Soo aastaraamat 2023

Tooma soojaam on ainulaadne nii Eestis kui ka Euroopas. Soojaamas teostatakse Endla soostiku hüdroloogilist ja meteoroloogilist seiret.

Tooma soojaama seire eesmärk on: 1) Endla soostiku hüdroloogilise ning meteoroloogilise režiimi uurimine, et luua üldine kontseptsioon soohüdroloogiast märgalade kontekstis (  Kaitstavate soode tegevuskava 2016-2023  ,   Endla looduskaitseala kaitsekorralduskava 2015-2024  ,   Ramsari konventsioon 1971  ); 2) looduslike rabade ja nende kuivendatud äärealade veebilansi ja mikrokliima komponentide mõõtmine ja nende pikaajaliste muutuste jälgimine (äravool ümbritsevatest ojadest ja kraavidest, põhja- ja sooveetase, aurumine rabapinnalt ja laukalt, raba pinnase­temperatuurid erinevatel sügavustel, lumikatte varieeruvus vaatlussihil); 3) inimtekkeliste muutuste tuvastamine ja nende mõju hindamine märgala hüdroloogilises režiimis (pärast Kaasikjärve raba servaalade kraavide sulgemist on märgata veetaseme tõusu Männikjärve raba lääneosas asuvas Muraka kraavis, nende muutuste ilmnemine ja mõju on pikaajaline ning Tooma seireandmed võimaldavad neid tuvastada ja hinnata).

Soojaamas kogutud hüdroloogilisi ja meteoroloogilisi seireandmeid on nüüdisajal kasutanud ülikoolide teadlased arvukates uuringutes ja teadus­töödes. Tooma soojaama andmestiku põhjal on uuritud analoog-sooalade kasutamise võimalusi teiste hüdro­loogiliselt ja hüdrokeemiliselt kas vähe uuritud või uurimata sooaladele. Tooma andmete abil on uuritud ka märgalade talveökoloogiat ja kliimamuutuste mõju põhja­vee tasemele kuivendatud soodes ja inimtegevuse pikaajalist mõju märg­aladele. Seire­andmete põhjal on tulevikus võimalik hinnata Linnusaare ja Kaasikjärve rabade servaalade taastamise tulemuslikkust.

Süstemaatilisi soohüdroloogilisi ja -meteoroloogilisi vaatlusi ja mõõtmisi alustati Tooma soojaamas 1950. aastal. Tooma soojaama statsionaarne vaatlusvõrk koosneb järgmistest osadest: 1) meteoväljak rabas ja meteoväljak mineraalmaal; 2) hüdromeetriajaamad jõgedel, ojadel ja kuivenduskraavidel; 3) vaatlusväljakud aurumise mõõtmiseks raba- ja veepinnalt; 4) soovete mõõtekaevude ja mõõtevaiade vaatlussihid; 5) hüdrogeoloogilised puurkaevud põhjavee taseme mõõtmiseks; 6) vaatlusväljakud lumikatte paksuse ja veevaru ning soopinna külmumise mõõtmiseks; 7) vaatlusväljak "sademed – soovete tase" sõltuvuse uurimiseks; 8) vaatlusväljakud sademete mõõtmiseks soovete mõõtekaevude vaatlussihil.

2023. aastal teostati Tooma soojaamas veetaseme mõõtmisi põhjaveekaevudes, laugastel, soo-pinnaveekaevudes ning kuues veetaseme jaamas kraavidel ja ojadel. Veetaseme jaamades arvutati ka äravool. Männikjärve rabas mõõdeti aurumist, pinnase külmumist ja lume paksust. Meteoroloogilisi mõõtmisi teostati mineraalmaa ja Männikjärve raba automaatväljakutel.

Ülevaade hõlmab hüdroloogilist aastat 2022/2023 ja kalendriaastat 2023. Aasta keskmine temperatuur oli kõrgem pikaajalisest keskmisest, kuid maksimum- ja miinimumtemperatuurid jäid ületamata. Aasta esimese kvartali sademete hulgad olid pikaajalistest kuukeskmistest suuremad, kuid kevadine suurvesi oli siiski tavapärane. Võrreldes pikaajaliste kuu keskmistega olid sademete kogused aprillist juunini ning augustis ja septembris väiksemad, seetõttu jäid veetasemed nendel kuudel väga madalaks. Hoolimata madalast veetasemest oli kobraste tegevus Mustjões endiselt aktiivne, kuigi kaldad olid juba puudest puhtaks langetatud. Ehitistesse projekteeritakse aina rohkem mättaid ja noort võsa.

