Tulva
Tulva tarkoittaa vesistön vedenpinnan noususta, meren pinnan noususta tai hulevesien kertymisestä aiheutuvaa maan tilapäistä peittymistä vedellä. Tulva-alueen laajuus ja tulvan vaikutukset riippuvat muun muassa maaston muodoista, vuotuisesta vesitilanteesta ja alueen maankäytöstä.
Tulvat saattavat aiheuttaa vahinkoja esimerkiksi ihmisille, ympäristölle ja taloudelliselle toiminnalle. Tulvien aiheuttamia haitallisia vaikutuksia ei voida koskaan täysin estää, eikä se olisi taloudellisessa mielessä edes kannattavaa. Tulvavahinkoja voidaan kuitenkin pienentää erilaisin tulvariskien hallinnan toimenpitein.
Tulvan seurauksena veden alle joutuu usein alueita, joille sitä ei toivottaisi, eikä tulvimista ehditä estää. Esimerkiksi joen tulviminen voi tuoda maantielle niin paljon vettä, että autolla ajo paikan yli käy mahdottomaksi tai tulvavesi leviää asuintalojen kellareihin.
Tulvia syntyy monella tavalla. Keväisin tulvia aiheuttavat lumien sulaminen ja jääpadot, muina aikoina muun muassa runsaat sateet. Sulamisvesi lisää virtaamia vesistöissä ja nostaa niiden veden pintaa. Jääpadot voivat nostaa veden pinnan huomattavasti normaalia korkeammalle. Merivesitulvien syy voi olla tilapäinen meriveden pinnan nousu tuulesta tai matalapaineesta johtuen tai jäätiköiden sulamisesta pidemmällä aikavälillä aiheutuva pinnan nousu.
Erityisesti Itämerellä, joka on sisämeri, voi voimakkaan tuulen ja matalapaineen vuoksi syntyä yleensä lyhytkestoisia merivesitulvia. Tulvia voidaan ehkäistä muun muassa rakentamalla patoja ja pengertämällä rantoja. Tilapäinen tulva-alue on alue, jolle tulviva vesi voidaan päästää, jotta suuremmilta vahingoilta vältyttäisiin. Jääpatoja on pyritty räjäyttämään tai kaivamaan auki erilaisin konein. Jokien pintaa voi myös nostaa pitkäaikaiset ja rankat sateet.
Maailmalla tulvia aiheuttaa edellä mainittujen lisäksi esimerkiksi tulivuorenpurkaukset, jotka sulattavat nopeasti lunta. Myös kovat rankkasateet voivat johtaa tulviin. Tropiikissa sadekautena jokien reunamaat joutuvat monesti joka vuosi tulvan alle, minkä seurauksena maa-alueet ovat muuttuneet tulvatasangoiksi. Tulvat aiheuttavat myös usein maanvyörymiä. Hetkellisiä tulvajärviä voi myös aiheutua jokien suiden salpautuessa esimerkiksi runsaan kasvuston vuoksi. Etenkin Amazonasin joella koetaan usein tulvajärviä (), jotka muuttavat alueen ekosysteemiä kausittain. Tulvia voi aiheuttaa myös myrskyvuoksi voimakkaan matalapaineen yhteydessä tai maanjäristysten tuottama tsunami.
Tulvat voidaan jakaa yleisesti vesistötulviin, merivesitulviin ja hulevesitulviin.
Vesistötulvat kehittyvät Suomessa yleensä pitkään jatkuneiden sateiden tai lumen sulamisen seurauksena. Yleisimpiä näistä ovat joilla ja järvillä esiintyvät lumen sulamisesta johtuvat kevättulvat. Runsaat sateet aiheuttavat vesistötulvia muinakin vuodenaikoina. Myös jää- ja hyydepadot voivat aiheuttaa joessa paikallisesti voimakkaan vedenpinnan nousun. Omaksi vesistötulvatyypikseen voidaan lisäksi nostaa suurten järvien tulviminen, joka on seurausta useista peräkkäisistä runsassateisista vuosista.
