allar padari pärnus 21.08 - eramets.ee · hüdro- ja tuule-energia 1% ... ar b energia, tj i e u....
TRANSCRIPT
Loeng IV - Puitkütuste ressursi arvutused erinevate
andmete põhjal
Allar PadariPärnus 21.08.2014
Energia tootmine
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
350000
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Aastaarv
Ener
gia
toot
min
e, T
J
Energia tootmine
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
350000
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Aastaarv
Ener
gia
toot
min
e, T
J Energiatootminesh taastuv energia
Energia tootmine 2
0
5
10
15
20
25
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Aastaarv
Taas
tuve
nerg
ia o
saka
al, %
Primaarenergia tootmine Eestis 2010 aastal (Statistikaamet) – 205 080 TJ
Turvas2%
Küttepuit19%
Muu0%
Hüdro- ja tuule-
energia1%
Põlevkivi78%
Energia import 2010 aastal (Statistikaamet) – 74 693 TJ
Maagaas32%
Vedelgaas0%
Raske kütteõli
11%
Kerge kütteõli
1%
Kivisüsi ja koks3%
Diislikütus30%
Bensiin16%
Lennuki-kütus2%
Elektri-energia
5%
Energia eksport 2010 aastal (Statistikaamet) – 39 939 TJ
Turvas ja turbabrikett
5%
Küttepuit16%
Põlevkiviõli38%
Elektri-energia
40%
Põlevkivi-koks1%
Energiabilanss 2010 aastal aktiva (Statistikaamet)
1 876
205 080
74 693
-39 939 -9 114
232 596
-50 000
0
50 000
100 000
150 000
200 000
250 000
Laojä
äkide
kasu
tamine
Primaa
renerg
ia too
tmine
Impo
rt
Ekspo
rt
Merelae
vade
punk
erdam
ine
Kokku
Ener
gia,
TJ
Energiabilanss 2010 aastal passiva (Statistikaamet)
-208 250
112 171
-232 596
-678
-7 540
-118 782
-9 517
-250 000
-200 000
-150 000
-100 000
-50 000
0
50 000
100 000
150 000
Muund
amise
ksMuu
ndatu
dOmata
rveToo
raine
ks
Kadu
Lõpp
tarbim
ine
Kokku
Ener
gia,
TJ
Energiabilanss 2010 aastal passiva (Statistikaamet)
-208 250
112 171
-232 596
-678
-7 540
-118 782
-9 517
-250 000
-200 000
-150 000
-100 000
-50 000
0
50 000
100 000
150 000
Muund
amise
ksMuu
ndatu
dOmata
rveToo
raine
ks
Kadu
Lõpp
tarbim
ine
Kokku
Ener
gia,
TJ
Vaatame, kui palju me saaksime energiat metsast.
Kogutarbimine, TJ
Lõpptarbimine, TJAastaarv
2454481157442013229303119682201223460711480020112325961187822010
Võtame eesmärgiks Eesti metsamaade pikaajaline keskmine puidu tootlikkuse väljaselgitamise
Metsa biomassi arvutamiseks sobivad erinevaid andmeid. Parimad saadaolevad on metsaregistri andmed.
Kuid, …
Seega lisaks metsaregistri andmetele tuli kasutusele võtta muid andmeid
Kasutatavad andmebaasid ja kaardikihid:1. metsaregistri eraldiste kiht2. metsaregistri takseerkirjeldused;3. põhikaardi pindade kiht;4. põhikaardi joonte kiht;5. baaskaart;6. digitaalne muldade kaart;7. elektriliinide kaart;8. EELIS.