Kõik andmed on saadaval masinloetaval kujul. Telli endale huvipakkuvad andmed   SIIT   või saada päring e-posti aadressile  klienditugi@envir.ee .

Palun anna ka aastaraamatule tagasisidet aadressil  https://getfoureyes.com/s/fG9L6/ 

Meteoroloogilised mõõtmised toimuvad mineraalmaal ja Männikjärve rabas paikneval meteoroloogiliste vaatluste väljakul. Väljakute kaugus üksteisest on 1 km linnulennult ja kõrguste vahe on 10 m. Mõõtmisi teostavad automaatseadmed aastaringselt ja andmed laekuvad otse andmebaasi. Mõõdetavad parameetrid on õhutemperatuur, õhuniiskus, tuul, sademed, temperatuur maa- ja soopinnal, ning turbalasundi ja mulla temperatuur erinevatel sügavustel kuni 3,2 m sügavuseni.

Aasta keskmine õhutemperatuur oli eelnenud aastast 0,1 kraadi kõrgem ja ületas ka pikaajalist keskmist. Maksimumtemperatuur esines mõlemal vaatlusväljakul 7. augustil, soos oli see 31,7 °C ületades mineraalmaad +0,7 kraadiga. Miinimumtemperatuurid esinesid mõlemal vaatlusväljakul 10. märtsil,  sooväljakul -26,5 °C ja mineraalmaal vaid -22,4 °C.

Maksimumtemperatuur maapinnal oli 52,1 kraadi 20. juunil ning rabapinnal 46,3 kraadi 21. juunil. Eelneval aastal olid maksimumtemperatuurid maapinnal 46,1 °C ja rabapinnal 42,6 °C, seega olid maa- ja soopinna maksimumtemperatuurid tunduvalt kõrgemad eelnenud aasta temperatuuridest. Turbalasundi temperatuur 3,2 m sügavusel oli aasta lõikes küllaltki stabiilne, kõikudes vaid 1,4 kraadi piires. Kuna õhutemperatuuri muutused jõuavad pinnase sügavustesse väga aeglaselt, toimub 3,2 m sügavusel temperatuuri muutus vastupidiselt õhutemperatuuri muutustele. Talvine maksimumtemperatuur 7,7 °C langes juuni- ja juulikuuks miinimumtemperatuurini 6,4 °C ning tõusis siis tasapisi 7,8 kraadini novembriks.

Sooväljaku sademete aastane kogus oli mineraalmaa sademete kogusest 10% väiksem, kuid 15% suurem eelneva aasta sademete kogusest. Päevane suurim sajuhulk mõõdeti mõlemal väljakul 14. septembril, mineraalmaal 30,2 mm ning sooväljakul 27,5 mm. Pikim sademeteta periood kestis 17 päeva, 5. juunist kuni 21. juunini. Kõige sajusem oli soos novembrikuu, mil esines vaid seitse sademeteta päeva, ning suurima sademete kogusega kuu oli oktoober (129,1 mm), mis on tunduvalt suurem kuu pikaajalisest keskmisest (65,9 mm), ületades ka oktoobrikuu suurimat pikaajalist sademete kogust (126,1 mm aastal 1981).

Aastatel 1969-1972 on põhjavee taseme mõõtmiseks raba äärealadel ja mineraalmaal rajatud erinevate sügavustega puurkaevud, millest väikseim sügavus on 2 m ja suurim 20 m. 2021 hilissügisel paigaldati kõikidesse kaevudesse andmeedastusega salvestid, mis mõõdavad veetaset kord tunnis ja edastavad andmed otse andmebaasi. Varasemalt käidi andmeid kogumas arvutiga kord kuus ja neljas kaevus toimusid mõõtmised manuaalselt.

Võrreldes eelneva aastaga oli kaevudes veetase pisut madalam ning napilt madalam ka pikaajalistest keskmistest, kuid kolme kaevu veetasemed olid endiselt pikaajalisest keskmisest kõrgemad. Maksimaalsed veetasemed mõõdeti märtsi viimasel dekaadil ning minimaalsed juuli lõpust kuni oktoobri keskpaigani. Väikseima sügavusega kaevud 1176A ja 1177A jäävad sademete vähesuse tõttu tihti kuivaks ning 2023. aasta pikim kuiv periood kestis 215 päeva kaevus 1177A (19.05-19.12). Pikim pikaajaline kuiv periood esines kaevus 1177A, alates 15.05.2002 kuni 18.04.2003 ehk 339 päeva. Seega rekordid jäid ületamata.

