-joella mallinettiin 100 vuoden ajalta kuudella mallilla menneisyydessä ja tulevaisuudessa korkeimman ilmaston lämpenemisskenariolla tulva-alueita. Tarkastelun tuloksena saatiin kaikilla turvaskenarioilla tulvien laajuus ja intensiteetti lisääntyväksi tulevaisuudessa menneeseen verrattuna.
Aiemmin tulvariskejä arvioitiin vain niiden taloudellisten vahinkojen avulla. Sosiaalisten vaikutusten tarkastelu on tullut vastikään myös arviointiin mukaan. Tanskassa muodostettiin kansallinen sosiaalisen haavoittuvuuden indeksi (SUI), joka yhdistettiin suorien ja välillisten sosiaalidatojen ja vahinkotulvariskidatojen kanssa, ja josta laadittiin edelleen kansallinen sosiaalinen tulvariski-indeksi (SFRI). Indeksi paljastaa, että sosiaalisen tiedon lisääminen tulvariskiarviointiin muuttaa merkittävästi kansallista käsitystä tulvariskeistä. Mallinnuslähestymistapa on metodologisesti uusi. Tulvavaikutukset ulottuvat paljon itse tulva-alueita laajemmalle alueelle. Tulvariski-indeksi mahdollistaa soveltuvan tulvariskin hoitostrategian luonnin. Indikaattori-indeksiä voivat käyttää päättäjät, jotka ovat vastuussa tulvariskien hoidosta etenkin EU-maissa. Tulvariski-indeksiä on helppo käyttää vertailtaessa eri alueita keskenään.
Tietyillä puitteilla voidaan valita optimaaliset ympäristöindikaattorit ääriolosuhteiden listauksessa ja analysoitaessa lämpöaaltoja, ilmasto- ja vesi-kuivuusilmiöitä, tulvia ja niiden sisältämiä osatekijöitä. Puitteet käyttävät lämpötilaa, sadantaa, joen purkautumista/virtaamaa ja ilmastoindeksiä kuvaamaan spatiaalista hasardi-intensiteettiä, frekvenssiä, kestoa, yhteisesiintymistä ja niiden riippuvuutta. Lämpötilaindeksit perustuen fiksattuihin lämpötiloihin (HWIS), haihduntaindeksiin (SPEI) ja päivittäiseen tulvaindeksiin (DFI) kuvastavat hyvin helleaaltoja, kuivuusjakoja ja tulvia. Indeksit osoittavat lisääntyneitä helleaaltoja ja tulvia laajoilla alueilla Ruotsissa, mutta muutosta kuivuusjaksojen trendeissä ei ole havaittu. Pohjois-Ruotsissa esiintyy hotspotteja kesä-elokuussa, ja kuivuus-lämpöaalto ja kuivuus-tulvat korreloivat positiivisesti keskenään.
Sininen ja vihreä infrastruktuuri edesauttavat myrskyvesien hoitoa
Sininen ja vihreä infrastruktuuri ovat tehokkaita edistämään myrskyvesien hoitoa. Sinisen ja vihreän infrastruktuurin vaikutusten arviointiin tulviin ja kuivuuteen urbaanissa ympäristössä luotiin vesibalanssimalli Belgiassa. Mallia käytettiin simuloimaan vesitasapainokomponentteja, joita olivat viherkatot, läpäisevät pinnat ja sadevesitankit. Tarkastelun perusteella useiden sinisen ja vihreän infrastruktuurin komponenttien kombinaatio eri toiminnoilla on tehokas keino sekä tulvantorjuntaan että kuivuuden lieventämiseen. Nämä ratkaisut voivat merkittävästi vähentää valumavirtauksia, lisätä suodattumista ja tarjota merkittävää sadeveden uusiokäyttöä.
