Lumettoman maan routaolojen mallintaminen ja ennustettavuus muuttuvassa ilmastossa

Raportissa on arvioitu ilmastonmuutoksen vaikutusta Suomen maaperän talviaikaiseen jäätymiseen lämpösummien perusteella. Laskelmat kuvaavat roudan paksuutta nimenomaisesti lumettomilla alueilla, esimerkiksi teillä, joilta satanut lumi aurataan pois. Luonnossa lämpöä eristävän lumipeitteen alla routaa on ohuemmin kuin tällaisilla lumettomilla alueilla. Toisaalta luonnollisessa ympäristössä paikalliset erot korostuvat johtuen mm. maalajeista ja kasvillisuudesta. Roudan paksuudet laskettiin ensin perusjakson 1971–2000 ilmasto-oloissa talviaikaisten säähavaintotietoihin pohjautuvien lämpötilojen perusteella. Sen jälkeen laskelmat toistettiin kolmelle tulevalle ajanjaksolle (2010–2039, 2040–2069 ja 2070–2099) kohottamalla lämpötiloja ilmastonmuutosmallien ennustamalla tavalla. Laskelman pohjana käytettiin 19 ilmastomallin A1B-skenaarioajojen keskimäärin simuloimaa lämpötilan muutosta. Tulosten herkkyyden arvioimiseksi joitakin laskelmia tehtiin myös tätä selvästi heikompaa ja voimakkaampaa lämpenemisarviota käyttäen. A1B-skenaarion mukaisen lämpötilan nousun toteutuessa nykyisiä mallituloksia vastaavasti routakerros ohenee sadan vuoden aikana Pohjois-Suomessa 30–40 %, suuressa osassa maan keski- ja eteläosissa 50–70 %. Jo lähivuosikymmeninä roudan ennustetaan ohentuvan 10–30 %, saaristossa enemmän. Mikäli lämpeneminen toteutuisi voimakkaimman tarkastellun vaihtoehdon mukaisesti, roudan syvyys pienenisi tätäkin enemmän. Roudan paksuuden vuosienvälistä vaihtelua ja sen muuttumista tulevaisuudessa pyrittiin myös arvioimaan. Leutoina talvina routa ohenee enemmän kuin normaaleina tai ankarina pakkastalvina. Päivittäistä sään vaihtelua simuloineen säägeneraattorin tuottamassa aineistoissa esiintyi kuitenkin liian vähän hyvin alhaisia ja hyvin korkeita lämpötiloja. Siksi näitten lämpötilatietojen pohjalta laskettu roudan paksuuskin ilmeisesti vaihtelee liian vähän vuodesta toiseen. Kelirikkotilanteita voi esiintyä myös kesken routakauden, jos useamman päivän suojasää ja samanaikainen runsas vesisade pääsevät sulattamaan maata. Tällaiset routakauden aikana sattuvat säätilat näyttävätkin yleistyvän lähivuosikymmeninä. Vuosisadan loppua kohti ne sen sijaan maan eteläosissa jälleen vähenevät, koska routakausi lyhenee oleellisesti. Tulevia vuosikymmeniä koskevien ilmastonmuutosennusteiden ohella routaa ja kelirikon esiintymistä on periaatteessa mahdollista ennustaa myös lähiaikojen sääennusteita hyödyntäen. Pitkät, viikkojen tai kuukausien mittaiset sääennusteet eivät tosin ole ainakaan vielä erityisen luotettavia, mutta myös lyhyemmistä ennusteista voisi olla hyötyä mm. tienpitoa suunniteltaessa.

Accessibility as a determinant of opportunities : A case study from Peruvian Amazonia

Accessibility is a crucial factor for interaction between areas in economic, cultural, political and environmental terms. Therefore, information concerning accessibility is relevant for informed decision making, planning and research. The Loreto region in the Peruvian Amazonia provides an interesting scene for an accessibility study. Loreto is sparsely populated and because there are few roads in the region, in practice all movement and transportation happens along the river network. Due to the proximity of the Andes, river dynamics are strong and annual changes in water level combined with these dynamic processes constantly reshape accessibility patterns of the region. Selling non-timber forest products (NTFP) and agricultural products (AP) in regional centres is an important income source for local rain forest dwellers. Thus, accessibility to the centres is crucial for the livelihood of local population. -- In this thesis I studied how accessible the regional centre Iquitos is from other parts of Loreto. In addition, I studied the regional NTFP/AP trade patterns and compared them with patterns of accessibility. Based on GPS-measurements, using GIS, I created a time-distance surface covering Loreto. This surface describes the time-distance to Iquitos, along the river network. Based on interview material, I assessed annual changes to accessibility patterns in the region. The most common regional NTFP/AP were classified according to the amount of time they can be preserved, and based on the accessibility surface, I modelled a catchment area for each of these product classes. -- According to my results, navigation speeds vary considerably in different parts of the river network, depending on river types, vessels, flow direction and season. Navigating downstream is, generally, faster than upstream navigation. Thus, Iquitos is better accessible from areas situated south and south west of the city, like along the rivers Ucayali and Marañon. Differences in accessibility between different seasons are also substantial: during the dry season navigation is slower due to lower water levels and emerging sand bars. Regularly operating boats follow routes only along certain rivers and close to Iquitos transport facilities are more abundant than in more distant areas. Most of the products present in Iquitos market places are agricultural products, and the share of NTFP is significantly smaller. Most of the products were classified in product class 2, and the catchment area for these products is rather small. Many products also belonged to class 5, and the catchment area for these products reaches up to the edges of my study area, following the patterns of the river network. -- The accessibility model created in this study predicts travel times relatively well, although in some cases the modelled time-distances are substantially shorter than observed time-distances. This is partly caused by the fact that real-life navigation routes are more complicated than the modelled routes. Rain forest dwellers having easier access to Iquitos have more opportunities in terms of the products they decide to market. Thus, they can better take advantage of other factors affecting the market potential of different products. -- In all, understanding spatial variation in accessibility is important. In the Amazonian context it is difficult to combine the accessibility-related needs of the local dwellers with conservation purposes and the future challenge lies in finding solution that satisfy both of these needs.