Artikkelit jotka sisältää sanan 'mallit'

Tutkimuksen tavoitteena oli tarkastella metsätiestön runkokelirikon keston ja vaikeuden muutoksia jaksoilla 2011–2020 ja 2021–2030 oletuksella, että ilmasto muuttuu Ilmatieteen laitoksen ACCLIM-tutkimushankkeessa esittämien keskilämpötilan ja sademäärän muutoksen mediaaniskenaarioiden mukaisesti. Tutkimuksessa simuloitiin säägeneraattorin ja maaperämallin avulla pohjamaaltaan routivaa hiekkamoreenia olevan lumettoman aluetien tieprofiilin lämpö- ja kosteusoloja Juupajoen, Maaningan ja Kajaanin oloissa. Simuloinnit tehtiin vertailuilmastona käytetylle jaksolle 1971–2000 sekä muutosjaksoille 2011–2020 ja 2021–2030. Simuloinneissa havaittiin kuljetusolosuhteisiin vaikuttavia olosuhdemuutoksia. Tutkimuksessa kuvatun aluetien routaantuminen tapahtui nykyistä myöhemmin ja hitaammin. Hitaampi routaantuminen näkyi runkokelirikon vaikeusluokittelussa vaikeiksi luokiteltujen runkokelirikkokeväiden yleistymisenä (25 %:sta 35 %:iin) ja helppojen runkokelirikkokeväiden harvinaistumisena (25 %:sta 15 %:iin). Simuloinneissa myös roudan keskimääräinen tunkeumasyvyys pieneni ja sulaminen sekä nopeutui että aikaistui. Ajallisesti tiestön routakausi ja sulamisjakson pituus lyhenivät tarkastelujaksolla molemmat n. 10 vrk. Tutkimuksessa ei tarkasteltu talvikauden olosuhdevaihtelua, mutta erityisesti Juupajoen osalta oli nähtävissä leutojen talvien yleistyminen ja mahdollisuus talviaikaisen kelirikkoon. Maantieteellisesti muutokset voidaan tulkita siten, että tässä tutkimuksessa määritetyt routaa kuvaavat tunnusluvut ovat Kajaanissa kaudella 2021–2030 varsin samanlaisia kuin Juupajoen vertailujakson 1971–2000 tunnusluvut.

• Kokkila, Sähköposti: mervi.kokkila@kotikone.fi

Tutkimuksessa tarkastellaan talvikorjuuolojen muutoksia jaksoilla 2011–2020 ja 2021–2030 jaksoon 1971–2000 verrattuna. Tutkimus on toteutettu simuloimalla lumi- ja routaoloja säägene raattorin ja maaperämallin avulla Juupajoen, Maaningan ja Kajaanin ilmasto-oloissa. Ilmaston muutosarvioina käytettiin ACCLIM-tutkimushankkeessa esitettyjä keskilämpötilan ja sademäärän muutoksen mediaaniskenaarioita, jaksoille 2011–2020 ja 2021–2030. Simuloinnit toteutettiin hiesumaapohjalle aukeaa ja ensiharvennusikäistä kuusikkoa vastaavissa kasvipeiteoloissa. Simulointituloksia on verrattu kulkukelpoisuuskriteereihin, ja tämän perusteella on määritetty talvikorjuukauden laskennallinen pituus erilaisissa ilmasto-oloissa. Kriteereinä käytettiin yli 20 cm paksua routakerrosta ja alle 5 cm paksua pintasulaa kerrosta tai roudattoman maan tapauksessa yli 40 cm paksua lumikerrosta.

Simulointien perusteella keskimääräinen laskennallinen talvikorjuukauden pituus lyhenee tarkastelujaksolla kaikilla kolmella tutkimuspaikkakunnalla. Eniten korjuukausi lyheni Juupajoella, jossa jakson (2021–2030) ilmasto-oloissa laskennallinen talvikorjuukausi oli kuusikkoa vastaavissa kasvipeiteoloissa 35 % ja aukealla 28 % lyhyempi kuin vertailuilmaston oloissa. Lumi- ja routamäärät olivat Juupajoen simuloinneissa hyvin lähellä tässä käytettyjä kulkukelpoisuuskriteerien alarajoja ja voidaankin olettaa, että ilmaston lämpeneminen tästä edelleen merkitsisi näiden kriteerien mukaisten talvikorjuuolojen hyvin nopeaa harvinaistumista Juupajokea ilmastollisesti vastaavissa oloissa. Maaningan ja Kajaanin osalta vastaavaa nopeaa muutosta ei sen sijaan ollut tarkastelujaksolla nähtävissä.

