Eesti Looduse fotov�istlus
2005/8



   Eesti Looduse
   viktoriin


   Eesti Looduse
   fotov�istlus 2012




   AIANDUS.EE

Eesti Loodus
artiklid EL 2005/8
Uputus ja pud: sademete reiimi kaks rmust

rmuslikud loodusolud on alati rohket huvi pakkunud, eriti kui need mjutavad inimeste eluolu. Eestis tingivad selliseid olukordi niteks puad ja uputused. Liigvee- ja kuivaperioode on Eesti ikka le elanud, kuid millal ldse on tegemist puaga ning millistes ilmastikuoludes tekib veeuputus? Kas sademete liiast vi puudusest tingitud rmuslike pevade arv on meil suurenenud?

Ilmastik on muutunud aina heitlikumaks nii aja- kui ka ruumiskaalal. 2002. aasta hilissuvel tolmasid klavaheteed kuivusest ja lehed puudel olid pruunid ning krussi tmbunud. Rgiti metsatulekahjudest ja puakomisjon pidas oma koosolekuid. Augusti sademete hulk oli rmuslikult vike. Valga ja Vilsandi jid hoopis sademeteta, mida polnud juhtunud viimased 40 aastat; Vrus sadas 0,3 mm ja Jgeval 0,5 mm. Samas kis le Euroopa praegusele plvkonnale senikogematu paduvihmade laviin, mille tttu tormasid jed le kallaste, viies kaasa paljude eurooplaste rahu ning uskumuse, et meil siin ei juhtu kunagi midagi. Aga kui Saksamaa kohal olnud pilved oleks rtpidi Eestini judnud? Korraliku tskloni lbimt ulatub ju tuhandetesse kilomeetritesse.

2003. aasta juulis-augustis valitses Lne-Eestis ja saartel pud, augustis tuli Jhvis alla rekordiline hulk sademeid: 265 mm, millest 164 mm langes kolme peva jooksul; Narva-Jesuus, Viljandis ja Vrus oli sademeid keskmisest palju rohkem.

2004. aasta 28.29. juulil langes Tallinnas kummalgi peval alla enam-vhem kuunormi jagu sademeid. Mida toob 2005. aasta?

On videtud, et 20. sajandi teisel poolel on koos kliima soojenemisega phjapoolkera keskmistel ja suurtel laiuskraadidel tugevate sadude sagedus suurenenud 24% [1]. Samas aga ei lhe mda aastat, kui mnes maakera piirkonnas ei teatataks pua phjustatud nljahdadest. Nende kahe rmuse kooseksisteerimise phjus on sademete jaotuse lisuur ajaline ja geograafiline ebahtlus.

Pud ja leujutused on kiuslikumaid looduse tujusid orkaanide, tormide, sooja- ja klmalainete ning muude rmuslike ilmanhtuste krval. Enamasti phjustavad neid sademete reiimi rmused, mis maailma mastaabis vivad kaasa tuua miljonite inimeste huku ja tohutu materiaalse kahju.


Puda phjustab sademetepuudus selle kestus, ajastus ja jaotus veevarude ning -vajaduse ja -kasutuse suhtes. Seda loodusnhtust tuleb aeg-ajalt ette kikjal, kuid teda iseloomustavad tunnusjooned on eri piirkondades erisugused. Kuigi pua kestust vib mta ndalate, kuude vi isegi aastatega, on ta alati ajutine ilming. Erinevalt paljudest teistest loodusnnetustest, mis tekivad kki, kujuneb pud pikema aja vltel, siis kui sademeid ei ole ldse vi kui neid on vga vhe. Sademete puudus antud piirkonnas toob kaasa veepuuduse ksikutes vi mitmetes keskkonna osades, phjustades inimtegevuse eri valdkondades veenappuse.

Pud tekib kergemini siis, kui hutemperatuur on normaalsest krgem, mis tingib auramisel suurenenud veekao. Puda soodustab ka vihmapuuduse sattumine taimekasvu mttes intensiivsele vi tundlikule perioodile. Tugevad tuuled ja vike relatiivne huniiskus vivad samuti pua mju suurendada.