Merenranta-alueilla myrskyt voivat yhdessä muiden vedenkorkeutta nostavien tekijöiden kanssa aiheuttaa merivesitulvia. Tuulen ohella tärkeimmät merenpinnan nousuun vaikuttavat tekijät Itämerellä ovat ilmanpaine, virtaus Tanskan salmien läpi sekä talvella merijään kattavuus.
Hulevesitulvalla tarkoitetaan maan pinnalle kerääntyvän sade- tai sulamisveden aiheuttamaa tulvaa lähinnä rakennetuilla alueilla. Hulevesitulvista on käytetty myös nimitystä taajama-, rankkasade- tai äkkitulva. Rankkasateiden aiheuttamat hulevesitulvat ovat nopeasti alkavia, lyhytkestoisia ja melko paikallisia keskittyen taajamiin. Tiheästi rakennetulla kaupunkimaisella alueella poikkeuksellisen voimakas sade voi aiheuttaa tulvimista sekä puroissa ja ojissa että kaduilla sadevesiviemäreiden kapasiteetin ylittyessä. Ilmatieteen laitos antaa rankkasadevaroituksen, kun sademäärä on vähintään 20 millimetriä tunnissa tai vähintään 50 millimetriä vuorokaudessa.
Toistumisajalla ja todennäköisyydellä kuvataan tulvan harvinaisuutta. Molemmat termit ovat yleisesti käytössä. Niiden lisäksi tulvan harvinaisuutta voidaan kuvata sanallisesti. Toistumisaika tarkoittaa sellaisen ajanjakson pituutta, joka keskimäärin kuluu, ennen kuin tietyn suuruinen tai sitä suurempi tulva esiintyy. Todellisuudessa tulvat eivät esiinny säännöllisesti tiettyjen vuosijaksojen välein, vaan välillä on kuivempia jaksoja ja välillä taas tulvia esiintyy useammin. Esimerkiksi kahdensadanviidenkymmenen vuoden toistuvuusajalla kuvattu tulva (1/250a) tarkoittaa, että tulva koetaan todennäköisesti neljä kertaa tuhannen vuoden aikana. Vuotuinen todennäköisyys tämän suuruisen tulvan esiintymiselle on 0,4 prosenttia. Sadan vuoden aikana tämän suuruinen tulva koetaan jo 33 prosentin todennäköisyydellä. 250 vuoden aikana tämän suuruinen tulva esiintyy 63 prosentin todennäköisyydellä.
Tietyn toistuvuuden tulvaa vastaava virtaama ja vedenkorkeus voidaan määrittää joko tilastollisin menetelmin tai vesistömalleja käyttäen. Vesistömallit kuvaavat vesistön hydrologista kiertoa ja veden kulkeutumista vesistössä. Tulvat ja niiden muutokset arvioidaan yhdistämällä malleissa tietyllä todennäköisyydellä esiintyvät sääolosuhteet pahimmalla mahdollisella tavalla.
Tulvien toistuvuuden arviointi sisältää paljon esimerkiksi mallinnuksesta ja havaintojakson pituudesta johtuvia epävarmuuksia, joten toistumisaikoihin ja todennäköisyyksiin tulee suhtautua suuntaa antavina arvioina eikä täsmällisinä lukuarvoina. Todennäköisyyksien avulla voidaan ottaa huomioon myös ilmastonmuutoksen ennustetut vaikutukset tulevaisuudessa.
Suomessa on tehty järjestelmällisiä vedenkorkeushavaintoja 1840-luvulta alkaen. Tällä havaintojaksolla korkein laajoja alueita Suomessa koskenut kesätulva esiintyi vuonna 1899 ja toinen laaja-alainen, lähes yhtä korkea kesätulva vuonna 1924. Suomessa suuria kevättulvia on ollut vuosina 1953, 1966, 1984 ja 2000. Näiden tulvien toistuvuus on ollut keskimäärin noin kerran 50 vuodessa.