• Kokkila, Sähköposti: mervi.kokkila@kotikone.fi

Silloin kun metsä on omistajalleen sijoituskohde, metsää tulee käsitellä niin, että sijoituksen tuottavuus eli metsän tuottoarvo maksimoituu. Metsän tuottoarvo riippuu mm. puun hinnasta ja laskentakorosta, minkä vuoksi myös ohjeet siitä, kuinka metsää on hoidettava hyvän taloudellisen tuloksen saamiseksi, riippuvat puun hinnasta ja korkokannasta. Tässä tutkimuksessa analysoidaan toisaalta sitä, kuinka hinta, jolla hakkuuseen ryhtyminen on optimaalinen päätös, riippuu metsikkötunnuksista ja korkokannasta, ja toisaalta sitä, kuinka optimaalinen käsittely riippuu puun hinnasta ja korkokannasta. Tulosten mukaan metsikön varttuessa hakkuuseen kannattaa ryhtyä yhä pienemmällä kuitupuun hinnalla. Kun tukin hinta paranee, myös kuidusta on saatava parempi hinta, jotta hakkuun optimaalinen ajankohta ei siirtyisi myöhemmäksi. Suureneva korkokanta pienentää hintaa, jolla hakkuuseen kannattaa ryhtyä. Paraneva tukin hinta pidentää optimaalista kiertoaikaa, mutta paraneva kuidun hinta lyhentää sitä. Puun hinta vaikuttaa vain vähän harvennuksen ajankohtaan ja voimakkuuteen eikä juuri lainkaan harvennustapaan. Korkokanta vaikuttaa voimakkaasti kiertoaikaan, metsikön optimaaliseen kasvatustiheyteen ja harvennustapaan. Suureneva korkokanta lyhentää kiertoaikaa, pienentää puuston optimaalista kasvatustiheyttä ja muuttaa harvennustapaa siten, että metsikön suurimpia puita kannattaa koron suurentuessa poistaa yhä enemmän.

• Pukkala, Sähköposti: timo.pukkala@joensuu.fi

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää eri virhelähteiden vaikutus toimenpide-ehdotuksiin, jotka on tuotettu laskennallisesti ajantasaistetusta kuvioaineistosta. Tutkimuksessa tarkasteltuja virhe-lähteitä olivat aineistonmuodostus, mittausvirheet ja ajantasaistus. Tutkimuksessa keskityttiin ensimmäisen suunnittelukauden (5 vuotta) toimenpidetarpeisiin nykyhetkellä tai 5 ja 10 vuoden ajantasaistuksen jälkeen. Kunkin metsikön ”todellisena toimenpidetarpeena” pidettiin puittaisesta inventointitiedosta tuotettua harvennusmalleihin ja uudistamisrajoihin perustuvaa toimenpidetarvetta. Tutkimusaineisto käsitti 274 metsikköä, jotka valittiin Metsäntutkimuslaitoksen pysyviltä kasvukoealoilta, ns. INKA-aineistosta. Lisäksi käytettiin 988:a tarkistusinventointiaineiston metsikköä kuvioittaisen arvioinnin virheiden generoinnissa tutkimusaineistoon. Tutkimusaineistosta muodostettiin puittaiset ja kuvioittaiset lähtötiedostot. Toimenpide-ehdotuksien tuottamisessa ja laskennallisessa ajantasaistuksessa käytettiin MELA-ohjelmistoa. Mittausvirheet osoittautuivat tutkituista virhelähteistä suurimmaksi epävarmuuden aiheuttajaksi sekä puustotunnusten ajantasaistuksessa että toimenpide-ehdotusten ennustamisessa. Puittaisista aineistoista tuotetut toimenpide-ehdotukset, ja erityisesti harvennustarpeen määrittelyt, olivat luotettavampia kuin metsikkötason aineistoilla tuotetut toimenpide-ehdotukset. Kasvumallien avulla ajantasaistettu inventointiaineisto voisi soveltua toimenpide-ehdotusten kannalta metsäsuunnittelun lähtöaineistoksi, mikäli toimenpide-ehdotuksia tarkastellaan puustotietojen ja harvennus- ja uudistamismallien mukaan. Toimenpide-ehdotusten luotettavuuteen vaikutti merkittävästi se, miten kasvumalleissa käytettävä lämpösumma oli johdettu. Jos lämpösummaksi otettiin INKA-aineiston kullekin metsikölle määritetty alkuperäinen lämpösumma, tulokset olivat selvästi heikompia kuin jos lämpösumma määritettiin laskennallisesti vastaavalla tavalla kuin kasvumallien laadinnassa. Lisätutkimusta tarvitaan etenkin laskennallisesti johdettujen ja maastossa arvioitujen toimenpidetarpeiden yhteneväisyydestä.

