haku: @keyword cost-effectiveness / yhteensä: 15
viite: 9 / 15
| Tekijä: | Ahlvik, Lassi |
| Työn nimi: | Cost-effective nutrient abatement in the Baltic Sea |
| Kustannustehokkaat ravinnevähennykset Itämeren alueella | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2010 |
| Sivut: | 87 Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Informaatio- ja luonnontieteiden tiedekunta |
| Oppiaine: | Sovellettu matematiikka (Mat-2) |
| Valvoja: | Salo, Ahti |
| Ohjaaja: | Hyytiäinen, Kari |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 25 | Arkisto |
| Avainsanat: | The Baltic Sea eutrophication cost-effectiveness nutrient abatement Itämeri rehevöityminen kustannustehokkuus ravinnevähennykset |
| Tiivistelmä (fin): | Itämerta uhkaavat tällä hetkellä useat ympäristöongelmat, joista rehevöityminen on ihmisille tutuin ja helpoiten havaittava sinileväkukintojen ja veden huonontuneen näkösyvyyden vuoksi. Rehevöitymisongelma on liian laaja ratkaistavaksi ilman kansainvälistä yhteistyötä. Tällä hetkellä resursseja hukataan tarpeettomasti tehottomiin toimenpiteisiin, joten kustannustehokkaan ravinnevähennysstrategian ratkaiseminen Itämeren alueella on välttämätöntä. Tämän työn tarkoitus on ratkaista kuvitteellisen Itämeren suojelurahaston kustannustehokas allokaatio eri toimenpiteiden, maantieteellisten kohteiden ja ajanhetkien välillä. Tätä tavoitetta varten luodaan dynaaminen malli ravinnetaseille sekä valuma-alueilla että meressä. Mallin ohjausmuuttujina ovat typpi- ja fosforilannoituksen vähentäminen, kosteikkojen rakentaminen ja karjan määrän säätely. Tämän mallin avulla voidaan ratkaista kustannustehokas strategia dynaamisen optimoinnin keinoin. Yksinkertaistetun mallin ennustuskelpoisuus todetaan riittävän hyväksi validoinnin avulla. Tulosten perusteella 20 miljardin euron budjetilla on mahdollista vähentää rehevöitymisindeksin arvoa 14-27 % kahdentoista vuoden kuluessa. Tuloksista näkyy kansainvälisen yhteistyön tärkeä merkitys, sillä 58 % budjetista tulisi käyttää toimenpiteisiin Puolassa ja vain 13 % korkean elintason maissa, eli Ruotsissa, Suomessa, Saksassa ja Tanskassa. Tehokkain toimenpide on fosforilannoituksen raju vähentäminen, sillä maaperän fosforivaranto auttaa ylläpitämään viljavuutta lannoitusmäärien pienentyessä. Maakohtaiset tehokkaat ravinnevähennysstrategiat voidaan erotella kahteen ryhmään, joista ensimmäisessä keskitytään ravinteiden torjuntaan rakentamalla kosteikkoja ja toisessa vähennetään ravinteita niiden alkulähteillä. Näistä ensin mainittu on kustannustehokas korkean elintason maissa, ja jälkimmäistä suositellaan käytettäväksi Puolassa ja Baltian maissa. Lisäksi tulokset painottavat fosforikuormitusvähennysten tärkeyttä: kustannustehokkaassa ratkaisussa fosforivähennys on 27 % kokonaiskuormituksesta, kun typpivähennys on vain 17 %. Fosforin tärkeä merkitys johtuu paitsi pienistä kustannuksista, myös sen typen sidontaa vähentävästä vaikutuksesta. Tulokset korostavat talouden eri osa-alueiden välisiä riippuvuussuhteita etenkin suurten ravinnevähennysten kustannuksia laskettaessa. Tarkempaan lopputulokseen päästäisiin nämä riippuvuudet huomioivilla osittais- tai kokonaistasapainomallilla. |
| Tiivistelmä (eng): | The Baltic Sea is threatened by numerous environmental problems, with eutrophication being the most visible to the public due to increased cyanobacterial blooms and decreased sight depth. It is a problem which is too widespread to be solved by unilateral actions and therefore requires international cooperation. However, in actions against eutrophication public resources could easily be wasted on inefficient policies, and thus the development of an efficient abatement strategy is essential. The aim of this thesis is to propose a cost-efficient allocation of a common fund in the Baltic Sea such that the overall damage from eutrophication can be minimized in twelve years. It presents a dynamic model for simulating the movements of nutrients in the Baltic Sea and in its catchment area with four abatement measures as control variables: reduction of nitrogen and phosphorus fertilizers, wetland construction and reduction of cattle. The model is used to solve a cost-effective set of measures by means of dynamic optimization. The reliability of the model results is assessed and proven adequate by validation. According to the results, it is possible to reduce the eutrophication damage index by 14-27 % in twelve years by an efficient allocation of funding of EUR 20 billion. The significance of international cooperation is obvious, owing to the fact that in total 58 % of the fund is used in Poland and only 13 % in countries with high GDP per capita, Sweden, Finland, Germany and Denmark. The most efficient way for load reduction in all countries is a considerable reduction in inorganic phosphorus fertilizers. The results point out two separable efficient abatement strategies: construction of wetlands and reducing leaching at the source. The former seems to be cost-effective in countries with high GDP per capita, and the latter is suggested for Poland and the Baltic States. Furthermore, the results emphasize the role of phosphorus loads, which are reduced by 27 % while nitrogen loads are reduced only by 17 %. This is due to both the lower cost of phosphorus-related measures, and reduced nitrogen fixation in the sea. The thesis also points out the importance of interdependencies between economic sectors. A partial or a general equilibrium model should be used for more accurate result. |
| ED: | 2010-08-12 |
INSSI tietueen numero: 40088
+ lisää koriin
INSSI