Articles by Jari Lindblad

Tutkimusartikkeli

artikkeli id 7805. Tutkimusartikkeli
Jari Lindblad, Harri Kilpeläinen, Juha Heikkinen. (2018). Hakkuukonemittauksen tyvifunktio männyn tyviosan tilavuuden määrityksessä. Metsätieteen aikakauskirja vuosikerta 2018 artikkeli id 7805. https://doi.org/10.14214/ma.7805

Hakkuukonemittauksessa tyvipölkkyjen tyviosan läpimitat määritetään laskennallisesti puulaji­kohtaisilla tyvifunktioilla. Tyviosalla tarkoitetaan 1,3 metrin pituista rungonosaa kaatosahauksesta lähtien. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tarkastaa ja tarvittaessa korjata hakkuukonemittauksessa käytettävä männyn tyvifunktio. Tutkimukseen valittiin 33 eri puolella Suomea sijaitsevaa mäntymetsikköä, joista valittiin 825 koepuuta. Koepuiden mittauksia tehtiin metsässä, ja hakkuiden jälkeen koepuiden tyvipölkyille tehtiin mittauksia kuudella eri tehtaalla. Koetyvipölkkyjen tyviosien vertailutilavuudet määritettiin upotusmittauksella. Tyvifunktioissa tyviosan suhteellinen muoto muuttuu tyvipölkyn järeyden, siis 130 senttimetrin etäisyydeltä kaatosahauksesta mitatun läpimitan, mukaan. Tässä tutkimuksessa tyvifunktio tuotti pienillä puilla suurempia, ja suurilla puilla pienempiä läpimittoja koepuiden tyviosista saksimittauksella mitattuihin läpimittoihin verrattuna. Koetyvipölkkyaineistossa tyviosan suhteellinen muoto ei muuttunut pölkkyjen järeyden mukaan, vaan oli likimäärin vakio. Tyvifunktion korjaus muodostui kahdesta vaiheesta, niin sanotuista oikaisukorjauksesta ja tasokorjauksesta. Tyvifunktion oikaisukorjaus tehtiin koepuiden tyviosista saksimittauksella mitattujen läpimitta-aineistojen perusteella. Näin korjatun tyvifunktion perusteella määritetyt koetyvipölkkyjen tyviosan tilavuudet olivat noin viisi prosenttia tyviosien upotustilavuuksia suurempia kaikilla järeyksillä. Edelleen tyvifunktiolle tehtiin tasokorjaus siten, että tyvifunktion perusteella määritetyt tyviosan tilavuudet vastasivat upotustilavuutta. Tyvifunktion korjauksen vaikutus sillä määritettyyn tyviosan tilavuuteen oli pienillä noin 50 litran rungoilla (rinnankorkeusläpimitta noin 10 senttimetriä) noin –8,5 prosenttia ja suurilla noin 1750 litran rungoilla (rinnankorkeusläpimitta noin 45 senttimetriä) noin –2,9 prosenttia. Kun tyvifunktion korjaus suhteutetaan koko rungon tilavuuksiin, olivat vastaavat osuudet noin –2,3 ja –0,4 prosenttia. Kun korjaus suhteutetaan Suomen kokonaishakkuukertymäarvioissa esitettyihin järeysluokkien osuuksiin, on kokonaisvaikutus suuntaa-antavasti noin yhden prosentin vähennys männyn kokonaistilavuudessa.

  • Lindblad, Luonnonvarakeskus (Luke), Tuotantojärjestelmät, Joensuu ORCID ID:E-mail jari.lindblad@luke.fi (email)
  • Kilpeläinen, Luonnonvarakeskus (Luke), Tuotantojärjestelmät, Joensuu ORCID ID:E-mail harri.kilpelainen@luke.fi
  • Heikkinen, Luonnonvarakeskus (Luke), Soveltava tilastotiede, Helsinki ORCID ID:E-mail juha.heikkinen@luke.fi
artikkeli id 5882. Tutkimusartikkeli
Petri Ronkainen, Seija Sirkiä, Jari Lindblad. (2014). Harvennusenergiapuun ja latvusmassan kosteuden määritys metsäkuljetuksessa. Metsätieteen aikakauskirja vuosikerta 2014 numero 4 artikkeli id 5882. https://doi.org/10.14214/ma.5882

Kuormainvaakamittauksessa metsäkuljetuksen yhteydessä punnittu energiapuun paino muunnetaan tilavuudeksi keskimääräisillä tuoretiheysluvuilla (kg/m–3). Metsäkuljetuksen yhteydessä tehtävä kosteuden määritys mahdollistaisi luotettavamman energiapuun tuoretiheysluvun määrittämisen.