• Haara, Sähköposti: arto.haara@metla.fi
• Korhonen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

Tutkimuksessa analysoidaan Suomen tärkeimpien vientimaiden, Britannian ja Saksan, sanomalehtipaperin sekä paino-ja kirjoituspaperin kulutusta ekonometristen mallien avulla. Estimoinneissa käytettiin pitkän ja lyhyen aikavälin vaikutukset erottelevaa Englen ja Grangerin kaksivaiheista yhteisintegroituvuusanalyysia ja aikasarja-aineistoa vuosille 1960–94. Muuttujien havaittiin olevan epästationaarisia ja yhteisintegroituneita. Lyhyen aikavälin malleissa tulojen kasvulla oli verrattain suuri ja merkitsevä vaikutus paperin kulutukseen. Hintajoustot olivat pieniä eivätkä useinkaan osoittautuneet tilastollisesti merkitseviksi. Tämän perusteella tuotteen hinta ei juuri lainkaan vaikuta sanomalehtipaperin tai paino- ja kirjoituspaperin kulutukseen lyhyellä aikavälillä. Virheenkorjausmallin perusteella näyttää siltä, että Britanniassa sopeudutaan sanomalehtipaperin kulutuksen muutoksiin Saksaa hitaammin. Tuloksena saatuja paperin kulutuksen hinta- ja tulojoustoja voidaan käyttää hyväksi laadittaessa ennusteita Suomen metsäteollisuuden viennille.

• Rasi, Sähköposti: anne.toppinen@metla.fi
• Toppinen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Hänninen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

Tutkimuksessa esitetään harmaalepän tilavuusmalli yhtälön ja taulukoiden muodossa. Lisäksi tutkimuksessa esitetään kuoren osuuden malli ja dimensiovaatimusten mukaan lasketut tukkitilavuuden taulukot. Tukkitilavuudet vaihtelevat huomattavasti dimensiovaatimusten mukaan. Eri dimensiokriteerejä vertailtaessa on kuitenkin huomattava, että pienten latvaläpimittaluokkien käyttö sahauksessa edellyttää suoraa runkomuotoa, jotta pienten dimensioiden kannattava sahaus olisi mahdollista.

Harmaalepälle lasketut tilavuudet ovat pienempiä kuin vastaavan läpimittaisten koivujen tilavuudet, kun tarkastellaan läpimitaltaan suuria (d > 15 cm) mutta pituudeltaan lyhyitä (h < 10 m) puuluokkia. Tällöin harmaalepän taulukoidut runkotilavuudet suurimmissa läpimittaluokissa ovat enimmillään noin 10 prosenttia pienemmät kuin vastaavien läpimittaluokkien koivun runkotilavuudet. Kun tarkastelu kohdennetaan pituudeltaan suuriin mutta läpimitaltaan pieniin taulukoiden puuluokkiin, saadaan nyt esitetyllä harmaalepän tilavuustaulukolla suurempia runkotilavuuden ennusteita kuin koivun tilavuustaulukolla. Erot tilavuuksissa ovat tällöin enimmillään 11 prosenttia.

• Kärki, Sähköposti: timo.karki@forest.joensuu.fi
• Eerikäinen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Heinonen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Korhonen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

Artikkelissa tarkastellaan yksinkertaisten, staattisten, tasogeometristen mallien soveltuvuutta traktorin heilunnan mallittamiseen. Maataloustraktorin taka-akselin heiluntaa mitattiin maastokokeissa ajamalla eri nopeuksilla kolmen eri korkuisen kiven yli. Kokeessa vaihdeltiin myös rengaspainetta. Ylitys videoitiin, ja videokuvalta määriteltiin akselin liikerata. Mitatut ja yksinkertaisilla tasomalleilla lasketut heilunnat olivat lähellä toisiaan, ja akselin liikerata noudatti teoreettista mallia noin nopeuteen 1,5 m/s saakka. Suuremmilla nopeuksilla renkaaseen kohdistuvat dynaamiset kuormat tulevat merkittäviksi, jolloin staattisten mallien soveltuvuus huononee. Mallilla laskettu akselin kiihtyvyys on samaa luokkaa kuin mitattu, ja mallin antama informaatio esteen muodon ja korkeuden vaikutuksesta vastaa hyvin havaittua. Heilunnan mallituksen kehittämistä kannattaa jatkaa, koska maastokokeiden määrää voidaan oleellisesti pienentää.

