Mitä vesistömittaus tarkoittaa ja milloin sitä tarvitaan?

hydra11-aspect-ratio-1920-600

Vesistömittaus tarkoittaa vesiympäristöjen, kuten järvien, jokien, merien ja satama-alueiden, systemaattista mittaamista ja kartoittamista. Mittausten avulla tuotetaan tarkkaa tietoa vesiväylien syvyydestä, pohjan laadusta ja vedenalaisten rakenteiden sijainnista. Seuraavissa osioissa käymme läpi, mitä vesistömittaus käytännössä sisältää, milloin sitä tarvitaan ja miten se eroaa maastomittauksesta.

Mitä vesistömittauksessa mitataan ja miten?

Vesistömittauksessa mitataan ennen kaikkea vesialueen syvyyttä, pohjan topografiaa ja pohjamateriaalin laatua. Lisäksi kartoitetaan vedenalaisia rakenteita, kuten putkia ja kaapeleita, sekä etsitään kadonneita esineitä. Mittaukset tuottavat kolmiulotteista aineistoa, jota käytetään suoraan suunnitteluun ja mallinnukseen.

Keskeinen menetelmä on kaikuluotaus, jossa ääniaaltoja lähetetään veden läpi ja mitataan niiden paluuaika pohjakaiusta. Yksittäisellä kaikuluotaimella ajetaan linjaluotauksia, kun taas monikeilaluotain tuottaa aukottoman pistepilven koko pohjan alueelta. Viistokaikuluotauksessa, esimerkiksi GeoSwath Plus -järjestelmällä, saadaan laaja peittävyys ja korkea erottelukyky myös sivusuunnassa.

Pohjakartoituksen ohella voidaan samanaikaisesti kartoittaa ranta-alueita laserskannauslaitteistolla. Yhdistämällä vedenalainen luotausdata ja maanpäällinen laserkeilausdata saadaan yhtenäinen kolmiulotteinen malli, jossa vesi- ja maa-alueet liittyvät saumattomasti toisiinsa. Virtaamamittauksissa puolestaan määritetään veden virtausnopeus ja -suunta koko poikkileikkauksen alalta, mikä on tarpeen esimerkiksi ympäristömallinnuksessa.

Mihin tarkoituksiin vesistömittaustietoa käytetään?

Vesistömittaustieto palvelee ennen kaikkea väyläsuunnittelua, rakentamisen suunnittelua ja ympäristöseurantaa. Tietoa hyödynnetään myös ruoppausmassojen laskennassa, silta- ja satamahankkeiden pohjatutkimuksissa sekä vedenalaisten johtojen ja kaapeleiden paikantamisessa.

Käytännön sovelluksia ovat muun muassa:

  • Laivaväylien ja satama-altaiden syvyyskartoitus ja väylänhoito
  • Ruoppaushankkeiden suunnittelu ja massalaskenta
  • Siltojen, patojen ja muiden vesirakenteiden perustamisolosuhteiden selvittäminen
  • Ympäristömallinnukset ja virtausseuranta
  • Vedenalaisten johtojen, kaapeleiden ja esineiden paikantaminen
  • Ranta-alueiden muutosten seuranta ja kolmiulotteinen mallinnus

Hydrografinen mittausaineisto toimii luotettavana lähtötietona, kun hankkeessa tarvitaan tarkkaa kuvaa vesiympäristön nykytilasta ennen rakentamista tai muutostoimenpiteitä.

Milloin vesistömittaus on lakisääteisesti pakollinen?

Vesistömittaus on lakisääteisesti pakollinen erityisesti silloin, kun suunnitellaan tai ylläpidetään yleisiä vesiväyliä, toteutetaan ruoppauksia tai rakennetaan vesistöön vaikuttavia rakenteita. Väyläviraston valtuuttamat toimijat suorittavat vastaanottoharauksia, joiden tulokset toimitetaan merenkulkuviranomaiselle rekisteröintiä varten.