54064 54073 54074 54083 54084 54093 54094 55003 55004 55013
54131 54132 54141 54142 54151 54152 54161 54162 54171 54172 54181 54182 54191 54192 55101 55102 55111
54133 54134 54143 54144 54153 54154 54163 54164 54173 54174 54183 54184 54193 54194 55103 55104 55113 55114 55123 55124
54231 54232 54241 54242 54251 54252 54261 54262 54271 54272 54281 54282 54291 54292 55201 55202 55211 55212 55221 55222
54233 54234 54243 54244 54253 54254 54263 54264 54273 54274 54283 54284 54294 55203 55204 55213 55214 55223
54331 54332 54341 54342 54351 54352 54361 54362 54371 54372 54381 54382 54391 54392 55301 55302 55311 55312
54333 54334 54343 54344 54353 54354 54363 54364 54373 54374 54383 54384 54393 54394 55303 55304 55313 55314
54431 54432 54441 54442 54451 54452 54461 54462 54471 54472 54481 54482 54491 54492 55401 55402 55411
54433 54434 54443 54444 54453 54454 54463 54464 54473 54474 54483 54484 54493 54494 55403 55404 55413
54531 54532 54541 54542 54551 54552 54561 54562 54571 54572 54581 54582 54591 54592 55501 55502
54533 54534 54543 54544 54553 54554 54563 54564 54573 54574 54583 54584 54593 54594 55503
54631 54632 54641 54642 54651 54652 54661 54662 54671 54672 54681 54682 54691 54692 55601
54633 54634 54643 54644 54653 54654 54663 54664 54673 54674 54683 54684 54693 54694 55603
54731 54732 54741 54742 54751 54752 54761 54762 54771 54772 54781 54782 54791 54792 55701 55702
54733 54734 54743 54744 54753 54754 54763 54764 54773 54774 54783 54784 54793 54794 55703 55704
54831 54832 54841 54842 54851 54852 54861 54862 54871 54872 54881 54882
54833 54834 54843 54844 54853 54854 54863 54864 54873 54874 54883 54884
54931 54932 54941 54942 54951 54952 54961 54962 54971 54972 54981 54982
54933 54934 54943 54944 54953 54954 54963 54964 54973 54974 54983 54984
64031 64032 64041 64042 64051 64052 64061 64062 64071 64072 64081 64082
64033 64034 64043 64044 64053 64054 64063 64064 64073 64074 64083
64131 64132 64141 64142 64151 64152 64161 64162 64171 64172 64181
64133 64134 64143 64144 64153 64154 64163 64164 64173 64174
64231 64232 64241 64242 64251 64252 64261 64262 64271
64233 64234 64243 64244 64253 64254 64263 64264 64273
64331 64332 64341 64342 64351 64352 64361 64362 64371
64333 64334 64343 64344 64353 64354 64363 64364 64373 64374
64431 64432 64441 64442 64451 64452 64461 64462 64471 64472 64481 64482 64491
64433 64434 64443 64444 64453 64454 64463 64464 64473 64474 64483 64484 64493 64494 65403 65404 65413 65414
64531 64532 64541 64542 64551 64552 64561 64562 64571 64572 64581 64582 64591 64592 65501 65502 65511 65512
64533 64534 64543 64544 64553 64554 64563 64564 64573 64574 64583 64584 64593 64594 65503 65504 65513 65514
64631 64632 64641 64642 64651 64652 64661 64662 64671 64672 64681 64682 64691 64692 65601 65602 65611 65612 65621
64633 64634 64643 64644 64653 64654 64663 64664 64673 64674 64683 64684 64693 64694 65603 65604 65613 65614 65623
64731 64732 64741 64742 64751 64752 64761 64762 64771 64772 64781 64782 64791 64792 65701 65702 65711 65712 65721
64733 64734 64743 64744 64753 64754 64763 64764 64773 64774 64783 64784 64793 64794 65703 65704 65713 65714 65723 65724 65733
64831 64832 64841 64842 64851 64852 64861 64862 64871 64872 64881 64882 64891 64892 65801 65802 65811 65812 65821 65822 65831 65832
64833 64834 64843 64844 64853 64854 64863 64864 64873 64874 64883 64884 64893 64894 65803 65804 65813 65814 65823 65824 65833 65834
64931 64932 64941 64942 64951 64952 64961 64962 64971 64972 64981 64982 64991 64992 65901 65902 65911 65912 65921 65922 65931 65932
64933 64934 64943 64944 64953 64954 64963 65924 65933
74031 74032 74041 74042 74051 74052
5412454123541145411354104541035319453124
542225422154212542115420254201532925329153241532325323153222
542245422354214542135420454203532945329353284532745327353254532535324453243532345323353224
5432254321543125431154302543015339253391533825338153372533715336153352533515334253341533325333153322
543245432354314543135430454303533945339353384533835337453373533645336353354533535334453343533345333353324
544225442154412544115440254401534925349153482534815347253471534625346153452534515344253441534325343153422
544245442354414544135440454403534945349353484534835347453473534645346353454534535344453443534345343353424
545225452154512545115450254501535925359153582535815357253571535625356153552535515354253541535325353153522
545245452354514545135450454503535945359353584535835357453573535645356353554535535354453543535345353353524
546225461154602546015369253691536825368153672536715366253661536525365153642536415363253631
54624546145461354604546035369453693536845368353674536735366453663536545365353644536435363453633
547225472154712547115470254701537925379153782537815377253771537625376153752537515374253741537325373153722
547245472354714547135470454703537945379353784537835377453773537645376353754537535374453743537345373353724