Pud iseenesest ei ole looduskatastroof. Katastroofiks vib seda pidada siis, kui ta teeb tsist kahju inimesele, veevarustusele ja veega seotud majandusharudele. Ka inimesed ise suurendavad tihti pua kahjulikku mju ebaotstarbeka veekasutusega. Puda tuleb ette nii arengumaades kui ka arenenud maades selle loodusriski poolest on haavatavad kik hiskonnad.

Eristatakse philiselt nelja pua aspekti: meteoroloogilist, agrometeoroloogilist, hdroloogilist ja sotsiaalkonoomilist [2, 3]. Kolm esimest sisaldavad endas ka vimalust mta puda kui fsilist nhtust.

Meteoroloogilist puda tuvastatakse meteoroloogiliste mtmistega. Pua kriteeriumiks on mingi perioodi sademete hulga erinevus normaalsest ehk keskmisest nitajast. Kriteeriumid on tavaliselt eriomased kindlale piirkonnale: nad on osa regionaalse kliima iseloomustusest. Jrgnevad nited meteoroloogilise pua kriteeriumidest eri maades ja aegadel annavad ettekujutuse, miks ei saa kasutada kikjal htset puadefinitsiooni [2]:

Suurbritannia (1936): viieteistkmne jrjestikuse peva sademete hulk alla 1/100 tolli;

Liiba (1964): aasta sademete hulk alla 7 tolli;

India (1960): aastaaja sademete hulk viksem kui kahekordne keskmine hlve;

Bali saar (1964): kuus peva ilma sademeteta.

Igal juhul on meteoroloogilised mtmised esmased pua indikaatorid.

Agrometeoroloogilise puaga on tegu siis, kui pllukultuuride kasvuperioodi mingil ajavahemikul ei jtku taimedele kllaldaselt mullaniiskust. Agrometeoroloogiline pud tuleb prast meteoroloogilist puda, kuid enne hdroloogilist puda. Taimekasvatus ongi tavaliselt esimene majandusvaldkond, millele pud mju avaldab.

Veehulk, mille taimed ktte saavad, on vaid osa sademetest, suur osa aurab taimede pinnalt ra. Nrga saju korral aurab vesi lehtedelt ja muld ei niiskugi. lejnud sademevee imbumine mulda oleneb maapinna kaetusest taimedega ja kallakusest. Taimede seisukohalt on eriti thtis sademete aastaajaline jaotus, mis paljudes piirkondades ongi taimkatet mrav tegur. Suur on sademete thtsus vegetatsiooniajal, kuid ka talvised sademed (ladestunud lumi) vivad olla mduandvad, sest nad varustavad kevadeks mulda veega: need on kevad-suvised mullaveevarud. Sellest olenevad suurel mral taimede kasvuolud vegetatsiooniperioodi algul. Eestis on lumikattest saadud niiskushulk oluline ainult siis, kui suve esimene pool on sademetevaene. Mujal vib ta aga olla vga thtis niteks Turkmeenia krbes oleneb kevadine taimekasv tielikult talvisest sademete hulgast. Sademete ebahtlane jaotumine tingib troopikas kuiva ja vihmase aastaaja vaheldumise, millel on niisama suur thtsus kui parasvtmes sooja ja klma aastaaja vaheldusel [6].

Hdroloogiline pud viitab pinna- ja pinnasevee varu puudusele. Seda hinnatakse jgede vooluhulga ning jrvede, veehoidlate ja phjavee taseme krguse jrgi. Vihmapuuduse ja vooluhulga vhenemise ning veetaseme languse vahele jb alati mingi ajavahemik. Seega ei ole hdroloogilised mtmised kige varasemad pua indikaatorid. Hdroloogiline pud tekib ainult siis, kui pikema ajavahemiku jooksul pole sademeid tulnud vi on neid olnud vhe.

Sotsiaalkonoomilise puaga tuleb arvestada siis, kui veepuudus hakkab mjustama inimesi vi inimrhmi. Enamik pua sotsiaalkonoomilisi definitsioone on seotud vee kasutuse kui majandusliku hve olemasolu vi puudusega.


