Viherkattojen kasvualustan ja kosteuden vaikutus vedenpidätyskykyyn

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201906283100
Title: Viherkattojen kasvualustan ja kosteuden vaikutus vedenpidätyskykyyn
Author: Matikka, Eveliina
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences, Faculty of Biological and Environmental Sciences
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2019
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201906283100
http://hdl.handle.net/10138/303608
Thesis level: master's thesis
Abstract: Suomen ilmasto-olosuhteissa viherkattojen toiminnasta ja vedenpidätyskyvystä on vielä niukasti tietoa. Tämän Pro gradu -tutkielman tavoitteena on selvittää, millainen viherkattotyyppi olisi optimaalisin hulevesien hallintaan. Tutkielmassa selvitetään kokeellisesti sekä kirjallisuuden avulla viherkattojen kasvillisuuden sekä kasvualustan paksuuden ja koostumuksen vaikutuksia kattojen toimintaan. Tutkielman koeasetelmaan kuului kolme erilaista viherkattovaihtoehtoa. Kaikki on perustettu tiilimurskapohjaiselle kasvualustalle. Kasvillisuutena on joko sammalia, maksaruohoja, kukkakasveja ja heiniä kasvava valmismatto (3 kpl) tai taimi-istutuksin ja kylvämällä perustettu taimikylvökatto (3 kpl). Näiden lisäksi on yksi valmismattokatto, johon on lisätty 1 cm:n kerros biohiiltä. Taimikylvön kasvillisuus koostuu ruohovartisista kukkakasveista ja parista maksaruohosta. Vedenkulkua koeasetelmassa seurattiin kahdella sademittarilla sekä seitsemällä valuntamittarilla, jotka seurasivat sadannan ja valunnan määrää sekä ajoitusta. Lisäksi kolmessa kattoruudussa oli jatkuvatoimiset kosteus- ja lämpötilasensorit eri syvyyksillä: 2 cm, 5cm, 8 cm ja 8 cm etureunassa. Tutkimusten avulla selvitetään 1) miten kasvualustojen vedenpidätyskyvyt eroavat, 2) mikä käsittely hidastaa valuntaa eniten, 3) miten kasvualustojen lämpötilat eroavat ja 4) mistä erot johtuvat. Biohiilen uskotaan lisäävän veden pidättymistä sateen yhteydessä ja hidastavan veden poistumista sadetapahtumien välillä. Valmismattojen uskotaan pidättävän vettä paremmin kuin taimikylvön, koska runsaampi kasvillisuus pidättää enemmän vettä. Pienimmän valunnan oletetaan vapautuvan hitaimmin. Taimikylvön lämpötilan odotetaan kohoavan korkeimmaksi, koska sen vähäinen kasvillisuus ei varjosta tai haihduta yhtä paljon. Korkean lämpötilan odotetaan nopeuttavan kosteuden poistumista kuivilla kausilla. Keskimääräinen vedenpidätyskyky oli hieman korkeampi taimikylvössä kuin muissa käsittelyissä. Kaikki käsittelyt pidättivät hyvin vettä verrattaessa kirjallisuuteen. Vedenpidätyskyvyn todettiin vähenevän sademäärän kasvaessa. Keskimääräistä suurempien sadetapahtumien (yli 7,3 mm) kohdalla vedenpidätyskyky vaihteli valmismattokatolla 19–97 % välillä, biohiilikatolla 33–98 % välillä ja taimikylvössä 22–99 % välillä. Keskimääräistä pienempien sadetapahtumien kohdalla vedenpidätyskyky puolestaan vaihteli valmismattokatolla 90–99 % välillä, biohiilikatolla 64–99 % välillä ja taimikylvössä 65–100 % välillä. Valuntamäärillä ei ollut tilastollisesti merkitseviä eroja käsittelyjen välillä. Suodosvesi valui nopeimmin taimikylvöstä ja hitaimmin biohiilikatosta. Biohiili siis hidasti valuntaa. Tilastollisia eroja valunnan kestoille ei löytynyt Kruskal-Wallisin testillä. Taimikylvön todettiin olevan yleensä kuivin käsittelyistä, mutta se myös vettyy nopeimmin. Taimikylvökatolla mitattiin käsittelyjen korkeimmat sekä matalimmat lämpötilat. Lähellä pintaa lämpötila vaihteli huomattavasti. Valmismaton ja biohiilikaton lämpötilat olivat tasaisempia, koska runsaampi kasvillisuus varjostaa ja eristää. Regressioanalyysin perusteella valmismatto- ja biohiilikattojen kosteuspitoisuus vaikutti merkitsevästi niiltä syntyvän valunnan määrään, kun sademäärä oli yli 7,3 mm, mutta ei pienemmillä sateilla. Sateen intensiteetti myös selitti kosteuspitoisuuden muutosta.
Subject: viherkatot
hydrologia
hulevesi
hulevesien hallinta
kaupunkisuunnittelu
kaupungistuminen
biohiili
Discipline: ympäristöekologia
Environmental Ecology
miljöekologi


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Matikka_Eveliina_Pro_gradu_2019.pdf 1.676Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record