• Saarilahti, Sähköposti: martti.saarilahti@metla.fi

Tutkimuksessa tarkasteltiin nuoren kuusikon kasvattamista koivuylispuuston alla. Tutkimusongelmana oli selvittää, kuinka paljon tiheydeltään ja kooltaan vaihteleva koivuylispuusto tuottaa puuta ja kuinka paljon se hidastaa kuusikon kehitystä. Tutkimuksessa laadittiin kertamittausaineistoon perustuvat kasvumallit. Niiden lisäksi sovellettiin aiemmassa sekametsätutkimuksessa laadittuja malleja.

Tutkimusaineisto käsitti 31 sekametsikköä lehtomaisilla ja tuoreilla kankailla Etelä-Suomessa. Kuusikoiden biologinen ikä oli 15–39 vuotta ja koivikoiden rinnankorkeusikä 17–77 vuotta. Koivuylispuusto oli poistettu 6 metsiköstä.

Malleilla ennustettua puuston kehitystä tarkasteltiin kahdessa esimerkkimetsikössä kolmena kasvattamisvaihtoehtona: koivuylispuuston poistaminen, ylispuuston harventaminen ja käsittelemätön metsikkö. Koivuylispuusto tuotti enemmän puuta (3,5–11,2 m³ ha^–1 v^–1) kuin sen kasvattaminen vähensi kuusikon tuotosta (kasvutappio 0,6–4,4 m³ ha^–1 v^–1). Harvennus lisäsi nuoren, tiheän koivikon tukkipuun tuotosta selvästi, mutta pienensi sitä vanhassa, järeäpuustoisessa koivikossa.

• Mielikäinen, Sähköposti: kari.mielikainen@metla.fi
• Valkonen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

Metsätaloudessa on viime aikoina esiintynyt kasvavaa painetta metsien jatkuvan kasvatuksen vaihtoehtoon niin luonnon monimuotoisuuden, maiseman kuin hiilensidonnankin kannalta. Poiminta­hakkuisiin perustuvassa eri-ikäismetsätaloudessa optimaalinen runkolukusarja on laskeva. Tällaiset puuston rakenteet ovat käytännössä harvinaisia, koska metsätalous on viimeisten vuosikymmenien aikana suurelta osin perustunut alaharvennettujen tasaikäisrakenteisten metsien kasvatukseen. Tässä työssä tarkasteltiin Suomessa laadittuja läpimittajakaumamalleja alkaen ensimmäisestä, vuonna 1980 laaditusta Beta-jakaumamallista vuonna 2013 esiteltyyn Weibull-jakauman parametrien palautusmenetelmään. Tarkastelluista SB-jakaumamalleista yksi vaihtoehto oli laadittu Virossa. Kiinnostuksen kohteena oli, löytyykö kyseisistä parametrisistä jakaumamalleista tai menetelmistä eri-ikäisrakenteisten metsien runkolukusarjaan sopivia vaihtoehtoja. Vanhimpien jakaumamallien tuottamat runkolukusarjat eivät juuri muuttuneet ennustettavan metsikön rakenteen muuttuessa eri-ikäisrakenteisesta metsästä tasaikäisrakanteiseen viljelymetsään. SB-jakauman ennustemallit olivat kaikkein herkimpiä lähtöpuuston rakenteen muutoksille. Kuitenkin parametrien palautusmenetelmät olivat ennustemalleja luotettavampia, ja palautettu Weibull-jakauma oli yhteensopivin niin eri-ikäisrakenteisen kuin viljelykuusikonkin runkolukusarjojen kanssa.

• Siipilehto, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: jouni.siipilehto@luke.fi

Tutkimuksessa selvitettiin onko koivu- ja haapasäästöpuiden vaikutus männyn taimien kasvuun ja taimikoiden kehitykseen erilainen kuin mäntysäästöpuiden vaikutus. Tutkimusaineisto hankittiin mittaamalla kertakoealoja kuudella eteläsuomalaisella männyn uudistusalalla, joilla oli koivu- ja haapasäästöpuita tai niiden vallitsemia säästöpuuryhmiä. Mäntysäästöpuiden vaikutukselle aikaisemmassa tutkimuksessa laadituilla malleilla ennustettiin haapa- ja koivusäästöpuiden vaikutukset taimien pituuden ja läpimitan kehitykseen sekä taimikon tiheyteen niin kuin ne olisivat olleet mäntyjä, ja tuloksia verrattiin mitattuihin tunnuksiin. Tulokset osoittivat, että koivu- ja haapasäästöpuiden suora, kilpailusta johtuva haitta männyn taimikon kehitykselle on pienempi kuin saman kokoisten mäntysäästöpuiden. Haapasäästöpuista seuraa kuitenkin vesottumisongelmia: niiden ympärille syntyy runsaasti juurivesoja ainakin 10 metrin etäisyydelle asti.

• Valkonen, Sähköposti: sauli.valkonen@metla.fi
• Miettinen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Ruuska, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org