Liigsademed uputavad. Maailma meteoroloogia organisatsioon WMO (World Meteorological Organization) nimetab loodusnnetuste loetelus leujutuseks vi uputuseks olukorda, kui saju- vi lumesulavesi akumuleerub kiiremini, kui mullad suudavad neid adsorbeerida vi jed ra kanda [4]. leujutust vivad tingida mitmesugused ilmastikunhtused: troopilised tsklonid ja vihmaperioodid ehk mussoonid, keskmistel geograafilistel laiustel pikaaegsed vihmad, tormid ja ikesevihmad.

Lihtsamalt eldes thendab veeuputus seda, et liigne vesi on seal, kus teda ei peaks olema: pllul, linnas, tnaval, maja keldris vi mujal. Uputused tekivad tihti ka tehnilistel phjustel, niteks kui purunevad hdroloogiaehitised vi need ei vasta meteoroloogilisele reiimile. Kige sagedasem phjus on aga see, et vihma sajab vi vett on rohkem, kui maastik seda mahutada suudab. Selliseid olukordi kutsuvad esile orkaanide ja tormidega kaasnevad vihmavalangud, tusulained ja tsunamid merede ning ookeanide kallastel, kestvad vihmad, lume kiire sulamine ja jpaisud jgedel. Jgede puhul on leujutused tavalised nhtused ja nad tekivad vooluhulga liigsel suurenemisel, mille tttu vesi tuseb le kallaste ja ujutab mbritsevad maa-alad veega le. Uputusi tuleb ette ka veekogudeta aladel, kui ebanormaalselt tugevate vihmadega langevad sademed tasasele maale sellisel mral, et pinnas ei jua seda adsorbeerida vi vihmavesi ra voolata nii kiiresti, kui teda juurde tuleb. Tugevate sadude korral avaldub liigvee kahjuliku toime krval ka vee mehaanilise surve otsene mju. See kutsub esile teisi ohtlikke protsesse, niteks erosiooni ehk pinnase rakandumist, mulla struktuuri muutumist jms.

Sademete liig vi puudus oleneb peale sademete hulga ja intensiivsuse suurel mral ka hutemperatuurist, phjaveeseisust, pinnasest, tuulest ja veekogu lhedusest. Uputuste ulatust mjutavad ka inimtekkelised tegurid. Maaviljelus, metsade hvitamine ja linnastumine suurendavad sademete tekitatud veevoolu hulka: tormid, mis varem ei oleks leujutusi phjustanud, tingivad inimtegevuse tagajrjel ulatuslikel maa-aladel leujutusi. On oletatud, et kuivade alade vihmutamine vib samuti suurendada sademete hulka, sest huniiskus ja vee aurumine suureneb.

Veeuputus on ks universaalsemaid loodusriski liike. Ta toimib kikidel kontinentidel ja kujutab potentsiaalset ohtu kas vihmade vi rannikuleujutustena. Kui vlja arvata piirkonnad, kus sademeid tuleb liharva vi vga vhe, on praktiliselt igal rannikualal potentsiaalne oht, et sademed, tusulained, tsunamid vi troopilised tsklonid toovad kaasa leujutusi.

leujutuste ehk liigvee puhul tuuakse tavaliselt esile, kas on tegemist kkuputusega vi kestvate ja laialdaste leujutusega. kkuputus (ingl. flash flood) on olukord, kus suur liigveekogus psib lhikest aega [5]. See uputuse liik on eriti omane mgistele aladele, kus pinnasevee vooluhulk on suur vi vesi voolab kitsastes kanjonites ja kus on tugevaid ikesi. Sademetest phjustatud jgede leujutused suurtel aladel on tekkinud intensiivsete pikaaegsete vihmade vi talvise lume sulamise tagajrjel. Need leujutused erinevad kkuputustest oma ulatuse ja kestuse poolest. Jgede leujutused leiavad aset suuri alasid hlmavates jessteemides. Sellised leujutused vivad kesta mnest tunnist mitme pevani. Nad tingivad sademete mberjaotuse, mida mjutavad sellised mittemeteoroloogilised tegurid nagu mullaniiskuse hulk, vegetatsiooni sesoonsed muutused, lumikatte krgus, samuti linnastumine jmt.