Suurimmista jokitulvista olevien tietojen mukaan esimerkiksi vuonna 1807 vesi oli Rovaniemellä kevättulvan aikaan yhdeksän metriä normaalin kesävedenkorkeuden yläpuolella, ja vuonna 1859 vesi nousi Kemijoessa ja Ounasjoessa seitsemän metriä yli kesäkorkeuden.
Todella harvinainen ja vaikutuksiltaan laajalle ulottuva tulva on sattunut Suomessa viimeksi vuonna 1899. Tuolloin muun muassa Vuoksen, Kymijoen ja Kokemäenjoen vesistöissä esiintyneen tulvan toistumisajaksi on arvioitu vähintään 250 vuotta (eli vuotuinen todennäköisyys alle 0,4 %). Tulvavedenkorkeudet olivat keskivedenkorkeuksien yläpuolella Päijänteessä 193 cm, Kallavedessä 155 cm, Vanajavedessä 224 cm, Tampereen Pyhäjärvessä 253 cm ja Saimaalla 202 cm. Kokonaisvahinkojen määrä arvioitiin silloisen rahan arvon mukaan 7,4 miljoonaksi markaksi. Tulvan poikkeuksellisuus ymmärrettiin jo aikanaan, minkä seurauksena rantakallioihin kaiverrettiin korkeimman vedenkorkeuden osoittavia merkkejä. Saman vuoden helmikuun manifestin seurauksena nämä merkit vuosilukuineen tunnetaan laajalti valapaton viivoina. Vuoden 1899 jälkeen rantojen läheisyyteen on rakennettu huomattavia määriä asuinrakennuksia, kesämökkejä, teollisuuslaitoksia, teitä, siltoja ja niin edelleen, joten vahinkopotentiaali on nykyisin aivan eri luokkaa kuin runsaat sata vuotta sitten.
Vuonna 1966 Etelä-Suomessa satoi poikkeuksellisen paljon lunta ja lämmin huhtikuu sai lumen sulamaan nopeasti. Lumen vesiarvo oli poikkeuksellisen suuri, jopa 260 millimetriä, ja tästä seurasi ennätystulvat. Kokemäen-Huittisten alueella tulva aiheutti lähinnä maatalousvahinkoja. Halisissa, Aurajoen vesistössä, lumen vesiarvoksi mitattiin 211 mm. Halisissa tulvahuippu saavutettiin 2. toukokuuta, jolloin Aurajoessa mitattiin 286 m³/s virtaama. Paikoin ihmisiä jouduttiin evakuoimaan tulvan tieltä ja joista piti räjäyttää jääpatoja.
Talvitulva 1974–1975 Kokemäenjoella aiheutui loppuvuoden 1974 runsaista sateista. Lauha sää ja suuri virtaama estivät jääkannen muodostumisen Kokemäenjokeen. Suuri virtaama, avovesi ja pakkasjakso mahdollistivat hyyteen ja hyydepatojen muodostumisen. Samaan aikaan merivesi nousi korkealle. Kokemäenjoen suistossa Pihlavassa hyydettä oli jokiuomassa pohjaan asti. Lisäksi Porin alueella esiintyi vuodenaikaan nähden harvinainen jäiden lähtö, jonka seurauksena Kirjurinluodon kärkeen muodostui jääpato.
Keväällä 1984 Pohjanmaalla sattunut tulva oli toistuvuudeltaan keskimäärin kerran 30–40 vuodessa sattuva tulva ja se aiheutti asuinrakennuksien kastumista ja lisäksi peltoalueita oli veden peitossa. Lisäksi joen alaosalla tulvavesi katkaisi maantien 715 sekä Vaasan lentoasemalle johtavan tien ja purkautui mereen osittain Vanhan Vaasan kanaalin kautta. Tämä oli seurausta jääpadon muodostumisesta maantien 715 sillalla. Suurilla tulvilla Laihianjoen tulva-alue yhtyy Karkkimalan alueella Kyrönjoen tulva-alueeseen, kuten havaittiin vuoden 1984 tulvalla.