548225482154812548115480254801538925389153882538815387253871538625386153852538515384253841538325383153822
548245482354814548135480454803538945389353884538835387453873538645386353854538535384453843538345383353824
549225492154912549115490254901539925399153982539815397253971539625396153952539515394253941539325393153922
549245492354914549135490454903539945399353984539835397453973539645396353954539535394453943539345393353924
640226402164012640116400264001630926309163082630816307263071630626306163052630516304263041630326303163022
640246402364014640136400464003630946309363084630836307463073630646306363054630536304463043630346303363024
641226412164112641116410264101631926319163182631816317263171631626316163152631516314263141631326313163122
641246412364114641136410464103631946319363184631836317463173631646316363154631536314463143631346313363124
6422264221642126421164202642016329263291632826328163272632716326263261632516324263241632326323163222
642246422364214642136420464203632946329363284632836327463273632646326363254632536324463243632346323363224
643226432164312643116430264301633926339163382633816337263371633626336163352633516334263341633326333163322
643246432364314643136430464303633946339363384633836337463373633646336363354633536334463343633346333363324
644226442164412644116440264401634926349163482634816347263471634626346163452634516344263441634326343163422
644246442364414644136440464403634946349363484634836347463473634646346363454634536344463443634346343363424
645226452164512645116450264501635926359163582635816357263571635626356163552635516354263541635326353163522
645246452364514645136450464503635946359363584635836357463573635646356363554635536354463543635346353363524
646226462164612646116460264601636926369163682636816367263671636626366163652636516364263641636326363163622
646246462364614646136460464603636946369363684636836367463673636646366363654636536364463643636346363363624
647226472164712647116470264701637926379163782637816377263771637626376163752637516374263741637326373163722
647246472364714647136470464703637946379363784637836377463773637646376363754637536374463743637346373363724
648226482164812648116480264801638926389163882638816387263871638626386163852638516384263841638326383163822
648246482364814648136480464803638946389363884638836387463873638646386363854638536384463843638346383363824
649226492164912649116490264901639926399163982639816397263971639626396163952639516394263941639326393163922
649246492364914649136490464903639946399363984639836397463973639646396363954639536394463943
7402274021740127401174002740017309273091730827307173062730617305173042730417303173022
740247402374014740137400474003730947309373084730837307373064730637305473043
7411274111741027410173192731917318273181731717315273151
741037319473154
44924
5402254021
5402454023
5412254121541125411154102
53123
5312253121
53221
53223
53721
53723
53821
53823
53921
53923
63021
63023
63121
63123
63221
63223
63321
63323
63421
63423
63521
63523
63621
63623
63721
63723
63821
63823
63921
53413
5351453513
5361253611
5361453613
5371253711
5371453713
5381253811
5381453813
5391253911
5391453913
6301263011
6301463013
6311263111
6311463113
6321263211
6321463213
6331263311
6331463313
6341263411
63414
6371263711
6371463713
6381263811
6381463813
63912
638026380162892
6370463703627946279362784
6370263701627926279162782627816276262761
626946269362684626836267462673
6269262691626826268162671
63503625946259362584625836257462573
635016259262591625826258162572625716252162512
634046340362494624936248462483624746247362464624636245462453624246242362414
6340263401624926249162482624816247262471624626246162452624516244262441624316242262421624126241162402
63304633036239462393623846238362374623736236462363623546235362344623436233462333623246232362314623136230462303613946139361384
633026330162392623916238262381623726237162362623616235262342623416233262331623226232162312623116230262301613926139161382
63204632036229462293622846228362274622736226462263622446224362234622336222462223622146221362204622036129461293
63202632016229262291622826228162272622716226262261622516224262241622326223162222622216221262211
631046310362194621936218462183621746217362164621446214362134621336212462123621146211362104
631026310162192621916218262181621726217162162621616215162142621416213162122621216211262111
63004630036209462093620846208362074620736206462053620236201462013
63002630016209262091620826208162072620716206262061620526205162042620416201262011
5390453903529945299352984529835297452973529645296352954529535294452943529345293352924529235291452913
5390253901529925299152982529815297252971529625296152952529515294252941529325293152922529215291252911
538045380352894528935288452883528745285452853528445284352834528335282452823528145281352804528035189451893518835187451873