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tutkia energiapuuerien kosteuden määrityksen edellytyksiä raaka-aineominaisuuksien, ominaisuuksien luontaisen vaihtelun ja otannalla saavutettavissa olevan mittausepävarmuuden tason kannalta. Tutkimuksessa määritettiin harvennusenergiapuun ja latvusmassan kosteuden tasoa ja vaihtelua erilaisilla korjuukohteilla, näistä tavaralajeista otettavien sahanpurunäytteiden edustavuutta kosteuden määrityksen kannalta ja tapaustutkimuksena tutkittiin kosteusmittareiden mittaustarkkuutta.

Harvennusenergiapuulla sahanpurunäytteiden kosteuksien ja vertailuarvona käytettyjen kiekkonäytteiden kosteuksien ero oli tilastollisesti merkitsevä. Samoin latvusmassalla sahanpurunäytteiden ja vertailuarvona käytettyjen hakenäytteiden kosteuksien ero oli tilastollisesti merkitsevä. Erot olivat kuitenkin pieniä ja käytännön sovellusmahdollisuuksien kannalta sahanpurunäytteitä voidaan pitää edustavina.

Harvennusenergiapuulla ja latvusmassalla kosteuden luontainen vaihtelu energiapuuerän sisällä oli melko suurta. Energiapuuerien kosteuden määrityksessä suuri hajonta johtaa suuriin otosmääriin, jotta voidaan saavuttaa riittävä luotettavuus. Suurten otosmäärien vuoksi manuaalinen näytteenotto ei tule kysymykseen.

Kosteusmittareille laadituissa mittausmalleissa selittäjinä olivat puuaineen kuivatuoretiheys ja puulaji. Energiapuun kosteuden mittauksen kannalta kosteusmittareiden kyky tuottaa sahanpurunäytteillä toistuvia ja todenmukaisia mittaustuloksia on hyvällä tasolla.  

  • Ronkainen, ORCID ID:E-mail jari.lindblad@metla.fi (email)
  • Sirkiä, ORCID ID:
  • Lindblad, ORCID ID:
artikkeli id 5669. Tutkimusartikkeli
Jani Heikkilä, Jari Lindblad, Samuli Hujo, Erkki Verkasalo. (2004). Pienten kuitupuuerien mittaus puutavara-auton kuormainvaa'alla. Metsätieteen aikakauskirja vuosikerta 2004 numero 4 artikkeli id 5669. https://doi.org/10.14214/ma.5669

Suurin osa puutavarasta mitataan Suomessa nykyisin joko hakkuun yhteydessä tai käyttöpaikalla. Erityisesti pienten hankinta- ja käteiskauppaerien mittauksessa on tiettyjä ongelmia. Tehdasmittausmenetelmien käyttö edellyttää erien erillään pitoa kuormassa ja tehdasvastaanotossa. Hakkuukonemittaus ei tule aina kysymykseen korjuumenetelmän tai kaluston rajoitteiden vuoksi. Tienvarsimittaus on pienten erien kyseessä ollessa epätarkkaa ja sen kustannukset voivat nousta puutavaran arvoon nähden korkeiksi.

Tässä tutkimuksessa tutkittiin puutavara-autojen kuormainvaakojen käyttöä pienten puutavaraerien työ- ja luovutusmittauksessa. Kuormainvaakamittausmenetelmässä mitataan kunkin erän massa kuormainvaa’alla kuormauksen yhteydessä. Käyttöpaikalla mitataan koko kuorman tilavuus käytössä olevalla perusmittausmenetelmällä. Kokonaistilavuus jaetaan erille kuormainvaa’alla mitattujen massojen suhteissa. Neljällä Etelä-, Länsi- ja Itä-Suomessa sijaitsevalla tehtaalla kerätty tutkimusaineisto koostui yhteensä 503 mänty-, kuusi-, koivu- ja havukuitupuuerästä. Kuormainvaakamittauksen eräkohtaista tilavuutta verrattiin upotusmittauksen tulokseen.

Talvella mm. lumi ja jää aiheuttivat keskimäärin noin kahden prosentin positiivisen mittaeron, kesällä mittaero oli lähes nolla. Mittaeron keskihajonta oli kesällä puutavaran kuivumisesta johtuen hieman suurempi kuin talvella. Mänty- ja koivukuitupuun mittaeron keskihajonta oli suurin, n. 9 prosenttiyksikköä, kuusella hajonta oli noin yhden prosenttiyksikön pienempi. Koko aineistossa keskihajonta oli kuormainvaakamittauksessa 8,9 prosenttiyksikköä ja pinomittauksessa 16,9 prosenttiyksikköä. Mittaerojen hajonta kasvoi selvästi erän tilavuuden pienentyessä.

