Artikkelit jotka sisältää sanan 'tiheys'

Puutavaran painon mittaus tehdään puutavaran kuljetuksen yhteydessä metsätraktoreiden ja puutavara-autojen nostureiden vaaoilla tai puutavaran tehdasvastaanoton yhteydessä kiinteillä ajoneuvovaaoilla tai puunkäsittelykoneiden vaaoilla. Ensimmäisestä käytetään nimitystä kuormainvaakamittaus ja jälkimmäisestä nimitystä paino-otantamittaus.
Puutavaran painon muuntamiseen tilavuussuureiden arvoiksi käy­te­tään muuntokertoimia, niin sanottuna tuoretiheyslukuja [kg m^–3]. Kuormain­vaaka­mittauksessa tuore­tiheyslukuina käytetään kiinteitä, säädösperusteisia kertoimia. Vastaavasti paino-otanta­mittauksessa tuoretiheysluvut määritetään puutavarasta valittavan otoksen ja otantaeristä tehtävien mittausten perusteella. Paino-otantamittaus tehdään mittauspaikka-, eli tehdaskohtaisesti, jolloin otannan perusjoukko muodostuu tietyn puutavaralajin tehtaalle toimitettavasta puutavarasta.
Tässä tutkimuksessa tarkasteltiin mänty- ja koivukuitupuun tuoretiheyttä, sekä laadittiin tuore­tiheyden ennustemalli. Puutavaran tehdasmittauspaikkojen, alkuperämaakuntien ja mittausvuosien välillä tuoretiheydessä oli tilastollisesti merkitseviä eroja, mutta absoluuttiset erot olivat pieniä. Tärkeimmät tuoretiheyteen vaikuttavat tekijät olivat mittausajankohdan vuodenaika ja varastointiaika, joiden mukaan tuoretiheyden vaihteluväli oli enimmillään noin 100 kg m^–3. Tarkasteltaessa samasta maakunnasta eri mittauspaikkoihin toimitettua puutavaraa, suurimmassa osassa tapauksista tuoretiheydessä ei ollut tilastollisesti merkitseviä eroja mittauspaikkojen välillä. Tällä perusteella näyttää alustavasti mahdolliselta, että paino-otantamittauksessa otannan perusjoukko muodostettaisiin aluekohtaisesti nykyisen mittauspaikkakohtaisen otannan sijasta. Edellytyksenä kuitenkin on, että eri mittauspaikkoihin toimitettava puutavara on tuoretiheyteen vaikuttavien ominaisuuksien suhteen samankaltaista.
Tutkimuksessa laadituilla malleilla pystytään ennustamaan mänty- ja koivukuitupuun tuoretiheys tehtaalle toimitettaessa, kun tunnetaan puutavaralaji, varastointiaika ja maantieteellinen alkuperä. Jatkossa malleja on tarvittaessa mahdollista hyödyntää kuormainvaakamittauksen kiinteiden tuoretiheyslukujen määrittämisessä.

• Lindblad, Luonnonvarakeskus (Luke), Tuotantojärjestelmät, Joensuu Sähköposti: jari.lindblad@luke.fi
• Repola, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Rovaniemi Sähköposti: jaakko.repola@luke.fi

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, Sähköposti: jani.heikkila@metla.fi
• Lindblad, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Hujo, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Verkasalo, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

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, Sähköposti: jari.lindblad@metla.fi
• Verkasalo, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

Tutkimuksessa selvitettiin metsätalouden käyttöön sopivan tiestön määrä Maanmittauslaitoksen kartta-aineiston avulla. Vertailuaineistona käytettiin Tielaitoksen ja metsäorganisaatioiden tietilastoja. Tulosten mukaan sellaisia autoteitä, jotka sijaintinsa ja leveytensä puolesta soveltuvat metsäkuljetuksen päättymiseen ja puutavaran varastointiin kaukokuljetusta varten, on noin 270 000 kilometriä. Näistä alle puolet on aikanaan rakennettu metsäteiksi.

Metsätalouden maahan suhteutettuna teitä on Etelä-Suomessa keskimäärin 16,5 metriä ja kolmen pohjoisimman metsäkeskuksen alueella 5,7 metriä hehtaaria kohti. Etelä-Suomessa tulos on ympärivuotista puunkorjuuta palvelevan tiestön osalta yliarvio, sillä osa pienimmistä autoteistä on kantavuudeltaan liian heikkoja etenkin roudattoman ajan kuljetuksille. Nykyisellä tietiheydellä puutavara on Etelä-Suomessa keskimäärin 260 metrin päässä tiestä, ja todellinen metsäkuljetusmatka on 310–480 metriä. Pohjois-Suomessa metsäkuljetusmatka on noin 800 metriä.

Nykyiset metsäkuljetusmatkat ovat lähellä asetettuja tavoitteita. Jatkossa tienrakentamisen julkisen tuen painopiste tulisi suunnata selvästi nykyisen tieverkoston kunnossapitoon ja perusparannukseen.

• Uotila, Sähköposti: esa.uotila@metla.fi
• Viitala, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

Tutkimuksessa selvitetään, mikä on optimaalinen tietiheys nykyisillä tienrakennus- ja metsäkuljetuskustannuksilla yksityismetsissä. Peruslaskelman oletuksilla laskettuna se on Etelä-Suomessa 10,5 metriä hehtaaria kohti, jolloin keskimääräiseksi metsäkuljetusmatkaksi muodostuu 560 metriä. Pohjois-Suomessa, eli kolmen pohjoisimman metsäkeskuksen alueella, optimaalinen tietiheys on selvästi alhaisempi eli 6,1 m/ha ja keskimääräinen lähikuljetusmatka vastaavasti 980 metriä. Herkkyysanalyysien mukaan tulokset ovat vakaita: tietiheys voi Etelä-Suomessa vaihdella välillä 7–16 m/ha ja Pohjois-Suomessa välillä 4–9 m/ha ilman, että syntyy merkittäviä, yli 10 prosentin lisäkustannuksia.

• Viitala, Sähköposti: esa-jussi.viitala@metla.fi
• Uotila, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org