5380253801528925289152882528815287252861528525285152842528415283252831528225282152812528115280252801518925189151882518815187251871
53704537035279452793527845278352763527545275352744527435273452733527245272352714527135270452703517945179351784517835177451773
53702537015279252791527825278152742527415273252731527225272152712527115270252701517925179151782517815177251771
53604536035269452693526845268352643526345263352624526235261452613526045260351694516935168451683516745167351664
536025360152692526915263252631526225262152612526115260252601516925169151682516815167251671
535045350352533525245252352514525135250452503515945159351584515835157451573
535025259152522525215251252511525025250151592515915158251581
5340352494524245241352404514945149351484
5340152492524125241152402514925149151482
52394513945139351384
513915138251381
512935128451283
5128251281
51183
5205452053
52052
74331
54293
5409254091540825408154072 55001 55002 550115407154062
540635405454053
540615405254051
54033
54031
44933
44931
44833
54034
54032
44934
74143
52433
44953 44954 44963 44964 44973 44974 44983 44984 44993 44994 45903
5404454043
54041
44944
54042
44943
44932 44941 44942 44951 44952 44961 44962 44971 4498144972 44982 44991 44992 45901
44834 44843 44844 44853 44854 44863 44864 4487444873 44883 44884 44893 44894 45803
44832 44841 44842 44851 44852 44861 44862 4489144882 44892 45801
44744 44753 44754
7303373024
52774
62163
6351263511
6351463513
6361263611
63614636136360463603
6360263601
63504
63502
529025290151992
528735286452863
74033
62102
65411
Ruudud
Kõik olemas (2005)Puudub põhikaart (40)Puudub mullakaart (17)Puuduvad mulla- ja põhikaart (2)
Eesti põhikaardi ruudud
Metsaregistri
eraldistekiht
Põhikaardi
pindadekiht
Põhikaardi
joontekiht
M7
Kog
K-
o1
Ko
K-
Kog
Ko(g)
KoM7
Ko
K-
Go1Ko
Go
K-
Ko
K-g
K-g
Kog
Kog
Go
Ko(g)
K-g
Go
M77
M777
Ko
Go
Ko(g) Ko(g)
Ko(g)
Go
K-g
Ko
K-
GoKog
Kog
AG
Ko
M777
Kog
M77
GoK-Ko
Ko(g)
Ko(g)
Lk-
AM77
Kog
Kog
Go
GoGo
Kog
Go
GoGo
Go1
M77
K-g
M7
Kog
K-
Kog
Ko(g)
GoGo
Ko(g)
Ko(g)
Ko(g)
Kor
KogKog
Gk
Go
M7
M777
Kog
AG
Go
Kog
KoGo
M777
M777
S777
Ko
Ko
Go1Ko
K-
K-
K-g
KoAG
AG
Go
AG
Kog
Ko
Go
K-g
K-g
Go1
AGGo
Ko
Ko
K-g
Go
Go
Ko(g)
Ko
GoKog
KogM77
Ko(g)
Kog
Go
Ko
Kor
K-
Go
M7
K-(g)
Go1
Go
Kog
Kog
M7
Go
Kog
Kog
M7
K-
AG
AG
Ko
KoGo1
K
Go
K-g
Go
Go
Kor
Go
Go1
K-(g)
K-
M77
KoKog
K-K-
K-(g)
Go
M777
M777
M77
Kogog
Ko
Ko(g)
Kog
K
Kog
Digitaalne
mullakaart
Elektriliinid
Elektriliinid
Põhikaart
MudelidMetsade toodang sõltub kasvutingimustest (mulla viljakus, niiskus) ja raievanusest
Lihtsaim viis metsade toodangu leidmiseks on arvutada metsade keskmised aastased tootlikkused
Metsa pikaajalise keskmise biomassi toodangu arvutamiseks on kõige vajalikemateks andmeteks:
– Kasvukohatüüp– Boniteet
Mudelid 2
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
20 40 60 80 100 120
IAIIIIIIIVV
Mudelid 3
02468
101214161820
20 40 60 80 100 120
IAIIIIIIIVV
Mudelid 4Vajalikud andmed (kasvukohatüüp ja boniteet) on metsaregistri andmetes, kuid kust saame need tunnused metsamaadele, mis registris puuduvad
Kaardiarvutustega saadud koondtulemused
24 06143 487Kokku?509Põhikaardiga katmata alad4
1101 039Mullakaardi pindade kihiga katmata aladpõhikaardil3
7 74023 869Põhi- ja mullakaardi liitmisel saadud tulemus ilma punktis 1. toodud tulemusteta2
16 21118 070Mulla-, põhi-, omavalitsuste haldusalade ningmetsaregistri kaardi liitmise tulemus1
Metsamaapindala,
km2
Pindalakokku, km2
ArvutusetappNr
Põhikaardi pindade kihi järgi on metsamaa kogupindala 24 061 km2 (2 406 100 ha)
Metsaregistris oli arvutushetkel andmed 16 211km2 (1 621 100 ha) metsamaa kohta
Metsaregistriandmetega katmata aladele (7 740 km2 ehk 774 000 ha) tuleb metsaandmed luua. Kuidas?
Selleks saab kasutada mullakaarti
Algul loodi olemasolevate metsaregistri ning mulla andmete liitmisel andmetabel, kus kasutati:
– 114 erinevat mulla tüüpi (grupeeritud tunnus)– 31 erinevat kasvukohatüüpi (E. Lõhmus-e järgi)– 7 boniteediklassi (0…6 ehk Ia – Va)
Mulla andmete järgi kasvukohatüübi ja metsa
boniteedi leidmine (1)
Kog Go
M77
K-g
Go
Go
Kog
Kog
Kog
k-AG
S777
M77
M777
Kog
Go
Ko
Kog
Go
Go
Kog M77
Kog
Kog
Kog
K-g
M7
Go
Go
AG
M777
M77
Go Kog
KogK-g
Kog
KogGo
Go
Go
Go
M7
Go Go
Kog
M77
Kog
K-
Kog
Go
GoGo
Go
M77
Go1
Go
Go
Kog
Go
Kog
Kog
K-g
Go
Go
Go
KogM777
Kog
K-gAG
M77
Kog
M777
Kog
Go
Kog
Go
Go1
Go
K-g
Go
KogKo
Ko(g)
M777
Kog
M777M7
K-g
M7
Kog
Go
Go
Go
M777
Kog
M7 Ko M77
Kog
Go
K-gM777
Go
M777
Go
Kog
Kog
og
K-g
AG
Go
Kog
GoGo
Kog
Go
Go
GoKog
M77
Ko
Go
K-
Go
Kog
Kog
K-
M7
Kog
M7M7
Kog
7
Go
AG
Go
K-g
AG
M7
Go
Go
Go
Kog
Kog
Kog Kog
Go
Kog
Go
Go
AG
M7Go
Kog
Kog
Go1 GM77
GoGoKog
Go Kog
Go
M7
Go
K-g
Kog
Go
Ko
GoGo
Go
Ko
Go
M7
Kog
K-g
Go
Ko(g)
Kog
K-g
K-
M7
Go
Go
Kog
Go
M7
M777
AG
Go
M7
M777
K-g
Go
Ko
Kog
K-
M77
Go
AGGo
Go
Kog
Go
Go
G
Kog
AG
Ko
M777
KogGo
Kog
Go
Go
K-
Kog
K-g
Go
K-g
Go
Go
Go
M7
Go
K-
Ko
M77Lk-
Go
Kog
Go
Go
KoK-
M7
Go
Go
M7M7
Kuidas arvutada keskmist kasvukohatüüpi (nominaalne tunnus)?
