Tallinna Tehnikaülikool

Värske uuring: 2005. aasta jaanuaritormi aegne veetaseme tõus oli haruldane nähtus, mida ei saanud ette näha. Mida said teadlased teada Eesti rannikuvee taseme suure kõikumise kohta?

Mereranniku paremaks haldamiseks ja turvaliste ehitiste planeerimiseks on vaja teada kõrge ja madala veetaseme tekke tõenäosust Eesti vetes. Selle selgitamiseks kasutasid Tallinna Tehnikaülikooli teadlased enam kui 60 aasta jooksul kogutud mõõtmisandmeid. Mida näitasid tulemused?

Joonis 1. Veetasemete korduvusperioodid erinevates kohtades. Mannikus
Joonis 1. Veetasemete korduvusperioodid erinevates kohtades. Mannikus

Liivi lahes ja Eesti rannikul on veetasemeid mõõdetud juba kaua aega. Digitaalsetes andmebaasides on olemas vähemalt 60 aasta kohta andmeid, mida on kogutud erineva sageduse ja järjekindlusega.

„Koondasime kõik andmed, seejärel töötlesime ja analüüsisime neid, et leida vastust küsimusele – kui tihti korduvad väga kõrged ja madalad veetasemed? Tulemused edastasime erinevatele korduvusperioodidele (ehk siis kordumine üks kord x aasta jooksul) vastavate väärtustena,“ avaldab uuringu üks autoritest, TalTechi küberneetika instituudi lainetuse dünaamika labori teadur Rain Männikus, kes koos professor Tarmo Soomerega põhjalikult teemat uuris.

Kõike ei ole võimalik ette näha – alles jääb ka juhuslikkus

Joonis 2. Veetasemete mootejaamad. Mannikus
Joonis 2. Veetasemete mootejaamad. Mannikus

Valim koostati nii, et igast mõõtejaamast leiti aastased maksimaalsed ja minimaalsed veetasemed, mille põhjal saadi teoreetilised ekstreemväärtuste jaotuse kõverad. „Neile kõveratele vastasid erinevad veetaseme väärtused näiteks 100-aastase korduvusperioodi korral. See tähendab, et üks jaotuse kõver ennustas teistsugust väärtust kui teine,“ selgitab Männikus.

Teadlaste sõnul on varasemastest töödest selgunud, et mõistlik on kasutada just nende jaotuste keskmist. „Nii oli võimalik näiteks ennustada Virtsus esinevaid veetasemeid 20-, 50- ja 100-aastase korduvusperioodi jaoks.“ Sarnaselt leiti tulemused veel üheksa jaama kohta, millest kaks asuvad Lätis.

Huvitaval kombel ületasid Virtsus ja Pärnus mõõdetud rekordilised veetasemed aga vastavate jaamade 100-aastase korduvusperioodiga väärtuste hinnanguid. „See tähendab, et aset leidnud 2005. aasta jaanuaritormi veetasemed olid haruldased juhtumid,“ rõhutab Männikus.

Edelatuule mõju

Lisaks analüüsisid teadlased kõrgeid veetasemeid erinevate tuule suundade järgi Pärnus, Ristnas, Daugavgrivas (Riia) ja Liepajas, kus veetaseme mõõtmised on olnud kõige sagedasemad. „Nagu eeldatud, olid kõrgeimad veetasemed edelatuulte korral. See on oluline just rannikuehitiste haldamise ja projekteerimise seisukohalt, kuna nii saab hinnata, kas kõrge veetaseme korral tulevad ka kõrged lained,“ selgitab Männikus.

Kõiki neid uuringu tulemusi saab Männikuse sõnul kasutada edaspidi nii Eesti ranniku haldamisel ja  ka ehitiste projekteerimisel. „Näiteks saab hinnata, kui madal võib olla vesi Rukki kanalis või kui kõrgeks tuleb ehitada kaldakindlustus, mis on avatud konkreetsesse suunda. Liivi lahe ja Väinamere tulemuste võrdlus näitas, et Liivi lahe kuju mõjutab rohkem veetasemete kujunemist oma soppides (Pärnus ja Daugavgrivas) kui Väinameres (Haapsalus).

Edasi tahavad TalTechi lainetuse dünaamika labori teadlased uurida lainetuse ja veetasemete ühismõju erinevates rannikulõikudes.

Loe artiklit „Directional variation of return periods of water level extremes in Moonsund and in the Gulf of Riga, Baltic Sea“ ajakirjast Regional Studies in Marine Science.

Lisainfo:
Rain Männikus, rain.mannikus@taltech.ee