Merellisillä alueilla raekuuroriskit lisääntyvät ilmastonmuutoksen seurauksena
Voimakkaat raekuuroot (rakeiden läpimitta yli 20 mm) liittyvät voimakkaisiin lämpötilan aiheuttamiin myrskyihin. Britanniassa tarkasteltiin raetilastoja 1979-2022 sisältäen 800 ilmoitusta raekuuroista ja niiden vuotuista vaihtelua. Raekuurohuiput ovat siirtyneet ajan kuluessa kesäkuulta heinäkuulle 2005 mennessä. Vuorokauden aikana kuurohuippu on korkein iltapäivällä ympäri vuoden. Noin 35% voimakkaita rakeita muodostavista myrskyistä on todennäköisiä supersoluja. Tarkastelun johtopäätöksenä hyvin suuria rakeita muodostavien supersolujen yleisyys laajenee temperaattisiin merellisiin ilmastoihin. Tulokset ovat hyödyllisiä alueille, joilla on alhainen voimakkaiden raekuurojen esiintyminen tällä ilmastolla.
Kevättulvat aiheuttavat ongelmia arktisilla alueilla
Arktinen alue vastaanottaa vuotuisesti erilaisia hydrologisia tapahtumia kuten kevättulvia ja jäiden lähtöä. Torniojoessa selvitettiin spatiotemporaalista vaihtelua joen jäätilanteessa kuten jään lähtöä eri leveysasteilla. Jäät lähtevät tyypillisesti huhti-kesäkuussa eri leveyspiireillä. Tarkastelussa havaittiin merkittävää spatiaalista vaihtelua jäiden lähtöajassa. Jäät lähtivät alhaisemmilla leveyspiireillä aiemmin verrattuna korkeimpiin leveyspiireihin.
Tulvariski on lisääntynyt voimakkaiden sateiden lisäännyttyä
Hollannissa sen eräässä provinssissa vedenpinta nousi ennätyksellisen korkeaksi vuonna 2021. Kahdessa vuorokaudessa alueelle aiheutui tulvasta 383 miljoonan euron tuhot. Tulvan vaikutuksia arvioitiin alueella sen jälkeen. Arvioinnin johtopäätöksenä suositeltiin parantamaan stressitestejä ilmastonmuutokseen liittyen. Myös tulevaisuuden skenarioita ja visioita suositeltiin käytettäviksi.
Heinäkuussa vuonna 2021 äärimmäisen voimakas sadanta aiheutti voimakkaita tulvia Saksassa, Belgiassa ja Hollannissa. Sadanta oli hyvin voimakasta kesäaikaan. Eräässä tarkastelussa määriteltiin dominoivat tulvaa ohjaavat tekijät Geul-joessa. Tulosten perusteella äärimmäisen voimakas 24 h:n sadanta yksin on riittämätön aiheuttamaan tulvia. Yhteinen todennäköisyys äärimmäisen ja pitkittyneen sateen kanssa yhdessä kosteiden alkuolosuhteiden kanssa määrää muutokset tulvimisessa. Tulvaa tuottava sadanta osoittaa lisääntymistä talvikuukausina, jolloin 70% äärimmäisen suurista tulvista on historiallisesti ilmennyt. Kesäkuukausina ei ole historiallisesti havaittu trendejä aiemmin sadannassa ja ääritulvissa, joten nyt havaittu lisääntynyt kesätulva on indikaatio niiden lisääntymisestä kesäisin.
Kirjallisuustarkastelu on tehty vastikään tulvista USA:ssa. Tarkastelun johtopäätöksenä ilmastonmuutos lisää tulvariskiä USA:ssa.
Kirjoittaja
Juha Kaitera
Juha Kaitera toimii Luonnonvarakeskuksessa erikoistutkijana. Hän on myös dosentti Oulun yliopistossa erikoisalueenaan ’Ruostesienten epidemiologia’. Kirjoittaja toimii Valtakunnallisessa vihreän siirtymän koordinaatiohankkeessa asiantuntijana teemassa Ilmastonmuutokseen sopeutuminen ja hillintätoimet.