Selleks kasutati kasvukohatüüpide ordinatsiooniskeemil toodud koordinaate (E. Lõhmus järgi):
– üldistatud niiskusrežiimi skalaar– Lähtekivimi karbonaatsuse või üldistatud
juurtoitumistingimuste skalaar
Mulla andmete järgi kasvukohatüübi ja metsa
boniteedi leidmine (2)
Eesti metsakasvu-kohatüüpide ordinee-ritud süsteem E. Lõhmuse järgi (alg-allikas:Eesti metsakasvuko-hatüübid. E. Lõhmus. Tartu, 2004)
Seosed metsakasvuko-hatüübi ja mullaliigivahel (algallikas: EestiMetsakasvukohatüübid. E. Lõhmus. Tartu, 2004)
Kasvukohatüüp Üldistatud niiskusrežiim
Lähtekivimi karbonaatsus või üldistatud juurtoitumistingimused
Lodu 9.0 7.0Leesikaloo 0.5 8.0Mustika 6.0 3.0Mustika kõdusoo 7.5 3.0Madalsoo 9.5 5.0Lubikaloo 7.0 8.0Raba 9.0 1.0Sinika 6.0 1.0… … …
Mulla andmete järgi kasvukohatüübi ja metsa boniteedi leidmine (3)
Metsaregistri ja mullaandmete liitmise tulemuseks saadi tabel (6 miljonit kirjet, 16 221 km2)alljärgnevate andmetega:
- Mulla tüüp- Pindala- Boniteet- Kasvukohatüübi üldistatud niiskusrežiim- Kasvukohatüübi lähtekivimi karbonaatsus
või üldistatud juurtoitumistingimused
Mulla andmete järgi kasvukohatüübi ja metsa
boniteedi leidmine (4)
Kõikide mullatüüpide arvutati pindalaga kaalutud järgmised keskmised:
- Boniteet- Kasvukohatüübi üldistatud niiskusrežiim- Kasvukohatüübi lähtekivimi karbonaatsus või
üldistatud juurtoitumistingimused
Keskmine kasvukohatüüp määrati kahe viimase tunnuse järgi kasvukohatüüpide ordinatsiooniskeemilt
Mulla andmete järgi kasvukohatüübi ja metsa
boniteedi leidmine (5)
Mulla tüüp Keskmine kasvukohatüüp Keskmine boniteediklass… … …Koe Jänesekapsa 1,27Kog Naadi 2,05L(k)I Jänesekapsa-mustika 2,06L(k)II Jänesekapsa 2,17L(k)III Jänesekapsa-mustika 2,20L(k)IIIg Mustika 2,04L(k)IIg Jänesekapsa-mustika 2,16LG Mustika 2,74LG1 Karusambla-mustika 3,17LI Pohla 2,85LII Pohla 3,18LIII Kanarbiku 4,02… … …
Mulla andmete järgi kasvukohatüübi ja metsa boniteedi leidmine (tulemus)
Pikaajalise keskmise tootlikkuse arvutamine kasvukohatüüpide ja
boniteediklasside kaupa (1)
Nüüd on teada kõikide metsamaade kasvukohatüübid ja boniteediklassid (metsaregistriandmetena või ennustatud mulla andmete järgi).
Järgnevalt leiti igale kasvukohatüübile ja boniteediklassile keskmised aastased puidu tootlikkused.
Iga kasvukohatüübi ja boniteediklassi kohta simuleeriti metsa kasvu, harvendusraieid ning lageraie:
1) Esiteks arvutati noorele metsale (D > 7.5 cm) keskmine kõrgus ja diameeter (A. Kiviste mudelid);
2) Metsa tagavara, rinnaspindala ja puude arvu arvutamiseks kasutati standardtabeleid. Täiuseks valiti 80%.
