PAISUDEST TINGITUD KONFLIKTSED SITUATSIOONID AHJA JÕEL

Transcription

1 TALLINNA ÜLIKOOL Matemaatika ja Loodusteaduste Instituut Loodusteaduste osakond Iti-Kärt Kiivit PAISUDEST TINGITUD KONFLIKTSED SITUATSIOONID AHJA JÕEL Magistritöö Juhendaja: dr. Elve Lode Tallinn

2 Autorideklaratsioon Kinnitan, et olen käesoleva lõputöö teinud iseseisvalt ning seda ei ole kellegi teise poolt varem kaitsmiseks esitatud. Kõigi teiste autorite tulemuste kasutamisel on allikale viidatud kuupäev autori allkiri Kaitsmisele lubatud Juhendaja Kuupäev nimi allkiri Õppekava juht Kuupäev nimi allkiri Käesolev magistritöö on koostatud osana TLÜ MLI õppetööst. Selle hindamine positiivse hindega ei tähenda, et MLI vastutab töös kasutatud meetodite, saadud tulemuste ja tehtud järelduste eest. 2

3 ANNOTATSIOON Paisudest tingitud konfliktsed situatsioonid Ahja jõel I-K Kiivit Töö raames koostati Ahja jõe paisude andmebaas kirjandusallikate, arhiivimaterjalide ja välitööde käigus korjatud materjalidest. Analüüsiti Ahja jõe valgla hüdrometeoroloogilisi pikaajalisi aegridasid ja nende muutuste trende. Koostati Ahja jõe valgla maastikulishüdroloogilised alamvalglad ja analüüsiti nende maakattet CORINE 2006 põhjal. Viidi läbi pilootuuringud Kiidjärve paisjärvel, Kiidjärve ja Saesaare paisu vahelisel alal ning hinnati paisudest tekitatud morfoloogilist mõju veekeskkonnale. LiDAR andmestikku kasutades modelleeriti Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisudega tõkestatud jõe valgla ja alamvalglad. Initsieeriti Kiidjärve paisu alumise bjeffi veetasemete mõõtmised. Erinevate materjalide analüüsi tulemusel leiti, et Kiidjärve paisu alumise bjeffi veetasemete tõus on tekkinud tänu suurenenud sademetele, Saesaare paisjärve suurenenud ulatusele ning Hatiku oja suurenenud piigilisitele väljavooludele Ahja jõkke. Paisudest mõjutatud jõe aladel on kujunenud huvide konfliktsed situatsioonid looduskaitse ja majandusliku tegevuse vahel. Selleks, et hinnata õigesti olemasolevate survetegurite ulatust ning kujundada adekvaatsed kaitsemeetmed tuleks alal läbi viia lisauuringuid Saesaare paisu mõjuulatusele, Kiidjärve ning Saesaare paisjärve setetele ning Hatiku oja ja Lootvina peakraavi hüdroloogilisele režiimile. Märksõnad: Ahja jõe veetõkestusobjektid, Kiidjärve ja Saesaare paisud, Kiidjärve paisjärv, LiDAR-põhised mudelid, valglate modelleerimine, hüdrometeoroloogiliste aegridade trendid. 3

4 SISUKORD ANNOTATSIOON 3 SISSEJUHATUS 6 1 AHJA JÕE VALGLA ÜLDISELOOMUSTUS Asend, piirid ja teke Geoloogilis - geomorfoloogiline iseloomustus Oru geomorfoloogia Pinnamood Ahja jõe valgla Ahja jõe valgla vooluveed Kliima mõjutused jõgikonna funktsioneerimisele Vooluveekogude klimaatilised aastaajad 15 2 AHJA JÕE ÜRGORU ÜLDISELOOMUSTUS Geomorfoloogia Ürgoru vooluveevõrgustik 17 3 VEETÕKESTUSOBJEKTID AHJA JÕE VALGLAL Veetõkestusobjektide üldiseloomustus Lühiülevaade Ahja jõe paisudest Kiidjärve pais Saesaare pais 23 4 PAISUD JA VOOLUVEEKOGUDE ELUSTIK Teadaolev Saesaare paisu mõju Ahja jõe veestikule 28 5 METOODIKA Andmetöötlus Hüdroloogilis-maastikuline analüüs 31 4

5 5.3 Välitööd ja tulemuste analüüs 32 6 TULEMUSED Ahja jõe jõgikonna klimaatilised tingimused Ahja jõgikonna veerežiim Ahja jõe valgla maastikulis-hüdroloogiline iseloomustus Kiidjärve paisjärv Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisjärvede vahelise lõigu ülevaate tulemused 54 KOKKUVÕTE JA ARUTELU 59 SUMMARY 62 KASUTATUD KIRJANDUS 64 LISAD 71 5

6 SISSEJUHATUS Lähtuvalt Veepoliitika raamdirektiivist 2000/60/EÜ tuleb aastaks 2015 saavutada kõigis pinnaveekogumites väga hea või hea seisund nii vee kvaliteedi kui ka kvantiteedi suhtes, sealhulgas ka veekogumite ökoloogilises seisundis. Viimane tähendab aga kõikidele olemasolevatele, veest sõltuvatele ökosüsteemidele ja organismidele kaitsemeetmetemete kehtestamist või kui vaja, siis ka taastamismeetmete loomist. Üleujutuse direktiivi 2007/60/EÜ kohaselt tuleb vältida ja vähendada üleujutusest tulenevaid kahjulikke mõjusid keskkonnale, inimestele ja majandustegevusele. Looduskaitseseaduse 51 lõige 1 alusel on aga Ahja jõele uute paisude rajamine ja olemasolevate paisude rekonstrueerime keelatud. Eriti kui sellega kaasneb oluline veetaseme tõus ja hüdroloogilise režiimi muutus. Ahja jõgi (pikkus 97 km) ja Ahja jõe ürgoru maastikukaitseala (pindala 1100 ha) kuuluvad Natura2000 võrgustikku, millega on kaitstud Ahja jõgi, piirkonnas leiduvad allikad, liivakivipaljandid ja hariliku hingi (Cobitis taenia) ning hariliku võldase (Cottus gobio) elupaigad aastal loodud Ahja jõe ürgoru maastikukaitseala põhieesmärgiks on säilitada olemasolev unikaalne looduskeskkond, tagada looduse bioloogiline mitmekesisus, kaitsta poollooduslikke kooslusi ja märgalasid ning vääriselupaiku. Ahja jõe ürgoru maastikukaitsealale jääb muinsuskaitse alla kuuluv Kiidjärve vesiveski hoone (registri nr 23855), kui vesiveskite silmapaistev arhitektuuri mälestis. Viimase paarikümne aasta jooksul on täheldatud hoone seisundi halvenemist, mis väljendub maja konstruktsiooni lagunemises/mõranemises - arvatavalt suurenenud veetaseme tõttu Kiidjärve paisu alumises bjeffis ning paisust alla kukkuva veesamba vibratsioonist. Ahja jõel on ajalooliselt olnud 12 veskipaisu, mille tänapäevast olukorda on hinnatud Veepoliitika raamdirektiivist lähtuvalt. Neist neli veskipaisu on hävinenud. Ülejäänutest on tänapäevane olukord heaks hinnatud ainult Saesaare HEJ paisul. Allesolevad paisud jagavad Ahja jõe üheksaks erinevaks jõelõiguks, mille tõttu puudub siirdekaladel vaba rändetee Ahja jõe ülemvoolule (Raadla, 2009). Suurimad paisud Ahja jõel on Kiidjärve ja Saesaare pais aastal remonditud Saesaare hüdroelektrijaama (HEJ) pais ning selle poolt tekitatud paisjärv on piirkonnas loonud 6