Suomessa on koettu viime aikoina useita erityyppisiä tulvia. Kesällä 2004 kasvoivat virtaamat esimerkiksi Vantaajoen vesistöalueen uomissa jatkuvien rankkasateiden seurauksena ajankohtaan nähden ennätyksellisen suuriksi. Tulvavahinkoja korvattiin valtion varoista noin 900 000 euroa. Loppiaisena 2005 puolestaan merivesi nousi Suomenlahdella ennätyslukemiin ja silloinen merentutkimuslaitos (nykyinen Ilmatieteenlaitos) antoi historiansa ensimmäisen tulvavaroituksen. Tulvantorjunta onnistui Helsingissä varsin hyvin, muun muassa paperipaaleista rakennettiin tulvaseinämä Kauppatorille. Saman vuoden toukokuun lopussa lumen sulamisesta aiheutuneet Lapin tulvat olivat poikkeuksellisen rajuja. Tulvavahingot olivat Kittilän keskustan ja Ylä-Ounasjoen alueella 4,7 miljoonaa euroa. Porissa puolestaan paikallinen rankkasade aiheutti 12. elokuuta 2007 noin 20 miljoonan euron vahingot. Kolmen tunnin aikana satoi pahimmillaan 20 prosenttia vuotuisesta sadannasta. 6. lokakuuta 2012 Etelä-Pohjanmaalla ja Satakunnan pohjoisosissa koettiin raju tulva, joka johtui 5.–6. lokakuuta välisenä aikana Länsi-Suomen yllä pyörineen laajan matalapaineen aiheuttamasta lähes jatkuvasta rankkasateesta. Myös tulva-alueen ulkopuolella, esimerkiksi Kokemäellä ja Porissa, mitattiin yli 30 millimetrin vuorokausisademääriä.
Huhtikuussa 2013 myöhään, mutta yllättävän voimakkaasti ja laaja-alaisesti alkanut terminen kevät aiheutti lähes kaikkialla Suomessa vakavaa tulvimista. Pahimmin tulvat koettelivat Pyhäjokea Pohjois-Pohjanmaalla.
Suomessa tulvat ovat tyypillisesti olleet vähäisiä verrattuna Keski-Eurooppaan, jossa sateiden rankkuus, järvien vähäisyys ja maaston suuremmat korkeuserot lisäävät alttiutta tulville. Suomen maa- ja metsätalousministeriön tekemän selvityksen mukaan erittäin harvinaisen (keskimäärin kerran 250 vuodessa toistuvan) tulvan aiheuttamat vahingot olisivat Suomessa rahallisesti noin 550 miljoonaa euroa.
Suomeen on nimetty 22 merkittävää tulvariskialuetta vuosiksi 2018-2024. Nimeämisessä otettiin huomioon tulvan todennäköisyys ja tulvasta aiheutuvat vahingolliset seuraukset. Seurausten merkittävyyttä arvioitiin yleiseltä kannalta. Merkittäville tulvariskialueille on laadittu tau laaditaan tulvavaara- ja tulvariskikartat sekä tulvariskien hallintasuunnitelmat, joissa esitetään tavoitteet sekä toimenpiteet tulvariskien estämiseksi ja vähentämiseksi sekä toimenpiteiden muut vaikutukset. Arvioiden mukaan vesistön tulvimisesta aiheutuu suurimmat riskit Rovaniemellä ja Porissa. Meriveden noususta taas aiheutuu merkittäviä riskejä esimerkiksi Helsingin seudulla.
Tulvia voi aiheutua muuallakin kuin nimetyillä riskialueilla, mutta näillä nimetyillä alueilla tulvariskin on katsottu olevan merkittävin. Erityisesti rankkasateiden aiheuttamien vahingollisten ja äkillisten hulevesitulvien syntyminen riippuu pitkälti siitä mihin rankkasadealue osuu. Näiden rankkasadetulvien ennustaminen on erittäin vaikeaa.