Pikaajalise keskmise tootlikkuse arvutamine kasvukohatüüpide ja
boniteediklasside kaupa (2)
Järg:3) Puistu keskmise kõrguse ja diameetri kasvu
simuleeriti aasta kaupa kuni lageraieni (A. Kivistemudelid);
4) Keskmise diameetri kasvu korrigeeriti hõreduse järgi ning arvutati ka puude väljalangemine (A. Nilson’i jaA. Padari mudelid)
5) Metsa kasvatamisel igal aastal kontrolliti harvendusraie vajadust (H. Korjus’e mudelid)
Pikaajalise keskmise tootlikkuse arvutamine kasvukohatüüpide ja
boniteediklasside kaupa (3)
Järg:6) Peale harvendusraie või lageraie simuleerimist
arvutati erinevate puidusortimentide kogused, milleks kasutati alljärgnevaid mudeleid:
1) Diameetri jaotus;2) Kõrgusekõver;3) Tüvemoodustaja;4) Koore mahumudelid;5) Okste mahu osakaalud;6) Kahjustuste ja kõveruste mudeleid.
Pikaajalise keskmise tootlikkuse arvutamine kasvukohatüüpide ja
boniteediklasside kaupa (4)
1) Diameetri jaotus:
Sortimenteerimisel kasutatavad mudelid
2,1
4,7
6,9
8,910,0
10,810,710,2
9,1
7,7
6,0
4,5
3,12,2
1,60,9
0,4 0,20
2
4
6
8
10
12
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0Relative diametre class
Freq
uenc
y, %
2) Kõrgusekõver:
Sortimenteerimisel kasutatavad mudelid
( )( )
c
bdDbDdHh ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛+⋅+⋅
⋅=
Sortimenteerimisel kasutatavad mudelid
3) Tüvemoodustaja (Ozolinš):
( ) ( )( )
( ) ( )( ),
3,13,13,13,13,13,10001,03,11
0001,01
6543210
2
6543210
2
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ ⋅++++++⋅
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛−⋅+−⋅⋅⎟
⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛−⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛+
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ ⋅++++++⋅
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛−⋅+−⋅⋅⎟
⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛−⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛+
⋅=
hhhhhhaaaaaaaddqhhp
h
hl
hl
hl
hl
hl
hlaaaaaaaddqhhp
hl
ddl
( )∫=
⋅=2
1
2
40000
h
hll dldv π
Sortimenteerimisel kasutatavad mudelid
4) Koore mahumudelid:
1001
3
2
21
a
adada
bark⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛++
+⋅
=
bark
dd gak
tak+
= −− 1
Sortimenteerimisel kasutatavad mudelid
5) Okste mahud:1. Metsataksaatori teatmikust:
Mänd – 7%Kask – 6%Teised – 8%
2. Raielankidel mõõtmisel saadi raiejäätmete osakaaluks tüvemahtu 4,4 – 28,8%
3. Üksikpuude meetodil okste massi tüve massi saadi 6 – 44%
Samuti arvutati igale boniteediklassile ja kasvukohatüübile kändude mahud. Kasutati suhtarvusid lähtudes tüvamahust(Krigul, T., 1971. Metsataksaatori teatmik) :
Mänd 12 %Kuusk 12 %Kask 10 %Sanglepp 10 %
Sortimenteerimisel kasutatavad mudelid
Sortimenteerimisel kasutatavad mudelid
5) Kahjustuste mudelid:
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛⎟⎠⎞
⎜⎝⎛
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛
+=
c
Ab
AAK
1
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛⎟⎠⎞
⎜⎝⎛
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛
+=
c
Ab
AAK
1
• 50% kahjustatud puudest küttepuiduks
• Ülejäänud 50% kahjustatud puudest 50% mändide, tammede ja saarte puhul, 75% kuuskede puhul ja 100% teiste puuliikide puhul tõsteti palgid paberipuiduks
• Lisaks vähendati palkide väljatulekut kõveruste arvelt – (mänd, kuusk, tamm ja saar – 5 %, haab – 10%, kask, sanglepp – 25%, teised puuliigid – 50%
Järg:6) Järgnevalt liideti kõik harvendusraietelt ja lageraielt
saadud sortimendid. Saadud summad jagati raieringi pikkusega.
• Keskmine puistu liigiline koosseis iga kasvukohatüübi ja boniteediklassi kohta leiti metsaregistri andmete järgi.
