haku: @keyword eroosio / yhteensä: 13
viite: 11 / 13
Tekijä:Lappalainen, Mari
Työn nimi:Transport of sediment from peatland forests after ditch network maintenance
Kiintoaineiden kulkeutuminen kunnostusojitetuilta metsäalueilta
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2008
Sivut:86      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Insinööritieteiden ja arkkitehtuurin tiedekunta
Oppiaine:Vesitalous ja vesirakennus   (Yhd-12)
Valvoja:Karvonen, Tuomo
Ohjaaja:Koivusalo, Harri
Digitoitu julkaisu: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/95336
OEVS:
Digitoitu arkistokappale on julkaistu Aaltodocissa
Sijainti:P1 Ark Aalto     | Arkisto
Avainsanat:ditch network maintenance
solids
erosion
sedimentation
kunnostusojitus
kiintoaine
eroosio
sedimentaatio
Tiivistelmä (fin): Metsätalouden toimenpiteistä kunnostusojituksen on arvioitu aiheuttavan merkittävimmät haitalliset vesistövaikutukset nykyisin.
Kunnostusojitus lisää kiintoaineen huuhtoutumista metsäojista, ja samalla kiintoaineeseen sitoutuneet ravinteet pääsevät huuhtoutumaan.
Tämän työn tarkoituksena oli kuvata kiintoaineen eroosio-, kuljetus- ja sedimentaatioprosessit kunnostusojitetun metsävaluma-alueen uomissa.
Kiintoainekulkeuman laskemiseksi kehitettiin malli, jolla voidaan ennustaa uoman pohjan muutoksia ojaverkostossa ja laskeutumisaltaassa sekä kiintoainepitoisuutta vedessä.

Tutkimuksessa käytettiin METVE-tutkimusprojektin (Metsätalouden vesistöhaitat ja niiden torjunta) maastoaineistoa.
Mallia testattiin yhdellä kunnostusojitusalueella.
Koska aineistoa ei kerätty tätä tutkimusta varten, aineistossa oli joitakin puutteita mallinnuksen kannalta: mittausten määrä oli vähäinen, kiintoainekulkeumaa oli mitattu vain pitoisuusmittauksilla suspensiosta, ja uoman leveyden muutosta ei ollut mitattu.

Kiintoainekulkeuma voidaan jakaa pohjakulkeumaan ja suspensiokulkeumaan.
Olemassa olevat kiintoainekulkeuman laskentamenetelmät ovat vielä puutteellisia.
Tässä tutkimuksessa eroosiolle käytetään determinististä lähestymistapaa: partikkelit lähtevät liikkeelle, kun kriittinen leikkausjännityksen kynnysarvo ylittyy.
Kiintoainekulkeuma lasketaan van Rijnin (1987) kehittämillä laskentakaavoilla.
Mallissa ratkaistaan massatasapainoyhtälö, jolla saadaan selville uoman pohjan korkeuden muutos.
Mallilla ei voida laskea uoman seinämäeroosion määrää.
Malli soveltuu kitkamaalajeille.
Turve voidaan luokitella koheesiomaalajiksi, mutta kunnostusojitetut ojat ulottuvat usein turvekerroksen läpi pohjamaahan, jolloin pääosa eroosiosta on mineraalimaan, tavallisesti kitkamaan, eroosiota.
Pohjamateriaali on kuvattu mallissa partikkelikoolla d50.

Malli sopii kunnostusojituksen lyhytaikaisten vaikutusten (ensimmäiset kaksi vuotta) simulointiin.
Mallilla ei pystytä arvioimaan pitkäaikaisvaikutuksia.
Mallissa pohjan karkeus ja pohjamateriaalia edustava partikkelikoko säilyvät vakioina, minkä vuoksi eroosio ei hidastu ajan kuluessa samalla tavalla kuin luonnossa tapahtuisi kasvillisuuden lisääntyessä ja pohjamateriaalin karkeutuessa hienomman aineksen huuhtouduttua pois.
Mallissa eroosio hidastuu vain, kun uoman pituuskaltevuus loivenee eroosion ansiosta.

Eroosioon vaikuttavat tekijät mallissa ovat partikkelikoko pohjamaassa ja suspensiossa, pohjan kankeuskorkeus, Manningin kerroin, uoman pituuskaltevuus ja virtaama.
Laskentamalli pystyy laskemaan kiintoainekulkeumaa oikeassa suuruusluokassa kahden vuoden testausajanjaksolla.
Mallin kehittäminen vaatii kattavampaa mittausaineistoa kiintoainekulkeumasta ja uomadimensioiden muutoksesta.
ED:2008-02-27
INSSI tietueen numero: 35369
+ lisää koriin
INSSI