Kige purustavamad leujutuse tagajrjed on seotud troopiliste tsklonitega juhul, kui vihmasaju phjustatud katastroofiliste leujutustega kaasnevad tuulega tekitatud kahjud rannajoonel. Selliste tsklonite puhul on vihmasaju intensiivsus suur ja tormikahjustuste piirkond vga ulatuslik.

Agrometeoroloogilisest aspektist vib liigvesi taimede kasvuperioodil avaldada saagile kaua kestnud puaga vrreldavat toimet. Seejuures annavad lausvihmad mullale rohkem vett kui lhiajalised intensiivsed hoovihmad. Taimedeni judnud vee hulk oleneb mulla pindmise kihi omadustest (struktuursusest, limisest, veesisaldusest). Tugeva saju korral saab tiheda taimkattega ala rohkem vett kui hre taimekooslus. Srased sajud lhuvad mulla struktuuri, halvendavad mulla hu- ja veereiimi ning pidurdavad aeroobsete mullabakterite tegevust.

Kui suur vib olla kige suurem sademete hulk pevas? Eesti oludes on mdetud kige enam 148 mm Saaremaal Metsklas 4. juulil 1972. aastal. 2002. aasta rekordsaju ajal mdeti Saksamaal Osterzgebirges 312 mm, 1952. aastal aga sadas Reunioni saarel Cilaosis 24 tunniga 1870 mm vihma.


Sademete mtmine. Sademete hulga mramine on ks meteoroloogiajaamade philesandeid. Selleks et mta sademete hulka maa-alal vimalikult tihedalt, on paljudes riikides tisprogrammiga ilmajaamade krval tle pandud vikesed sademetejaamad, mille peamine eesmrk ongi enamasti ainult sademeid mta. Eestis registreerib sademeid kokku 58 meteoroloogia-hdroloogiajaama, hdromeetriajaama ja -posti ning sademete mtejaama.

Sademeid mdetakse erisuguse sagedusega. Nii saab Eestis automaatsete mtjatega ilmajaamades mnede andurite jrgi mrata sademete hulka igas minutis, sademete mtejaamades mdab vaatleja neid aga kaks korda pevas.

Sademete hulka mdetakse millimeetrites veekihi paksusega, mis tekiks vihmast vi lumesulamisveest rhtsale pinnale eeldusel, et vesi ra ei valgu, sisse ei nrgu ega auru. Mingi piirkonna sademeid iseloomustatakse nende hulgaga pevas, dekaadis, kuus ja aastas. Mdetakse ka sademete intensiivsust sademete hulka ajahikus, tavaliselt minutis.

Sademete reiimi iseloomustatakse mitme statistilise nitaja kaudu: peva keskmine ja maksimaalne sademete hulk, vihmapevade arv kuus vi dekaadis, sadudeta perioodi kestus, peva sademete hulkade eri vrtusvahemike korduvus kuus ja aastas jm. tunnused. Riskianalsi karakteristikuteks on vga suurte sademete hulkade korduvus vi esinemise tenosus pikema perioodi (25, 50, 100 aastat) jooksul; samuti ka peva, dekaadi, kuu vi aasta maksimaalselt vimalike sademete hulkade vrtused.


Millal on Eestis tegu uputuse ja puaga? Eesti asub kliimapiirkonnas, kus aastane sademete hulk kompenseerib vimaliku aurumise, kusjuures rannikul ja Lne-Eesti saartel on sademeid mnevrra vhem. 6570% sademeist langeb soojal aastaajal, sademete miinimum on enamasti mrtsis, maksimum augustis [9].