Kuormainvaakamittauksen virhelähteitä ovat puutavaran tuoretiheyden vaihtelu ja satunnaiset punnitusvirheet erien välillä samassa punnitusyksikössä, sekä tehtaan perusmittauksen toteutuksesta aiheutuva virhe. Menetelmällä on tarkkuutensa puolesta hyvät käyttöedellytykset, kun samaan kuormaan (punnitusyksikköön) koottavien kuitupuuerien tuoretiheyden vaihtelu ei ole suurta. Tulokset voidaan yleistää Suomen eteläosan kuitupuulle.

  • Heikkilä, ORCID ID:E-mail jani.heikkila@metla.fi (email)
  • Lindblad, ORCID ID:
  • Hujo, ORCID ID:
  • Verkasalo, ORCID ID:
artikkeli id 6681. Tutkimusartikkeli
Jari Lindblad, Erkki Verkasalo. (2001). Teollisuus- ja kuitupuuhakkeen kuiva-tuoretiheys ja painomittauksen muuntokertoimet. Metsätieteen aikakauskirja vuosikerta 2001 numero 3 artikkeli id 6681. https://doi.org/10.14214/ma.6681

Vuosina 1999–2001 toteutetuissa tutkimuksissa määritettiin mänty- ja kuusisahahakkeen ja koivuvanerihakkeen sekä mänty-, kuusi-, koivu- ja haapakuitupuuhakkeen tehdas- ja suuraluekohtaiset kuiva-tuoretiheydet. Kuiva-tuoretiheyksistä laskettiin edelleen suositukset hakkeen kuivamassan ja kuorellisen/kuorettoman kiintotilavuuden väliselle muuntokertoimelle.

Teollisuushakeaineisto, yhteensä 647 näytettä, hankittiin yhdeksältä ja kuitupuuhakeaineisto, yhteensä 953 näytettä, 13 massa- tai paperitehtaalta ympäri Suomea. Mäntysahahakkeen toimittajien hankinta-alueet kattoivat lähes koko maan ja kuusisahahakkeella Oulun läänin eteläpuolisen osan maasta. Parrunveisto- ja koivuvanerihakkeen toimittajia oli kaksi. Männyn, kuusen ja koivun kuitupuuhakeaineisto oli maantieteellisesti kattava, haapakuitupuuhakeaineistoa kerättiin yhdeltä tehtaalta.

Mäntysahahakkeen kuiva-tuoretiheydessä oli selvä ero Etelä-Suomen (435 kg/m3) ja Pohjois-Suomen (407 kg/m3) välillä, minkä vuoksi ko. alueille suositellaan omia muuntokertoimia. Kuusisahahakkeella keskimääräinen kuiva-tuoretiheys oli 404 kg/m3 ja koivuvanerihakkeella 496 kg/m3; näille hakelajeille suositellaan Etelä-Suomeen yhtä muuntokerrointa.

Mäntykuitupuuhakkeella keskimääräinen kuiva-tuoretiheys oli Etelä-Suomessa 409 kg/m3 ja Pohjois-Suomessa 395 kg/m3. Ensiharvennusmännyllä tiheys oli 4–9 kg/m3 alempi kuin normaalimännyllä, ero oli verraten pieni. Kuusikuitupuuhakkeella kuiva-tuoretiheys oli Etelä-Suomessa 393 kg/m3 ja Pohjois-Suomessa 408 kg/m3; selluloosa- ja hiomokuitupuun välillä ei ollut eroa. Koivukuitupuuhakkeella tiheys oli Etelä-Suomessa 494 kg/m3 ja Pohjois-Suomessa 481 kg/m3. Haapahakkeen keskimääräinen tiheys oli 388 kg/m3.

  • Lindblad, ORCID ID:E-mail jari.lindblad@metla.fi (email)
  • Verkasalo, ORCID ID:

Tutkimusseloste

artikkeli id 6824. Tutkimusseloste
Harri Kilpeläinen, Jari Lindblad, Henrik Heräjärvi, Erkki Verkasalo. (2011). Sahatukin kertymät ja runkojen laatu eteläsuomalaisissa harvennuskoivikoissa. Metsätieteen aikakauskirja vuosikerta 2011 numero 4 artikkeli id 6824. https://doi.org/10.14214/ma.6824
  • Kilpeläinen, ORCID ID:
  • Lindblad, ORCID ID:
  • Heräjärvi, ORCID ID:
  • Verkasalo, ORCID ID:

Rekisteröidy käyttäjäksi
Paina tätä linkkiä Metsätieteen aikakauskirjan käsikirjoituksen tarjoamis- ja seurantajärjestelmään (OJS) kirjautumiseen.
Kirjaudu sisään
Jos olet kirjautunut käyttäjäksi, kirjaudu sisään tallentaaksesi valitsemasi artikkelit myöhempää käyttöä varten.
Ilmoitukset päivityksistä
Kirjautumalla saat tiedotteet uudesta julkaisusta

Valitsemasi artikkelit