7 traditsioonilise konfliktse situatsiooni veeressursi haldamises, kus üheaegselt majandusliku tegevusega veekogul tuleb tagada ka looduskeskkonna hea seisund. Saesaare HEJ vee erikasutuse loa keskkonnamõju hindamises (Järvet, 2007) on jõutud veendumusele, et Saesaare paisust tekitatud veepeetus Saesaare paisjärves ei mõjuta Kiidjärve paisualuse bjeffi veetaset ning et mõlema paisu teatava ajaloolise ning maastikulise väärtuse tõttu on nende likvideerimine komplitseeritud või võimatu aastal rajatud Saesaare paisjärvega muudeti Ahja jõe looduslikult kiirevoolulist ja kärestikulist jõesängi sedavõrd, et olemasolevates majanduslikes tingimustes on selle ala taastamine ebarealistlik ning kalatrepi rajamaine Saesaare paisu juurde on praktiliselt võimatu (Ibid). Samas on osutatud, et Saesaares vee paisutamise ning veejõu kasutamise jätkamine samas mahus nimetatud piirkonnas ei põhjusta uusi olulisi negatiivseid keskkonnamõjusid (Ibid). Lähtuvalt eespool öeldust oli käesoleva magistritöö eesmärkideks: 1) Viia läbi Ahja jõe paisudega seotud arhiivmaterjalide kogumine ja kirjandusülevaate koostamine; 2) Leida Ahja jõe hüdroloogilistes lävendites pikaajaliselt registreeritud hüdrometeoroloogiliste aegridade trendide muutused; 3) Viia läbi Ahja jõe valgla kaardipõhine hüdroloogilis-maastikuline maakatte analüüs; 4) Välitööde käigus viia läbi Ahja jõe paisude ülevaatus, Saesaare paisjärve mõjuala ülevaatus ning pilootuuringud Kiidjärve paisjärves; 5) LiDAR andmete baasil koostada Kiidjärve paisjärve ja Saesaare paisu vahelisele Ahja jõe valglale 3D mudel ning modelleerida selle ala olulised valglad; 6) Initsieerida Kiidjärve alumise bjeffi veetasemete mõõtmised. 7

8 1 AHJA JÕE VALGLA ÜLDISELOOMUSTUS. 1.1 Asend, piirid ja teke. Ahja jõe jõgikond asub Kagu-Eestis, Ida-Eesti veemajandus-vesikonnas ja Peipsi veemajandusalamvesikonnas (Joonis 1). Maastikuliselt paikneb Ahja jõe jõgikond kolmes erinevas maastikurajoonis: 1) Otepää kõrgustikul; 2) Ugandi lavamaal ja 3) Peipsi madalikul (Arold, 2005). Ahja jõgi saab alguse Otepää kõrgustikul asuvast Erastvere järvest. Ahja jõe keskjooks läbib Ugandi lavamaad ning suubub Peipsi madalikul parempoolse lisajõena Emajõkke. Administratiivselt jääb Ahja jõe jõgikond Valga-, Võru-, Tartu- ning Põlva maakondadesse. Joonis 1. Ahja jõe jõgikonna asend Eesti haldus- ja asustusjaotuse ning a veemajandus vesikondade ja alamvesikondade (Keskonnateabe Keskus, 2008a) kaartidel. Jõgikonna maastikuline mitmekesisus on mõjutatud jääaja järgse perioodi kulutusprotsesside asendumisega kuhjumisprotsessidega kui toimus Ahja jõe jõgikonna alade täitumine moreeni, fluvioglatsiaalsete ja limnoglatsiaalsete setetega (Arold, 2005). 8

9 1.2 Geoloogilis - geomorfoloogiline iseloomustus Devoni ajastu alguseks Eestis peetakse aega u 395 miljonit aastat tagasi. Selle kestvuseks oli ligikaudu 50 miljonit aastat. Siluri lõpust kuni Kesk-Devoni alguseni oli Eesti maismaa. Kesk- Devonist peale vaheldusid maismaatingimused merelistega ning Skandinaaviast lähtunud hiidjõgede deltaaladele kuhjusid mitmesaja meetri paksused liivakivid, aleuroliidid ja savid (Arold et al., 1987). Ahja jõe jõgikonna aluspõhja moodustab Devoni ladestu (Joonis 2), mille paksus Raieste (1981) järgi on ligikaudu 300 m. Joonis 2. Devoni lademe levik Eestis, kus: Narva, Pärnu, Aruküla, Burtnieki, Gauja, Amata ja Plavinase tähistavad erinevaid Devoni lademeid Lõuna Eestis (joonise alus: Keskkonnateabe keskus, 2008a ja Bauert, ). Eestis aluskorda katvad vanimad settekivimid kuuluvad Kambriumi ajastusse. Aluskorra põhjalõuna suunaline 15 kallak on tingitud maakoore dektoonilisest liikumisest, mille peal asuv pealiskord on nõrgalt kallutatud või peaaegu rõhtsa lasuvusega. Pealiskord on kujunenud maakoore platvormse arengu staadiumis, mistõttu ei ole keerdunud (Kleesment & Mark-Kurik, 1997). Ahja jõe jõgikonna ala pealiskord kujunes Devoni ajastul, mil Eesti alad paiknesid ekvaatori lähedal. Devoni ladestut jaotatakse kolmeks: Ülem-Devoni, Kesk-Devoni ja Alam- Devoni ladestikuks (Lisa 1) (Kleesment & Mark-Kurik, 1997). 9