Taimekasvatuse seisukohast vib Eesti oludes vga sademeterohkeks pidada olukorda, kus sademeid on 10 mm ja rohkem pevas, sest juba 59 mm muudab parasniiske mulla lakihi mrjaks, mrja mulla aga vesiseks [8]. Kui pevas sajab le 10 mm, ei saa pllutid tavaliselt teha. Selliste sademete tenosus on suurem soojal aastaajal, enamasti juulis-augustis. Agrometeoroloogilist sademete nappust ehk puda iseloomustab Eestis sademete puudus vi vhesus, mis vltab le 10 peva, enamasti on siis ka hutemperatuur tavalisest krgem. Kaudselt mjutab pua teket taimekasvuperioodi alguses talviste tahkete sademete hulk, millest olenevad kevadised mullaveevarud. Ainult sademete jrgi otsustades kujuneb suvekuu kuivaks siis, kui sademete summa on alla 60%, ja vga kuivaks enamjaolt siis, kui sademeid on alla 35% vastava kuu paljude aastate keskmisest summast. ldisem ja n.-. karmim pua kriteerium on Eesti tingimustes olukord, kus vegetatsiooniperioodil vihma kolme ndala jooksul vi kauem praktiliselt ei saja [6]. Kui olukord on vga tsine, vib koguneda valitsuse puakomisjon, nagu niteks 2002. aastal. Ent Eestis on tulnud ette ka aastaid, kus mnes piirkonnas on vaja hinnata liigsademete majanduslikke kahjusid, teises kohas aga on pllukultuuridele liiga teinud pud. Niisugune oli niteks 2003. aasta suvi.

rmuslike olukordade (sademete nappus ja liigsademed) korduvust vib hinnata nende esinemispevade arvuga aastas ja kuus. Eeltoodu alusel lepime kokku, et liigsademetega on tegemist siis, kui sademeid on jrjestikku 10 peva jooksul olnud keskmiselt 10 mm. Alates kmnendast pevast vib sellist olukorda nimetada uputuseks. Sademetenappusega on aga tegu siis, kui 20 peva jooksul on sademeid olnud alla 0,1 mm. Kahekmnendal peval vib srast olukorda vib nimetada puaks. Sedasi vib leida uputuse- ja puapevade arvu ning nende summana rmuspevade arvu aastas ning kuus.


leujutusi ja kuivaaega rohkem kui varem. Sademeterohkusest ja -puudusest tingitud uputuse- ja puapevade arvu aastas ja kuus vimaldavad selgitada ilmajaamades pikka aega kogutud pevaste sajuhulkade andmed. Kui sjaaeg vlja arvata, on 80100 aasta pikkuseid vaatlusridu vimalik analsida mitmete Eesti ilmajaamade mtmiste alusel.

Selles artiklis kirjeldatud analsis on kasutatud Jgeva ja Prnu ilmajaama peva sademete hulga andmeid aastatest 19222004. Nimetatud meteojaamad asuvad klimaatiliselt erinevates Eesti piirkondades: Jgeva kuulub Sise-Eesti mandrilise kliima, Prnu aga Lne-Eesti merelise kliima valdkonda. Prnu asub kllalt lhedal nn. sademetevndile. Eesti sademetereiimi phjalikult uurinud Jaak Jaagus vidab, et kige rohkem sajab Eestis Mandri-Eesti lnepoolmikul, alates mnekmne kilomeetri kauguselt rannajoonest, kus paikneb sademetevnd [4]. Seal sajab maha suur osa merelt tulnud niiskusest. Prnu on veeuputuste poolest ks kige tundlikumaid kohti Eestis. Selle phjuseks ei ole siiski ainult sademed, vaid vee kuhjumine kitsas Prnu lahes juhul, kui tuul on kaua puhunud edelasuunast ning tskloni eel on tekkinud kiire hurhu langus. Viimase vite ere nide on selle aasta jaanuaritormi ajal tekkinud uputus.

1922.2004. aastal sademetest tingitud uputuste, pua- ja rmuspevade graafikud Prnu ja Jgeva kohta nitavad, et alates 1980. aastate lpust on liigsademete ja puapevade arv aastas suurenenud (# 1). Seejuures on liigsademete osa viimasel ajal rmuste hulgas olnud suurem kui eelnevatel aastatel. rmuslikke aastaid on nimetatud perioodil Jgeval tihedamini kui Prnus. Silma paistavad nn. kuldsed kuuekmnendad, mil mlemas ilmajaamas oli rmusi napilt. Ka 1980. aastate keskpaik oli rmustevaene.