Aastatel 1951-1970 rajati Männikjärve ja Linnusaare raba veetasemete mõõtmiseks 11 mõõtekaevu, viis laukavaia ja paigaldati Mustjõe veemõõdulatt. 2021 hilissügisel paigaldati kõikidesse raba veetaseme mõõtepunktidesse andmeedastusega salvestid, mis fikseerivad andmed kord tunnis ja edastavad andmed otse andmebaasi. Varasemalt käidi andmeid salvestitelt kogumas kord kuus arvutiga.

Sademete kogus oli eelnenud aastast suurem, kuid aasta keskmised veetasemed jäid siiski eelnenud aastast madalamaks ning olid madalamad ka pikaajalistest keskmistest. Maksimaalsed veetasemed mõõdeti märtsi viimasel dekaadil ja oktoobri keskel. Minimaalsed veetasemed esinesid mõõtepunktides erinevalt, 22. juunist kuni 21. augustini. Pikaajalised maksimumid ja miinimumid jäid ületamata.

Soovee äravoolu mõõtmiseks on rajatud kuus veetaseme jaama sood ümbritsevatele kraavidele ja ojadele. Veetasemed mõõdetakse hüdromeetriajaamade kontrollsängi paigaldatud mõõtülevoolu kilbil, Tulijärve hüdromeetriajaama veetaseme andmed on arvestatud trapetsikujulise kontrollsängi põhjast. Hüdromeetriajaamade kaevudesse on paigaldatud veetaseme salvestid, mis fikseerivad veetaseme muutused kord tunnis ja edastavad andmed otse andmebaasi. Mõõdetud veetaseme alusel arvutatakse äravool.

Aasta veetasemete maksimumid mõõdeti kevadise suurvee ajal 24-25. märtsil. Maist oktoobrini olid veetasemed väga madalad ning kraavid ja ojad olid tihti kuivad. Kõige kuivem oli 14-21. juuni, mil kõik veemõõtejaamad (v.a. Tulijärve) olid kuivad. Madalamate veetasemetega kuu Tulijärve veemõõtejaamas oli august ja 27.08 mõõdeti seal ka aasta miinimumveetase. Kõige kauem, 181 päeva, oli kraav kuiv Tooma-IV hüdromeetriajaamas, alates 8. aprillist ja kestes kuni 5. oktoobrini.

Maksimaalsed vooluhulgad mõõdeti samuti 24-25. märtsil, kevadise suurvee ajal. Maksimaalsed vooluhulgad olid Linnusaare, Tulijärve ja Tooma-IV hüdromeetriajaamades väiksemad kui eelnenud aastal. Teistes jaamades aga eelnenud aastaga võrreldes suuremad, jäädes siiski tublisti alla pikaajalistele maksimumidele. Tulijärve aasta keskmine vooluhulk oli pikaajalisest keskmisest suurem, teiste hüdromeetriajaamade vooluhulkade erinevus pikaajalistest keskmistest oli minimaalne. Aasta suurimate vooluhulkadega oli seekord märtsikuu. Kuigi kuude lõikes olid keskmiste vooluhulkade erinevused võrreldes pikaajalisega suured, siis aasta kokkuvõttes need erinevused tasandusid.

Aurumismõõtmistega alustati Toomal 1960. aastal. Selleks paigaldati soos peenar-älve mikromaastikul asuvale meteoväljakule neljast lüsimeetrist koosnev aurumismõõtel ning mõõtmiste läbiviimiseks mehaaniline tõstekraana. Aurumismõõtmised veepinnalt algasid 1968. aastal, mil paigaldati puis-laukarabas asuvale laukale sademetemõõteli anumast ja veetaseme mõõtmise anumast koosnev aurumismõõtel. Aastal 2020 soetati päikeseenergial töötav automaatmõõtur, mis teostab mõõtmisi ööpäevaringselt ja edastab andmed otse andmebaasi.

Suurima aurumisega on alati suvekuud juuni ja juuli ning aurumine veepinnalt on alati suurem kui aurumine rabapinnalt. Võrreldes eelneva aastaga oli suvekuudel veepinnalt aurumine suurem (+36,5mm), kuid aurumine rabapinnalt väiksem (-27,2 mm). Juuni-juuli aurumise vähenemise põhjuseks rabapinnalt oli väga väike sademete kogus maikuu algusest kuni juunikuu lõpuni.