10 Aruküla lademe eristas iseseisva stratigraafilise üksusena Gross (Kleesment & Mark-Kurik, 1997). Lademe avamus paikneb Lõuna- ja Kagu-Eestis (Joonis 2), kus paljandite avamusala moodustab km laiuse vöö, Ruhnust Iklani läänes ja Palalt Mehikoormani idas. Lademe kogupaksus Eestis jääb vahemikku m (Kleesment & Mark-Kurik, 1997). Kivimiliselt koosneb lade põhiliselt punastest ja roosakas-punastest, vähemal määral kollastest ja valgetest peeneteralistest vilgurikastest, nõrgalt tsementeerunud liivakividest ja liivadest, mis vahelduvad punakate ja mergliliste savidega (Karise, 1958). Burtnieki lademe avamus paikneb Aruküla lademest lõunas (Joonis 2). Avamus on ida-lääne suunaline, kusjuures avamuse laius idas on km ning läänes 70 km. Kivimiliselt koosneb lade peamiselt põimjaskihiliste, nõrgalt kuni keskmiselt tsementeerunud heledate peeneteralistest liivakividest, milles esineb aleuroliidi ja savi vahekihte. Värvuselt valdavad rohekas-, kollakas- ja helehallid, roosakad, violetsed, pruunikad, oranžid ja beežid, paiguti isegi valged liivakivid (Sarapik, 1975) Oru geomorfoloogia Ahja jõe org on peaaegu kogu oma pikkuses aluspõhja lõikunud sügav lammorg. Org on tekkinud jääajajärgsel perioodil jääsulavee erodeeriva toime tulemusel. Org ei ole kogu ulatuses ühesugune. Vahelduvad geomorfoloogiliselt erinevad orulõigud (Muru, 1970). Muru (1970) järgi jaguneb Ahja jõe org geomorfoloogiliselt seitsmeks erinevaks orulõiguks: 1) Erastvere ja Vedela veski vaheline orulõik; 2) Vedela veski ja Trohve vaheline orulõik; 3) Trohve ja Koorvere vaheline orulõik; 4) Koorvere ja Eoste vaheline orulõik; 5) Eoste ja Kärsa vaheline orulõik; 6) Kärsa ja Lääniste vaheline orulõik ja 7) Lääniste ja Ahja jõe suudme vaheline orulõik (Lisa 2) Pinnamood Otepää kõrgustik madaldub kagus pikkamööda Ugandi lavamaaks. Kõrgustiku absoluutsed kõrgused on valdavalt üle 100 meetri ning valitsevateks pinnavormideks on mitmesuguse kuju ja suurusega künkad ja vaarad. Otepää kõrgustikul asuva Ahja jõe jõgikonna ala pinnamood on tekkinud mitme mandrijäätumise jooksul. Esineb karbonaatset kollakaspruuni moreeni ning mõhnad koosnevad enamasti paeveeriselisest kruusast. Pinnavormistikud esinevad harva puhaste rühmitistena. 10

11 Otepää kõrgustikul paiknev jõgikonna reljeef kuulub moreenist ja jääsulamisvee setetest moodustunud keeruka ehitusega kõrgendike reljeefi ning fluvio- ja limnomõhnade reljeefi tüüpi. Ahja jõe lähe asub sandurtasandikul ja ülemjooks uhutud lainjal moreentasandikul. Leevi jõe, Piigaste oja ja Hilba jõe lähted asuvad keskmis- ja väikekünniselis-künklikulisel reljeefil (kõrgusega m esimesel ja 2-10 m teisel juhul) (Joonis 3) (Arold, 2005). Ugandi lavamaale on iseloomulik ürgorgudest liigestatud lainjas moreentasandik. Ürgorud on tavaliselt lammorud, mille sügavus ja laius varieerub üsna suurtes piirides. Ahja jõe jõgikonna Ugandi lavamaal asuva ala pinnakate pärineb põhiliselt viimase jäätumise lõpul liustikust väljasulanud ja sulamisvee poolt ümbersetitatud moreenist. Keskosa ning lääne- ja idaosa reljeef on kujunenud erinevalt. Keskosal tekkis valdavalt moreentasandikuline reljeef. Ida- ja läänepoolsetel aladel kujunesid laugeveeerulised kulutusnõod (Arold, 2005). Moreenist ja jääsulamisvee setetest keeruka ehitusega kõrgendike (nn pealeasetatud mõhnade) reljeef suurkünniselis-künklik reljeef (üle 25 m) suur- ja keskmiskünniselis-künklik reljeef (üle 25 m, m) Moreenkõrgendike ja moreenkattega mõhnade reljeef Keskmis- ja väikekünniselis-künklik reljeef (10-25 m ja 2-10 m) Väikekünklik reljeef (2-10 m) Fluvio- ja limnomõhnade reljeef Keskmis- ja väikekünniselis-künklik reljeef (10-25 m ja 2-10 m) Väikekünklik reljeef (2-10 m) Sanduritasandikud Tüüpilised ja uhutud lainjad moreentasandikud Ürgorg Otsamoreen Joonis 3. Otepää kõrgustiku reljeefitüübid ja -alltüübid (Arold, 2005). Peipsi madalik on osa laialdasest Peipsi-Pihkva järve nõost, mis on kujunenud juba enne jääaega. Põhjaosas on Ugandi lavamaa ja Peipsi madaliku piir väga selge ning pidevate astangute ja kaldavallide reana looduses hästi jälgitav. Iseloomulikud on tasandikud ning lamedad künnised ja kühmud mida eraldavad madalad orud ja vagumused. Ahja jõe jõgikonna Peipsi madalikul asuval alal on ülekaalus märjad liivased ja liivsavised järvetasandikud, millelt kerkivad m laugenõlvalised kühmud. Mikroreljeefis on iseloomulikud cm sügavused puude tuuleheitelohud ja mõne meetri kõrgused kühmud (Ibid). 11