1940. ja 1950. aastatel on olnud vrdlemisi palju puaseid aastaid. Neljakmnendate aastate esimese poole kohta ei saa seda siiski vga kindlalt vita, sest kik tollased andmed ei pruugi olla usaldusvrsed. Niteks sattus sja-aastatel Prnu ja Jgeva sademete andmeridadesse kuupikkusi lnki, mis tideti vimalikult lhedase mtekoha peva sademete andmetega. Vrreldes omavahel Prnu ja Jgeva ilmajaamade puaseid ja sademeterohkeid aastaid, vib elda, et Jgeval on rmuslike sademetega olukordi sagedamini, seda aga philiselt puaste pevade arvelt.

Pua-, uputus- ja rmuspevade arvu aastast jaotust on analsitud nende nitajate kuu keskmiste alusel (# 2). Selgub, et liigsademetega pevi tuleb ette ainult soojal aastaajal: Jgeval juunist augustini, Prnus juunist oktoobrini. Sademetekehvi pevi on aasta likes htlasemalt, kusjuures Jgeval jvad maksimumid mrtsi ja augustisse ning Prnus mrtsi, juunisse ja septembrisse. Mrtsikuu ja kogu talveperioodi sademete nappust vib puaks nimetada muidugi tinglikult, sest taimekasvu mjutab see vaid kaudselt lumesulavee vi phjavee taseme kaudu. Sademete poolest rmuslike pevade arvu jaotus on aasta jooksul Prnus htlasem kui Jgeval. Kige rohkem on ekstreemseid pevi Jgeval olnud augustis, mil nii uputus- kui ka puapevade arv on maksimaalne. Prnus on kige rohkem rmuspevi olnud juunis ja septembris. Seejuures puapevade arv on kige suurem juunis, uputuspevade arv aga septembris. Jgeva ja Prnu sademetereiimi mrgatavat erinevust kinnitavad ka keskmise sademete hulga graafikud: Prnus on sademete maksimum juulis-augustis, olles aasta teisel poolel suurem kui esimesel, Jgeval aga on sademete hulk maksimaalne augustis ja vheneb jrgnevatel kuudel mrgatavalt.

Kokku vttes: elame ajal, mil sademete reiimi rmuste arv on vrreldes 1960. ja 1970. aastatega tunduvalt suurenenud. 1922.2004. a. Jgeva ja Prnu andmed ei nita siiski rmuslike pevade arvu ldist suurenemist, vaid selle perioodilist muutumist. Viimase 6080 aasta liigsademetega pevade ja puapevade arvu esialgne hinnang teistes Eesti meteoroloogiajaamades viitab ometigi vimalusele, et rmuspevade arv on sellel perioodil mnevrra suurenenud. Ilmne on aga rmuspevade, eriti liigsademetega pevade arvu mrgatav suurenemine viimase 2030 aasta jooksul, vrreldes 1960.70. aastatega.


1. Ebi, Kristie et al. 2003. Weather and climate: changing human exposures 2003. Climate change and human health. WHO, Genf: 1842.

2. Hales, Simon et al. 2003. Impacts on health of climate extremes. Climate change and human health. WHO, Genf: 79102.

3. IFAS 1988. Extreme Heat and Drought. The Disaster Handbook. 1998 National Edition. Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida: 13.

4. Jaagus, Jaak 1999. Uusi andmeid Eesti kliimast. Uurimusi Eesti kliimast. Publicationes Instituti Geographici Universitatis Tartuensis 85. Tartu likool, Geograafia Instituut, Tartu: 2840.

5. Kivi, Kulla (toim.) 1998. Pllumajandust kahjustavad ilmastikunhtused. EMHI Meteoroloogiakeskus, Tallinn: 10.

6. Киви, Кулла (ред.) 1974. Αгроклиматические ресурсы в Эстонской ССР. Гидрометиздат, Ленинград: 30.

7. Masing, Viktor jt. 1979. Botaanika. Taimekoloogia, taimegeograafia ja geobotaanika: pik krgkoolidele. III osa. Valgus, Tallinn: 8788.

8. Wikipedia 2005. Flash flood. http://en.wikipedia.org/wiki/Flash_flood

9. WMO 2004. Natural hazards. http: //www.wmo.int/disasters/naturalHazards.htm




Tiina Tammets (1948) on biogeofsik, ttab EMHI-is meteoroloogina.



Tiina Tammets
28/11/2012
26/11/2012
05/10/2012
09/07/2012
26/06/2012
26/06/2012
22/05/2012