Pinnase külmumist rabas mõõdetakse kolmel erineval mikromaastikul: peenar-älve, peenar-lauka ja männi-puhma. Lume mõõdistamisi teostatakse samuti kolmel erineval mikromaastikul ning lisaks ka metsamaastikul. Lume veevaru arvutamiseks mõõdetakse lumikatte paksus ja tihedus.

Novembri viimaseks dekaadiks langesid päeva keskmised temperatuurid miinustesse ja kestsid kuni 20. detsembrini. Detsembri viimasest dekaadist alates olid temperatuurid heitlikud ning viimane miinuskraadidega päeva keskmine temperatuur esines 4. aprillil. Pinnase külmumine soos algas 25. detsembril ja lõppes 10. aprillil. Võrreldes eelneva aastaga algas pinnase külmumine 15 päeva hiljem ja lõppes 10 päeva varem. Kuna kogu külmumisperioodi jooksul kattis pinnast kohev lumevaip, olid külmumissügavused tagasihoidlikud ja suurte muutusteta. Maksimaalne pinnase külmumissügavus peenar-älve mikromaastikul oli vaid 7 cm, olles tunduvalt väiksem pikaajalisest maksimaalsest külmumissügavusest (56 cm 21.03.1972).

19. novembril sadas maha korralik lumikate ja sellele lisandus lund juurde kuni detsembri keskpaigani, mil lume paksuseks mõõdeti juba 30 cm. Kuna detsembri viimasest dekaadist alates läksid temperatuurid aegajalt plusspoolele, olid ka lume paksuse mõõtmistulemused väga erinevad, kõikudes nulli ja 26 cm vahel. Lumikate sulas rabas 10. aprilliks. Maksimaalne lume paksus 30 cm mõõdeti rabas 15. detsembril, jäädes pikaajalisest maksimaalsest tublisti väiksemaks (67 cm 09.01.2011).

Soovee keemilise koostise määramiseks võeti veeproovid Linnusaare hüdromeetriajaamas Linnusaare oja vee pindmisest kihist (0,10-0,20 m) neli korda aastas. Analüüsid on tehtud Keskkonnauuringute Keskuse laboris.

• 10. mail toimus Toomal Keskkonnaagentuuri hüdroloogiaosakonna töötajate vabaõhukoosolek ning selle käigus puhastati võsast juurdepääsuteed hüdromeetriajaamadele, värviti jaamade kastid ning puhastati Mustjõge.

• 30-31. mail korraldas Keskkonnainvesteeringute Keskus (KIK) keskkonna-, kliima ja energiaprogrammide Programmioperaatorite ürituse Eestis. Osalejad olid Lätist, Tšehhist, Poolast ja Horvaatiast. Ürituse raames külastati 31. mail Tooma soojaama – huvituti soojaama olemusest, käidi vaatamas mõõtepunkte ja tutvuti mõõtevahenditega.
• 22-23. juulil toimus Toomal Ilmahuviliste ja äikesevaatlejate 14. kokkutulek. Kokkutulekul osalejatele toimus Tooma soojaama mõõteseadmete ja mõõtmiste tutvustamine 22. juulil.

• Augustiks asendati vana lagunenud laudtee Männikjärve raba vaatetorni juures uue kaasaegse pontoonteega.

Tooma sookatsejaam asutati 1910 Balti Sooparanduse Seltsi eestvedamisel.

Soohüdroloogiajaam rajati 1950 meteoroloogiajaama alusel ja algas Endla soostiku süstemaatiline uurimine, mis spetsialiseerus märgala süstemaatilisele hüdrometeoroloogilise režiimi uurimisele. Muuhulgas mõõdetakse Tooma soojaamas soo mikromaastike veebilanssi ja mikrokliimat. Vaatlusvõrk haarab Männikjärve raba, sellest põhjas asuva kuivendatud siirde- ja madalsoo ning osa Linnusaare rabast. Vaatluskohad on valitud ja vaatlusprogramm koostatud nii, et see kajastaks võimalikult paljude soo mikromaastike veebilansi elemente ja mikrokliimat. Loe rohkem ajakirjast  Eesti Loodus (Sood EL 2010/9).

Küsitlus on selleks korraks lõppenud! Kui on ettepanekuid või mõtteid, siis võib alati kirjutada klienditugi@envir.ee.