12 1.3 Ahja jõe valgla Ahja jõgi koos oma lisajõgedega kuulub Ida-Eesti veemajandus vesikonda (Joonis 1). Ida-Eesti veemajandus-vesikonda kuulub ka Eesti poolne osa Narva jõe hüdroloogilisest valglast koos Peipsi järve valglaga ja osa Soome lahe hüdroloogilisest valglast. Ida-Eesti veemajandusvesikond hõlmab km 2 Eesti maismaa territooriumist, kusjuures veemajandusvesikonna idapoolne osa asub Venemaal (Keskkonnaministeerium, 2010). Arukaevu (1986) järgi on Ahja jõe valgla pindala 1070 km 2, Keskkonnateabe keskuse (2008a) MapInfo kaardikihi järgi on Ahja jõe valglaks km 2. Seega on valgla pindalade vahe 4 km 2. Valgla on jaotatud 107-ks erinevaks alamvalglaks. Kõige suurem alamvalgla on Lääniste- Ahijärve alamvalgla (48.6 km 2 ) ning kõige väiksem on Savimäe oja almavalgla (0.28 km 2 ) vastavalt nr 26 ja nr 43 (Lisas 3.1 ja Lisas 3.2) Ahja jõe valgla vooluveed Ahja jõgi on Emajõe alamjooksu suurim lisajõgi. Ahja jõe ülem- ja keskjooks paikneb Põlvamaal ning alamjooks Tartumaal. Jõgi algab Erastvere järvest ja suubub Emajõkke selle paremalt kaldalt, 8.8 km kaugusel suudmest. Arukaevu (1986) järgi on Ahja jõe pikkuseks 95 km ja Keskkonnateabe Keskuse (2008a) MapInfo kaardikihi järgi on see 97 km. Ahja jõe tähtsamad lisajõed on Valgupera oja, Hilba ja Leevi jõed, Lootvina peakraav, Hatiku oja, Orajõgi, Kooskora oja, Lutsu jõgi, Piirisoo peakraav ja Ahijärve oja (Lisa 4.1 ja Lisa 4.2) (Arukaevu, 1986). Ahja jõgi kuulub pikkuse järgi keskmise suurusega jõgede hulka (Lisa 5.1). Pikim lisajõgi on Orajõgi (39 km) ja lühimad on Loko, Hurmi ning Valgupera ojad (pikkus 2.5 km) (Lisa 4.1). Loopmanni (1979) andmetel on jõesängi laius keskjooksul 6-21 m (keskmine 12 m), alamjooksul m (keskmine 35 m) ning jõe sügavuseks on keskjooksul m (keskmine 2.2 m). Järvekülg (2001) järgi on Ahja jõe lang m ja keskmine lang 0.92 m/km. Sõltuvalt keskmiste langude arvutamise piirkonnast jõel, võib Ahja jõge pidada nii väikese languga ( m/km, Lisa 5.2) kui ka suure languga ( m/km, Lisa 5.3) jõeks. Jõel on lang suurim tema ülemjooksul (esimesed 5 km m/km) ja väikseim tema alamjooksul e Lutsu jõe suublast kuni suudmeni (0.05 m/km) (Ibid). 1 Jõe lähte ja suudme veetaseme kõrguste vahet nim. jõe languks. 12

13 Ahja jõe pikiprofiili kuju on normaalne e nõgus (Joonis 4). Ahja jõe veetaseme pikiprofiili looduslikku kuju on muutnud jõele rajatud veskite paisud 2 (Järvekülg, 2001), millest tänapäeval on alles 6 paisu (Joonis 5, Lisa 6). Joonis 4. Ahja jõe pikiprofiili võrdlus teiste Lõuna-Eesti jõgede pikiprofiilidega (Loopmann, 1979; Järvekülg, 2001). Üldiselt on Eesti jõgede veetasemete tõusud kevadeti väga kiired ning üleujutusalade ulatused on suured. Enamikes Eesti jõgedes tõuseb veetase suurvee ajal maksimaalselt m üle suvise keskmise taseme. Hangu & Loopmani (1995) andmetel oli Ahja jõe veepinna maksimaalne tõus üle suvise taseme alamjooksul m. Ahja-Ahja lävendi kõrgeim veetase on mõõdetud EMHI-i andmetel 1960-nda aasta aprillis, vastavalt 3.29 m. 2 Pais on veevoolu tõkestav ning vett paisutav vesiehitis (Raadla, 2009). 13

14 Joonis 5. Ahja jõe valgla veetõkestusobjektid ja hüdromeetriajaamad, kus: allesolevad veetõkestusobjektid, hävinenud veetõkestusobjektid, - hüdromeetriajaamad (HJ), Ahja jõe lisajõgede veetõkestusobjektid, veetõkestusobjektide numeratsiooni vaata Legendist (autori koostatud). 14

15 1.4 Kliima mõjutused jõgikonna funktsioneerimisele Maastiku protsessid olenevad toitumiskoha kliimast, mis kujunevad õhkkonna tsirkulatsiooni vahendusel päikesekiirguse ja Maa pindmiku e aluspinna koosmõjul. Kliima määrab ka maastikes soojuse ja niiskuse kaudu organismide ja koosluste elutingimused, produktsiooni ning looduses toimuvate protsesside kulgu (Arold, 2005). Päikesekiirguse hulk on aasta-ajati erinev ning see omakorda sõltub päeva pikkusest, pilvisusest ja atmosfääri puhtusest. Eesti aladel on päikesepaistet aastas keskmiselt % võimalikust ( h/a). Kõige vähem päikesepaistet on detsembris (4-14 %) ja kõige rohkem juunis (55 %) (Ahas et al., 2002). Eesti alade keskmine õhutemperatuur on tõusnud 20. sajandil ( ) 0.7 C võrra. Enamasti on soojenemine toimunud talviste ja kevadiste perioodide arvel. Ahja jõe valgla ( ) kuu keskmised õhutemperatuurid olid järgmised: jaanuaris C, aprillis C, juulis C ja oktoobris 6.0 C (Lisa 7). Keskmine vegetatsiooni perioodi pikkus (st keskmise päevase õhutemperatuuriga > + 5 C) oli päeva. (Ahas et al., 2002). Ahja jõe valgla sademete hulka ja lumikatte kestust on võimalik jälgida Ahja-Koorvere ja Ahja- Ahja hüdromeetriajaama (HJ) andmetel. Perioodil oli Ahja-Ahja HJ andmetel aasta keskmine sademete hulk 643 mm; sademete vaesematel kuudel, veebruaris ja märtsis, oli see 30 mm ja sademete rohkematel kuudel, juulis ja augustis 79 mm. Registreeritud lumikatte kestus oli keskmiselt 115 päeva. Ahja-Koorvere HJ andmetel oli perioodi aasta keskmine sademete hulk 710 mm, sademete vaeseim kuu oli veebruar (35 mm) ja sademete rohkeim kuu - august (87 mm). Registreeritud lumikatte kestus oli 128 päeva (Arold, 2005; Ahas et al., 2002) Vooluveekogude klimaatilised aastaajad Veekogude sesoonsed muutused avalduvad nende vee ja temperatuuri režiimis, mis omakorda on mõjutatud vooluveekogu toitumisest ja valgla iseloomust. Vooluveekogude vee temperatuuri järgi lisandub selgelt eristuvatele põhiaastaaegadele (talv, suvi, sügis) neli üleminekulist aastaaega: varakevad, kevad, hilissügis ja eeltalv (Joonis 6, Lisa 8.1). Ahja jõgi toitub suurel määral põhjaveest, seega on suvine veetemperatuuri maksimum ja talvised jääkatte perioodid lühemad, sügis ja kevad perioodid pikemad. Üldiselt langevad jõgede klimaatiliste aastaaegade 15

16 alguskuupäevad ja kestvused kokku üldklimaatiliste aastaaegade vastavate näitajatega, kuid territoriaalses varieeruvuses on suuri erinevusi (Lisa 8.2, Järvet, 2001). Joonis 6. Veekogude klimaatilised aastaajad (Järvet, 2001). 16