Vesilaki edellyttää vesistöön vaikuttavista toimenpiteistä yleensä lupaa, johon liittyy velvollisuus tuottaa riittävät lähtötiedot vesiympäristöstä. Rakennushankkeiden yhteydessä viranomaiset voivat edellyttää syvyyskartoituksia tai pohjatutkimuksia osana ympäristövaikutusten arviointia tai lupahakemusta. Myös jään paksuuden ja supon seuranta voi olla pakollista tietyillä vesistöalueilla talviliikenteen turvallisuuden varmistamiseksi.

Miten vesistömittaus eroaa tavallisesta maastomittauksesta?

Vesistömittaus eroaa maastomittauksesta ennen kaikkea mittausympäristön ja käytettävien menetelmien osalta. Maastomittauksessa kohde on suoraan nähtävissä ja saavutettavissa, kun taas vesistömittauksessa pohja ja vedenalaiset rakenteet ovat piilossa veden alla ja vaativat akustisia tai sähkömagneettisia mittausmenetelmiä.

Käytännön erot näkyvät selvästi kalustovaatimuksissa ja työn toteutuksessa:

  • Vesistömittauksessa tarvitaan vene tai muu alus sekä erikoistunut luotauskalusto
  • Paikannuksessa käytetään RTK-GPS- tai DGPS-menetelmiä, koska perinteiset maastomittauksen kiintopisteet eivät sovellu vesiympäristöön
  • Pohjamateriaalin luokittelu edellyttää akustista tulkintaa tai erillisiä näytteenottoja, kun maastossa maalajit voidaan usein todeta suoraan
  • Ranta-alueen ja vedenalaisen alueen yhdistäminen vaatii erillisen laserskannauksen ja luotauksen synkronoinnin

Vesistökartoitus on siten teknisesti vaativampaa ja edellyttää erikoisosaamista sekä sertifioitua kalustoa, jotta tulokset täyttävät viranomaisvaatimukset.

Kuinka usein vesistömittaus tulisi uusia?

Vesistömittauksen uusimistiheys riippuu kohteen käyttötarkoituksesta, vesistön luonteesta ja siellä tapahtuvista muutoksista. Vilkasliikenteisillä vesiväylillä ja satamissa mittaukset uusitaan tyypillisesti muutaman vuoden välein, kun taas vähäliikenteisillä vesialueilla riittää harvempi tarkistusväli.

Uusimista kannattaa harkita erityisesti seuraavissa tilanteissa:

  • Ruoppauksen tai muun pohjarakenteita muuttavan toimenpiteen jälkeen
  • Merkittävien tulvien tai myrskyjen jälkeen, jotka voivat siirtää sedimenttiä
  • Ennen suurta rakennushanketta, joka edellyttää ajantasaista pohjakuvausta
  • Säännöllisen väylänhoidon yhteydessä viranomaismääräysten mukaisesti
  • Ympäristöseurantaohjelman puitteissa, kun seurataan pohjan tai rannan muutoksia ajan kuluessa

Jatkuvatoiminen monitorointi soveltuu kohteisiin, joissa muutokset ovat nopeita tai seurausvaikutukset merkittäviä. Tällöin yksittäisten mittauskampanjoiden sijaan tuotetaan jatkuvaa tilannekuvaa antureiden ja automaattisen tiedonkeruun avulla.

Mitta on kerännyt ja tutkinut tietoa vedestä, maasta ja ympäristöstä jo vuosikymmenten ajan. Vesistömittauspalvelumme kattavat kaikuluotaukset, monikeilaukset, tankoharaukset, pohjakartoitukset, ranta-alueiden laserskannaukset sekä virtaamamittaukset niin merialueilla, sisävesillä kuin virtaavissa vesistöissäkin. Väylävirasto on valtuuttanut Mitan suorittamaan vastaanottoharauksia, ja kalustoamme voidaan käyttää myös matalissa vesissä ja ahtaissa satama-altaissa.

Tarvitsetko luotettavaa mittaustietoa hankkeesi suunnittelun tueksi? Ota yhteyttä Mitan asiantuntijoihin ja kerro tarpeestasi, niin autamme valitsemaan tilanteeseen sopivimman vesistömittaus- tai luotausratkaisun.