Pikaajalise keskmise tootlikkuse arvutamine kasvukohatüüpide ja
boniteediklasside kaupa (5)
Keskmine metsatoodang II boniteedi angervaksa puistus, tm/ha/a
(kokku 6 boniteediklassi ja 29 erinevat kasvukohatüüpi)
Puuliik Raieviis Tarbepuit Küttepuit Raiejäätmed
LehtpuuHR 1,12 0,35 0,48LR 1,45 0,41 0,24
OkaspuuHR 0,27 0,00 0,06LR 0,95 0,08 0,13
KokkuHR 1,39 0,35 0,54LR 2,41 0,49 0,36
Keskmine metsatoodang Eestis kokku
Puuliik Raie-viis
Tarbepuit,tuhat
tm/aasta
Küttepuit,tuhat
tm/aasta
Kokku,tuhat
tm/aasta
Oksad,tuhat
tm/aasta
Kännud,tuhat
tm/aasta
OkaspuudHR 1463,06 10,71 1473,77 318,52
LR 3090,41 180,16 3270,58 392,56 480,43
LehtpuudHR 1085,08 302,54 1387,62 494,67
LR 1804,78 469,66 2274,44 298,05 297,84
Kokku 7443,33 963,08 8406,40 1503,80 778,27
Keskmine metsatoodang Eestis kokku 2
SortimentRessurss Piirangud
(kaitsealad jms) Kasutatav
103 m3/a TJ/a 103 m3/a TJ/a % 103 m3/a TJ/aTarbepuit 8526 1082 13 7443Küttepuit 1318 9884 355 2661 27 963 7223Raiejäätmed 1764 11463 260 1688 15 1504 9775Okaspuu kännud 568 3690 87 567 15 480 3123Kokku 12175 25037 1784 4916 20 10391 20121
Tulemused
Kasutusel + saadaval:Küttepuit 7 223 TJ/aRaiejäätmed 9 775 TJ/aOkaspuu kännud 3 123 TJ/a
Lisaks:Lehtpuu kännud 1 937 TJ/aTarbepuit 40% 22 329 TJ/a
Kokku 44 387 TJ/a
AruteluEesti metsade pikaajaline keskmine tootlikkus on arvutuste järgi 44 387 TJ/a
2010 aastal toodeti puitkütuseid 38 668 TJ
Lisaks saaksime seega 5 719 TJ/a
Lõpptarbimine 2010 aastal oli 118 782 TJ, kogutarbimine oli 232 596 TJ
2010 aastal toodetud puitkütused katsid ära lõpptarbimisest 32,6%, kogutarbimisest 16,6%
Eesti metsade pikaajaline tootlikkus kataks ära lõpptarbimisest 37,4%, kogutarbimisest 19,1 %
Lisa on tulemas vaid jooneraldistelt ja mittemetsamaadelt, samuti sõltub potentsiaal raievanustest
Metsade küpsusvanused
mahuküpsus (eesmärk saada metsast maksimaalselt puitu keskmiselt aasta kohta);
tehniline küpsus (eesmärk saada maksimaalselt tarbepuitu keskmiselt aasta kohta);
hinna küpsus (eesmärk saada maksimaalselt hinda keskmiselt aasta kohta)
kasumiküpsus (eesmärk saada maksimaalselt kasumit keskmiselt aasta kohta);
bioloogiline küpsus (raiutakse, kui puu eluiga lõpeb).
Metsade küpsusvanused 2
Kõige varem neist küpsustest saabub mahuküpsus, veidi hiljem saabub tehniline küpsus, siis hinnaküpsus ning seejärel kasumiküpsus. Esimestest palju hiljem saabub bioloogiline küpsus.
Mahuküpsus (3 boniteedi MS männik)
Vanus a
Maht, tm/ha
25 7430 11335 15740 19945 24250 27755 31060 34165 36870 392
Kasv, tm/ha/a
2,963,774,494,985,385,545,645,685,665,60
Kogutoodang sõltuvalt metsavanusest (männikud)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
20 40 60 80 100 120
IAIIIIIIIVV
Kogutoodang aasta kohta erinevatesvanustes (männikud)
02468
101214161820
20 40 60 80 100 120
IAIIIIIIIVV
Kasumiküpsus (3 boniteedi MS männik)
Vanus a
Kasum, EEK/ha
30 1487840 4972750 8912360 12062370 14768480 16706390 182645
100 192959110 202154120 207110130 212354
Kasum, EEK/ha/a
4961243178220102110208820291930183817261633
Kasum sõltuvalt metsa vanusest(männikud)
0
100000
200000
300000
400000
500000
600000
20 40 60 80 100 120
IAIIIIIIIVV
Kasum aasta kohta erinevatesvanustes (männikud)
0100020003000400050006000700080009000
20 40 60 80 100 120
IAIIIIIIIVV
Kuidas mõjutab küpsusvanus metsade toodangut (nii mahulist kui rahalist)?