17 2 AHJA JÕE ÜRGORU ÜLDISELOOMUSTUS Ahja jõe ürgoru ja selle lähima ümbruse kaitseks loodi aastal Ahja jõe ürgoru maastikukaitseala (MK). MK piirid kinnitati esmakordselt aastal (Eesti NSV Ministrite nõukogu a. määrus nr 19.) Ahja jõe ürgoru MK asub Kagu-Eestis, Põlva maakonnas, Vaste-Kuuste ja Põlva vallas. Kaitseala pindala on 1100 ha ning hõlmab erinevatel andmetel km pikkuse lõigu Ahja jõe keskjooksust: Koorvere vanast maanteesillast kuni Valgesoo veski tamm-sillani. Maastikulise liigestuse järgi asub Ahja jõe ürgorg Ugandi lavamaal (vt ptk 1.2.2) ning hüdroloogiliselt Ahja jõe valgla keskosas (vt Joonis 1). 2.1 Geomorfoloogia Ahja jõe ürgorgu MK aluspõhja moodustab devoni ladestu. Ürgorus paljandub keskdevoni Burtnieki lade (Lisa 1), mis on hästi vaadeldav liivakivipaljandites. Burtnieki lademe paksus on m, suurenedes ida suunas (Rõõmusoks, 1983). Lademes on ülekaalus heledavärvilised pudedad liivakivid, mille mineraalses koostises on ülekaalus kvarts (70-95 %) ning punane kuni lillakaspruun värvus tuleneb raudhüdroksüütidest (Arold, 2005). Hurda (1971) andmetel on Ahja jõe ürgorus ja sellesse suubuvate lisaorgude veergudel 58 Devoni liivakivi paljandit, millest 24 asub Ahja jõe ürgoru maastikukaitseala piirides. Kaitseala piirides olevaid liivakivi paljandeid on iseloomustatud pikemalt minu Bakalaureuse töös (Sepp, 2006). Geomorfoloogiliselt kuulub Ahja jõe ürgorg Koorvere ja Eoste vahelisse orulõiku (Muru, 1970), mille kirjeldus on ära toodud Lisas 2. Ahja jõe ürgoru pinnakatteks on enamasti Lõuna-Eesti punakaspruun moreen, mille all leidub kohati vanemat, eelneval jääajal kuhjunud hallikat moreeni. Moreeni katab sageli õhem või paksem kiht jääjärvesetteid (Arold, 2005). 2.2 Ürgoru vooluveevõrgustik Ahja jõe ürgoru alal suubub Ahja jõkke 4 suuremat vooluveekogu: Lootvina peakraav (pkr), Kiidjärve kraav, Hatiku oja ja Hainjärve kraav. Suurim neist on Hatiku oja pikkusega 17.7 km ja väikseim Kiidjärve kraav pikkusega 1.0 km. Lootvina peakraav läbib Erne järve ja Pikkjärve ja Lootvina enda olulisemateks lisajõgedeks on Kaarli oja, Laanemäe kraav ja Piiroja. Hatiku ojasse suubuvad Naadimetsa peakraav ja Savimäe kraav (Tabel 1, Lisa 4.1, Lisa 4.2). 17

18 Eesti Looduse Infosüsteemi (EELIS) andmetel asub Erne järv Lootvina pkr keskosas ja tema teiseks nimeks on Padari paisjärv. Paisjärve pikkus on 380 m, laius 70 m, kaldajoone pikkus 840 m ja veepeegli pindala 1.3 ha. Pikkjärv asub Lootvina ülemjooksu poolses osas ja tema teisteks nimedeks on Lootvina Pikkjärv ning Lootsina Pikkjärv. Pikkjärv on looduslik järv, mille pikkus on 650 m, laius 65 m, kaldajoone pikkus 1355 m ja veepeegli pindala 2.9 ha. Ahja jõe keskjooksul ürgorus asuvad suhteliselt lähestikku Kiidjärve veskijärv ja Saesaare paisjärv. Esimene neist on rajatud saeveski ja jahuveski tarbeks, teine hüdroelektrijaama tarbeks. Pikemalt on neid kahte paisjärve kirjeldatud ptk-s Kiidjärve pais ja ptk-s Saesaare pais. Tabel 1. Ahja jõe ürgoru maastikukaitseala vooluveekogude kirjeldus EELIS andmetel, kus pkr = peakraav; v = suubub eesvoolu vasakult kaldalt; p = suubub eesvoolu paremalt kaldalt, Järk = vooluveekogu järk vesikonnas d = kaugus suudmest (km), L = vooluveekogu pikkus (km), F = valgla pindala (km 2 ) Nimi Järk Eesvool d 2 L F Lootvina pkr (v) II Ahja jõgi Kaarli oja (v) III Lootvina pkr Laanemäe kraav (v) III Lootvina pkr 1.1 <10 Piiroja (p) III Lootvina pkr 1.5 <10 Kiidjärve kraav (p) II Ahja jõgi 1.0 <10 Hatiku oja (p) II Ahja jõgi ( 1 14) Naadimetsa pkr (v) III Hatiku oja 2.3 <10 Savimäe kraav (v) III Hatiku oja 3.0 <10 Hainjärve kraav (v) II Ahja jõgi Vooluveekogude pikkus ja valgla suurus Eesti NSV jõgede. ojade ja kraavide ametlik nimestik järgi (Arukaevu. 1986) aasta lõpus koostatud valgla kaardikihilt leitud valgla suurus (EELIS andmetel). 18