Erityisesti Pohjanmaan jokivesistöt ovat tulvaherkkiä, koska ne virtaavat laakeilla alueilla eikä vesistöissä ole paljon virtaamaa tasaavia järviä. Lumien sulaminen keväällä tapahtuu yleensä koko jokien pituudelta samaan aikaan, koska joet virtaavat idästä länteen ja vettä tulee lyhyessä ajassa paljon.
Ilmastonmuutos muuttaa arvioiden mukaan merkittävästi jokien virtaamien ja järvien vedenkorkeuksien vuodenaikaista vaihtelua. Lämpötilan nousun johdosta talven virtaamat ja vedenkorkeudet kasvavat, kun taas kevään lumen sulamisesta aiheutuvat virtaamat pienenevät etenkin Etelä- ja Keski-Suomessa. Kesän aikana vedenkorkeudet taas saattavat laskea entistä alemmas. Tulvat pienenevät osassa Suomea lumen määrän vähetessä, mutta erityisesti suurten vesistöjen keskusjärvissä ja laskujoissa sadannan lisääntyminen kasvattaa tulvia suurimmalla osalla ilmastoskenaarioita. Tulvariskin arvioidaan kaksin- tai kolminkertaistuvan vuoteen 2100 mennessä, jos mitään lisävarautumistoimenpiteitä ei toteuteta
Tulvariskien hallinnalla tarkoitetaan sellaisten toimenpiteiden kokonaisuutta, joiden tavoitteena on arvioida ja vähentää tulvien esiintymisen todennäköisyyttä ja/tai tulvien vahingollisia seurauksia.
Tulvariskien hallinta on Suomessa perinteisesti keskittynyt vesistöjen säännöstelyyn sekä muihin tulvasuojelun keinoihin, kuten uomien perkauksiin ja rantojen pengerryksiin. Tulvavahinkoja pystytään kuitenkin vähentämään merkittävästi myös suunnittelemalla maankäyttöä järkevästi ja ohjaamalla rakentamista tulva-alueiden ulkopuolelle. Suomessa on tehty tätä tukevaa järjestelmällistä tulvakartoitustyötä, jonka avulla lisätään viranomaisten ja kansalaisten tietoisuutta tulva-alueista.
Merkittäville tulvariskialueille tehdään tulvakartat, joista selviää minne tulva voi levitä ja millaista vahinkoa se voi aiheuttaa. Tulvakarttoja voidaan käyttää apuna tulvariskien hallinnan suunnittelussa. Niiden avulla voidaan esimerkiksi toiminta tulvatilanteessa, kuten teiden sulkemiset ja evakuoinnit, suunnitella mahdollisimman tehokkaasti. Vesistöille, joissa on merkittävä tulvariskialue, laaditaan lisäksi tulvariskien hallintasuunnitelmat joiden tarkoituksena on estää ja vähentää tulvariskiä alueella. Tulvariskien hallinnan suunnittelusta vesistö- ja meren rannikon alueilla vastaa paikallinen ELY-keskus. Hulevesitulvariskien hallinta on kuntien vastuulla.
Jokaisen henkilön vastuulla on suojella itseään ja omaisuuttaan omilla toimillaan. Pelastusviranomaisen vastuulla on toiminnan suunnittelu ja johtaminen tulvatilanteessa sekä pelastustoiminta. ELY-keskuksen vastuulla on tiedottaminen tulvavaarasta, tulviin varautuminen ennen tulvia sekä vesistön käytön valvonta. Kunnan vastuulla on suojella omia rakenteita ja toimintaa sekä tukea pelastusviranomaisia tulvasuojelussa. Suomen ympäristökeskus vastaa vesistöennusteiden, varoitusten ja tulvakarttojen laatimisesta.