Vaadeldi järgmisi variante:
I variant: prognoos, kui küpsusvanust määrati 1998 a. Metsaseaduse järgi koos keskkonnaministri määrustega (küpsusdiameetrid);
II variant: prognoos, kui küpsusvanust on suurendatud (küpsusdiameetrid kehtestanud määrus tühistati, kehtestati vanad normid tagasi);
III variant: prognoos kasumiküpsuse korral
Tulemus:
I variant: mahus 100%, rahaliselt 100%
II variant: mahus 95%, rahaliselt 94%
III variant: mahus 103%, rahaliselt 103%
Potentsiaalne puiduressurss mittemetsamaadelt
Mittemetsamaad, mis omavad potentsiaalset puidu tootlikkust:
1) Söötis põllumajanduses kasutuses olnud maad (peamiselt põllu- ja rohumaad);
2) Metsamaadel olevad kraavitrassid, teetrassid ja sihid (enamik neist eelnevalt kirjeldatud alade sees);
3) Elektriliinitrassid, mille kohta on mitmeid uurimusi tehtud (näiteks Risto Mitt-i magistritöö, 2009 a. KIK projekt nr. 48)
Elektriliinid
Põhikaart
Elektriliini trassid
LiinLiinitrassi laius, m
Liinitrassi pindala, ha
sh läbi metsamaaha %
330 kV 80 8 725 4 814 55,2220 kV 80 2 459 1 268 51,6110 kV 50 12 916 6 380 49,435 kV 50 > 8 914 > 4 258 47,8
6-20 kV 20 > 33 181 > 10 512 31,70,4 kV 4 > 9 984 > 1 856 18,6Total > 76 178 > 29 089 38,2
Proovitükkide rajamine
• Kokku tehti 2009 aastal 42 proovialal üle Eesti 126 ringi;
• Mõõdeti ja võeti kaasa edasiseks analüüsiks 122 mudelpuud (haab – 6; kask – 34; kuusk – 4; sanglepp – 10; hall-lepp – 12; mänd – 6; pihlakas – 2; paju –44; leeder – 2; saar – 2);
• Proovialade rajati erinevatele mullatüüpidele (108) ning püüti katta enamlevinud mullatüübid (42 –95,0%).
AM'
M'''M''
LkI
KI
LPDg
K
KIg
Gl
R'''Kr
L(k)II
S''
S'''
Gl1LPG
LPg
Gkr Kg
Gk LIL(K)I
K0 Kh''
LkIgLIg
KorGor
Korg
LIIgLGGo1 LII
LG1
Go
LkIIg
Kog
AG
LkG
L(k)II M'
Proovitükkide paiknemine
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550
Height, cm
Dry
bio
mas
s, g
mdry = 0,00005677·h2,69
n = 122; SE = 87,55 g
Puu tüve kuivmassiseos puu kõrgusega
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550
Height, cm
Dry
bio
mas
s, g
mdry = 0,00004896·h2,58
n = 122; SE = 77,16 g
Puu okste kuivmassiseos puu kõrgusega
Proovitükkide kordusmõõtmine
• Teostati 2012 aastal kõigil 2009 aastal rajatud 42 proovialal;
• Mõõdeti ja võeti kaasa edasiseks analüüsiks 182. Koos 2009 aasta mudelpuudega oli kokku 304mudelpuud (haab – 18; kask – 80; kuusk – 10; sanglepp – 4; hall-lepp – 44; mänd – 14; pihlakas –8; paju – 104; leeder – 4; saar – 4; sarapuu – 2; tamm – 6; toomingas – 4, vaher 2)
Puu tüve ja okste kuivmassiseos puu kõrgusega puuliigiti
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 100 200 300 400 500
Kõrgus / Height (m)
Kui
vmas
s /
Ove
n D
ry M
ass
(g)
HB KS KU MA
LV PJ TL TA
Puu lehtede/okaste kuivmassiseos puu kõrgusega puuliigiti
0
50
100
150
200
250
300
0 100 200 300 400 500
Kõrgus / Height (m)
Kui
vmas
s /
Ove
n D
ry M
ass
(g) HB KS KU MA
LV PJ TL TA
Puidu juurdekasv (tüvi + oksad) proovialadel
0
2000
4000
6000
8000
10000
0 2 4 6 8 10
Vanus (a) / Age (y)
Kuivmass / Oven Dry M
ass (kg/ha)
Puitne biomass elektriliinitrassidel kokku
• Tüvede ja okste kuivmass elektriliinitrassidel varieerus vahemikus 39,2 – 18149,9 kg/ha ning andsid keskmise tulemusena 1743,9 kg/ha.
• Praeguste andmete järgi on elektriliinitrassidel 50,7 tuhat kuivmassi tonni puitset biomassi.
• Hindamaks puitse biomassi kasvu (tootlikkust), oleks vaja samadel proovitükkidel teostada veel kordusmõõtmisi.
Energia puidutööstusest
1) Saetööstuses tekib 0,6 miljonit tm saepuru (3180 TJ)
2) Saetööstuses tekib 0,5 miljonit tm koort (2650 TJ)
3) Täiendavad kogused puidutöötlemise jäätmeid mööbli-, vineeri, liimpuidu-, plaadi- ja teistes tööstustes
Lühikokkuvõte
Eesti metsade pikaajaline keskmine tootlikkus on arvutuste järgi 44 387 TJ/a, mis oli kogutarbimisest 19,1 %.
Lisa võiks saada:a) elektriliinitrassidelt, mis oleks – 144 TJ;b) saetööstuses tekkiva saepuru näol – 3180 TJ;c) saetööstuses tekkivast koorest – 2650 TJ;d) võtta kasutusele kasumiküpsused (vähendada
uuendusraiete vanust – 1332 TJ.
Kokku 7306 TJ, mis on kogutarbimisest ca 3 %.
Tänan tähelepanu eest!