19 3 VEETÕKESTUSOBJEKTID AHJA JÕE VALGLAL Esimesed kirjalikud andmed vesiveskite kohta Eestis pärinevad 13. sajandist ning esimesed hüdroelektrijaamad rajati 19 sajandi lõpus (Raesaar, 2005) a oli vee-energia osakaal Eesti energiabilansis suur, moodustades koguvõimsusest 18.2 % ning veejõumasinate arv oli maakonniti järgmine: Virumaal 104, Harjumaal 77, Pärnumaal 77, Võrumaal 146, Tartumaal 113 ja teistes maakondades 130 (Tamman, 1938). Teise Maailmasõja ajal purustati enamik veejõuseadmeid. Veejõu kasutamise uus tõus algas pärast taasiseseisvumist: a. taastati Saesaare hüdroelektrijaam (HEJ) Ahja jõel, a. Leevaku ja Kotka jaamad vastavalt Võhandu jõel ja Valgejõel (Raesaar, 2005). 3.1 Veetõkestusobjektide üldiseloomustus Vesiehitised ehk hüdrotehnilised ehitised on ehitised, mis rajatakse kaitseks vee purustava toime eest või veevarude kogumiseks ja energia tootmiseks (Kala & Kotsulim, 2010). Üldotstarbeliste vesiehitiste hulka kuuluvad: 1. Veetõkestusehitised: paisud 3 (loovad veepindade kõrguste vahe) ja tammid 4 (eraldavad vee ja kuiva ala, kaitseks lainetuse eest jne). 2. Veejuhtimisehitised: kanalid, hüdrotehnilised tunnelid, torustikud, düükerid Reguleerimisehitised: sulge- ja piirdetammid, buunid 6, traaversid 7 (Kala & Kotsulim, 2010). Paisud omakorda jaotuvad: 1. Ehitusmaterjalide järgi: pinnas- ehk muld-, kivipuiste-, betoon- ja raudbetoonpaisud. 2. Vee läbilaske järgi: umbpaisud ja veelaskepaisud (sh ülevoolupaisud). 3. Konstruktsiooni järgi: massiiv- ehk gravitatsioonilised paisud, kaarpaisud, kontraforsspaisud ja konsoolpaisud; eri liigiks võib nimetada ka kaarmassiivpaisu (Joonis 7) (Kala & Kotsulim, 2010). 3 Pais on veevoolu tõkestav ning vett paisutav vesiehitis. 4 Tamm on vesiehitis, mis sarnaneb muldpaisuga. Neid rajatakse üleujutuste vältimiseks, kanalite vallitamiseks, hüdrosõlmede ehitiste ühendamiseks veekogu kallastega, jõgede reguleerimiseks jne. 5 Düüker ehk altjuhe on tõkke (jõe, tee) alt läbiminev torustiku- või kanalilõik, milles vesi voolab surve all. 6 Buunid on voolu reguleerivad ja uhtmise eest kaitsevad tammid, mis paiknevad kaldaga risti. 7 Traaversid on põhitammiga ristuvad tammid. 19

20 Joonis 7. Paisude jaotus konstruktsiooni järgi: massiiv- ehk gravitatsioonilised paisud (1), kaarpaisud (2), kontraforsspaisud (3) ja konsoolpaisud (4) (Kala & Kotsulim, 2010). Pinnaspaisud ehitatakse gravitatsioonipaisudena st, et nad püsivad paigal oma raskusjõu mõjul. Pinnaspaisud ehitatakse peamiselt liivsavi- või savikatest pinnastest. Kui pais rajatakse liivast või saviliivast, on vaja filtratsioonitõket: ekraani, tuuma või diafragmat. Kivipaisud on samuti gravitatsioonipaisud, kuid oma materjali mahult on nad oluliselt väikesemamahulised võrreldes pinnaspaisudega. Betoonpaisud tehakse ülevoolupaisudena, kus enamasti on paisu põhiosaks ülevool, mis lõpeb voolurahustiga. Raudbetoonpaise ehitatakse kõrgpaisudena, nende rajamine on otstarbekas suurtel veesurvetel ja lühikese paisurinde puhul. Põhjapais on madal ülevoolupais (gravitatsioonipais), mis tehakse üleni kividest või pinnasest ja kindlustatakse kividega. Paisu alaveepoolne nõlv on lame ja töötab kärestikuna. (Raadla, 2009). Kui paisu harjale teed ei kavandata, on selle laius 3 4 meetrit. Paisu hari profileeritakse teljest mõlemale poole kaldega 3 5 ning kaetakse heinaseemne-ja kasvumullaseguga. Kui paisu harja pidi kulgeb tee, valitakse harja laius tee kategooria järgi. Paisu harja kõrgus üle normaalpaisutustaseme oleneb veehoidla pikkusest ning sellest sõltuvast laine ülesjooksukõrgusest ning tuuleaju kõrgusest (Ibid). Põhilised veehoidlad 8 on kunstlikult loodavad paisveehoidlad (Joonis 8), mis võimaldavad üldjuhul koguda suuremaid veemahte. Paisveehoidlate rajamisel kasutatakse olemasolevaid järvenõgusid ning looduslikke ja kunstlikke alanguid. Veehoidlad rajatakse elektrienergia saamiseks, niisutamiseks, veeteede trasnpordi organiseerimiseks ja veevarustuse korraldamiseks. Suurte veehoidlate rajamise negatiivne mõju on seotud maade, asulate ja tööstusettevõtete üleujutamisega; kliima- ja vee sanitaar-hügieeniliste olude halvenemisega; põllu- ja 8 Veehoidla on maapinnanõkku või maapinda rajatud süvendisse moodustunud tehisveekogu pinnaveekogumiseks või vooluvee äravoolude territoriaalseks või ajaliseks ümberjaotamiseks e reguleerimiseks. 20

21 metsamajandusmaade kvaliteedi halvenemisega. Seoses pinnasevee tõusuga isegi ümbritsevate alade soostumisega (Kala & Kotsulim, 2010). Joonis 8. Läbilõige tüüpilisest paisveehoidlast ja selle juurde kuuluvatest projekteeritavatest veetasemetest (Kala & Kotsulim, 2010). 3.2 Lühiülevaade Ahja jõe paisudest Ahja jõe peajõel on olnud ajalooliselt 12 veskipaisu (Järvekülg, 2001). Suurimaks paisuks on Saesaare HEJ paisjärv, mis rajati aastal. Enne HEJ paisjärve asus seal väikese paisuga saeveski. Lisaks peajõel olevatele paisudele on Ahja jõe lisajõgedel mitmeid väikseimaid ja suuremaid paisjärvi, millest suurimad on Leevi jõel asuvad Leevijõe Asu järv, Külajärv ja Veskijärv, Ora jõel - Põlva paisjärv ja Hilba jõel - Hilba paisjärv (Lisa 4.2, Joonis 5). Käesoleva magistritöö raames tehti mai aastal Ahja peajõel olevate paisude ülevaatus, mille tulemused on ära toodud Lisas 6 ja Lisades 9.1 kuni 9.12, kusjuures kirjed sisaldavad ka kirjanduse andmeid. Vastavalt Tabelis 2 toodule on Ahja jõel säilinud 8 paisu, milledest suurima valglaga on Saesaare pais (385 km 2 ). Säilinud paisudest on Vedela pais halvas seisundis (tabelis P), kaks (Kaska ja Tille) lagunenud (tabelis L), neli (Roti, Möksi, Aarna ja Kiidjärve rahuldavas (tabelis R) ning üks Saesaare heas seisundis (tabelis H). 21

22 Tabel 2. Veetõkestusobjektide seisund Ahja jõel (lühendatult Raadla, 2009 järgi, vt ka Lisa 10-12), kus: P- = puudulik; L = lagunenud; R+, R, R- = rahuldav; HÄV = hävinenud; ohu klass 1 = Õnnetusega võivad kaasneda inimeste hukkumine või suured tervisekahjustused või suured keskkonna- ja varakahjustused; ohu klass 3 = üleujutus võib põhjustada väheolulisi kahjustusi; G = hea ja H = väga hea Nr Paisu nimi Jõgi Valgla, km 2 Paisutus, m Paisu seisund Ohu klass Jõe ökoloogiline seisund 1 Vedelä Ahja P- 3 G 2 Kaska Ahja L 3 G 3 Roti Ahja R+ 3 G 4 Tille Ahja L 3 G 5 Möksi Ahja R- 3 G 6 Aarna Ahja R+ 3 G 7 Koorvere Ahja HÄV - G 8 Kiidjärve Ahja R 3 G 9 Saesaare Ahja H 1 G 10 Sulbi Ahja 649 HÄV - H 3.3 Kiidjärve pais Kiidjärve veetõkestusobjekt ehitati 19. sajandi lõpul ja 20. sajandi algul Kiidjärve mõsiniku Paul von Maydelli juhendamisel. Ahja jõele ehitati vesiveski palkide saagimiseks, villa töötlemiseks ja tisleritöökojaks, hiljem ehitati juurde jahuveski (Lisa 13, Foto 48, 51). Tänapäeval kannab viimane neist Kiidjärve vesiveski nime (Pikk & Kalle, 2008). Praeguseks on alles jahuveski koos paisuga (Lisa 13, Foto 48-53), ülejäänud ehitised on hävinud või omandanud teise otstarbe. Kiidjärve vesiveski asub Ahja jõel, 53 km suudmest (Hanni et al., 2007). Veskihoone kuulub muinsuskaitse alla: hoone on kultuurimälestiste nimekirjas kui vesiveskite ja nende arhitektuuri silmapaistev näide (MKRR, 2005). Kiidjärve vesiveski ehitati a. ja ta on 4 korrusseline kiviehitis (Hanni et al., 2007). Veski käivitus 15. oktoobril aastal (Erik, 1994; Hanni et al., 2007) a. said veski omanikeks O. Kasper, K. Kasper ja K. Toru/Torro aastal, pärast natsionaliseerimist nõukogude võimu poolt, allutati veski Tartumaa tööstuskombinaadile. Veski seiskus täielikult aastal a. kuulus veski Kiidjärve metskonnale, kes tellis RPUI Eesti Maaparandusprojektilt Kiidjärve hüdrosõlme rekonstrueerimise projekt -i, mis valmis a a. lõpetati paisu ehitustöö ning vee juurdevoolu kanali remont. Samal aastal remonditi veski tehnoloogiline sisustus ning turbiin. 30. dets a. taaskäivitati veski a. remonditi 22

23 veski katus, aknad ja põrandad ning 21. juunil oli pidulik taasavamine (Erik, 1994). 28. juunil a. tagastati veski Karl Torro järeltulijatele. Kiidjärve paisu kohta on ajaloolisi allikaid vähe. 18. okt a. palutakse Kiidjärve tööstuse poolt Põlluministeeriumi Tehnika peavalitsuselt luba uue paisu ehitamiseks ühe versta võrra allapoole praegust paisu, mille raames lubas ministeerium jõeloodimise, puurimise ja maamõõdutöid teostada (ERA, f:63 n:16 s:11457). Uus pais jäi aga ehitamata. 15. aug a. teostati Kiidjärvel asuva tööstuse ülevaatus, kus kirjeldatakse veskipaisu järgmiselt: Veski tamm on keskmises seisukorras, kahe avausega, kumbki 20 jalga lai. Vee kukkumine 6 jalga ja 9 tolli (Lisa 13 Foto 48, Foto 54-57) (Pikk & Kalle, 2008) a. ehitati ülevoolupais kõrgemaks ning see omandas tänapäevase väljanägemise (Lisa 9.8 Foto 29, Lisa 13 Foto 49-50). Võrreldes Kiidjärve paisu vanu kaarte (Lisa 14) ja fotosid (Lisa 13) tänapäevastega võib järeldada, et Kiidjärve paisu ümberehitamisega a. laienes paisutuse all olev jõe osa. Kiidjärve vesiveski praeguse omaniku sõnul oli vanal paisul süvaveeväravad, mille kaudu lasti suurvee ajal muda allavoolu; praegusel paisul aga selline võimalus puudub ning jõe vooluga ülemjooksult tulev sete koguneb paisu taha paisjärve, põhjustades suurtaimestiku vohamist ja paisjärve kinnikasvamist. Uus pais mõjutab oluliselt rohkem vesiveski väärtuslikku hoonet: vesi langeb paisult alla otse veski kõrvalt (vanal paisul oli mõlemal pool kaldas mitme meetrine vibratsioonitõke) põhjustades turbulentse vee langemisega vibratsiooni ja veskihoone mõranemist ning jõelõigu kaldatsooni erosiooni (Lisa 15). 3.4 Saesaare pais Saesaare veetõkestusobjekt on ehitatud 1950-ndate aastate alguses. Paisjärve rajamist alustati aasta talvel metsa maharaiumisega ürgoru lammil a. mai lõpust juulini toimus veehoidla täitmine (Hurt, 1971). Paisjärv paisutati üles ning hüdroelektrijaam (HEJ) alustas tööd a a. HEJ suleti a. puhastati paisjärve kändudest, korrastati ujumiskoht ja paatide randumisala (Järvet, 2007). Detsembris aastal asutati AS Generaator, mis sõlmis Elva Metsamajandiga rendilepingu Saesaare HEJ rentimiseks. Saesaare HEJ masinasaal oli muudetud muuseumiks a. oli Saesaare HEJ-a pais ja derivatsioonikanal ning varjad heas seisundis, kuid turbiin, ülekande generaator ja elektriseadmed, sisse- ja väljavoolu kanalid ning jõujaama hoone vajasid remonti. Ametlik taasavamine toimus 30. okt a. (Enno, 2003). 23

24 1954. a. 3. märtsi seisuga kuulusid HEJ ehitiste ja seadmete hulka: hüdroelektrijaam koos survetorustiku ja äravoolu kanaliga, muldtamm pikkusega 104 m, laiusega 10 m ja kõrgusega 10 m (liigveelasu avausega 8.2 x 2.5 m), elektripinge alajaam ning juurdesõidutee pikkusega 1.0 km ja laiusega 3.5 m (ERA, f:r2065 n:1 s:244). Järvet`i (2007) andmetel on praegu olemas järgmised ehitised: pais pikkusega 100 m (ehitatud 1950-te aastate alguses pinnaspaisuna); paisjärv veepeegli pindalaga 47.6 ha; veejõujaam, mis on ehitatud derivatsioonijaamana; vee jõujaama betoonalusele toetuvad pealevoolutorud (2 tk läbimõõduga 1 m ja pikkusega 60 m), mis on paigaldatud paisu kehasse; äravoolukanal pikkusega 70 m; vee ülevooluregulaator, ava laiusega 8.2 m ja ülevooluregulaatorist allpool 30 m pikkune voolusängi kaldakindlustus ning voolurahusti (Lisa 16). Saesaare HEJ paisjärve laius jääb vahemikku m.vahetult paisu taga on järve laius m ja suurim laius on Oosemäe liivakivi paljandi juures >200 m. Paisjärve sügavus on 5-8 m. Järvet (2007) andmetel on paisjärve suurim sügavus paisu taga so 8.5 m. Valgemäe pae liivakivipaljandi juures on paisjärve sügavus kohati <1 m ja Piirioidu pae liivakivipaljandi juures on see m (Hurt, 1971). Liivakivi paljandite asukohad Ahja jõe MK alal on minu Bakalaureuse töös (Sepp, 2006). EELIS-e andmetel on Saesaare paisjärve keskmine sügavus 4 m, maksimaalne sügavus 8.5 m, paisjärve maht 2000 tuh m 3, valgla pindala on 385 km 2, veepeegli pindala 47.2 ha. Paisjärves on kaks saart pindalaga 0.35 ha. Jõe 1 %-se tagatusega vooluhulk (Q 1% ) kevadise suurveeajal on 103 m 3 /s ja reguleeritud suvi-sügisene minimaalne e sanitaarvoolhulk allpool paisu Q san on 0.89 m 3 /s (EELIS). Ülevoolukonstruktsioonist tulenevalt ei saa paisjärve veetaset alandada allapoole 5.5 m (regulaatori täieliku avatuse juures) (Järvet, 2007) a veetõkestusobjektide ülevaatusega hinnati paisu tehniline olukord heaks, paisust tulenev üleujutusoht on suur ja võib tuua endaga kaasa inimeste hukkumise või tervisekahjustused ning suured keskkonna- ja varakahjustused ning vooluveekogu ökoloogiline seisund paisu piirkonnas hinnati heaks (Tabel 2) (Raadla,2009). Saesaare paisjärve normaalpaisutustasemeks on veepinna kõrgus m ü.m.p. ning kuna kaldavöönd on selgelt välja kujunenud, siis tõenäoliselt on selline veetase püsinud kogu paisjärve olemasolu ajal. Madalaimaks paisjärve veetasemeks on m ü.m.p., kusjuures soovitatakse lubada madalaimat paisutustaset 45.0 m ü.m.p. enne suurvee ja tulvavee algust. Kõrgeimaks 24

25 paisutustasemeks paisjärvel on m ü.m.p., mis jätab cm varu vee vabaks voolamiseks üle regulaatori varjade ülaserva (Järvet, 2007). Saesaare paisjärve väljavoolu saab reguleerida ülevooluregulaatori avamise-sulgemisega ning veejõujaama veekasutusega. HEJ mittetöötamisel saab vett ära juhtida vaid ülevooluregulaatori kaudu, kusjuures ülevooluregulaatori läbilaskevõime on fikseeritud betoonlävendi kõrgusega. Koos HEJ suunatava vooluhulgaga on Saesaare paisjärve maksimaalne vee läbilase 88.8 m 3 /s. Varjalaudade eemaldamine-tagasipanek toimub käsitsi, seega on optimaalse paisutustaseme tagamine komplitseeritud ning vooluhulga järsu suurenemise korral on vajalik teenindaja kohalolek (Ibid). Saesaare paisjärve paisutusala morfoloogilised muutused on seotud põhjasetete akumuleerumisega ja veetaimestiku levikuga kaldavööndis. Paisjärve kallaste erosioon on väike. Paisutusala põhja morfoloogia on mõjutatud settimisest järve kaldatsoonis ning vooluvee vaost piki järve keskosa. Hõljumi sissekannet Saesaare paisjärve on vähendanud kinnine Kiidjärve pais, mis on Kiidjärve paisjärvest kujundanud Saesaare paisjärvele puhvertsooni (Ibid). Saesaare paisjärves vahetub vesi keskmise äravooluga aastal ca 50 korda, mis sarnaneb seega vooluveelise veekoguga, kus veevahetuse alammäär on 25 korda aastas. Hüdroloogiliselt veevaesel aastal vahetub vesi paisjärves veidi üle 30 korra ja väga veevaesel ajal kulub täielikuks veevahetuseks 3 nädalat. Miinimumäravoolu ajal on tegemist järvelis-jõelise e üleminekurežiimiga (veevahetus 5-25 korda aastas) (Ibid). Saesaare HEJ paisust allavoolu on vesi tekitanud kunstliku kose. Paisust kuni Savimäe liivakivipaljandini on jõgi tugevasti kärestikuline. Peaharu ühinemisel jõujaama äravoolukanaliga, muutub veevool aeglasemaks. Jõe sügavuseks on enamasti <1 m ning laiuseks kuni 20 m (Hurt, 1971). Vahetult allpool paisu on 6 m pikkune betoonist kaldpind ja sellest edasi 30 m pikkune voolurahustustsoon, mis on mõlemalt poolt kindlustatud betoonseinaga, tõkestamaks vooluerosiooni. Paisualause voolurahustustsooni ja äravoolukanali looduslikku ilmet on muudetud sängi kaevamisega ja sängi suuremate kivide tõstmisega (Järvet, 2007). 25

26 4 PAISUD JA VOOLUVEEKOGUDE ELUSTIK Paisudega reguleeritud jõgedes on vee voolamine tugevasti takistatud ja vooluvee režiim muutunud (Joonis 9). Paisud on takistuseks ka elusorganismide, orgaanilise aine ja setete liikumisele jõe sängis. Tavaliselt toimub setete akumulatsioon paisust ülesvoolu loodud paisjärve (Jansson et al., 2000) ning paisust allavoolu jäävas jõesängis toimub langeva vee tõttu jõesängi süvenemine (Jansson, R, 2003). Joonis 9. Reguleeritud vooluga ja loodusliku vooluga jõe veetasemete muutused. Jõesängi looduslikus arengus on olulisteks nähtusteks põhja- ning küljeerosioon, mis kujundavad jõesängi tasakaalu pikiprofiili, st kus sängi erosioon ja setete akumulatsioon on tasakaalus (Eerme, 1997). Teisalt on tasakaaluprofiili vooluveeline pind erosioonibaasile e eesvoolu veetasemele maksimaalselt lähedane pind. Erosioonibaasi taseme muutumisel püüdleb jõgi uutele erosiooni ja/või akumulatsiooni tingimustele vastava tasakaalu profiili saavutamise poole, st toimub uute meandrite või erosiooni alade teke või vanade meandrite laienemine. Paisudega kaasnevate tasakaalu profiilide otseste mõjuulatuste arvutamine on tavapärane nii paisu projekteerimisel ( Estonprojekt , vt Lisa 18) kui ka hilisemates renoveerimise või muudes keskkonnahinnangulistes projektides (Järvet, 2007). Kirjandusallikatele toetudes 26

27 (Kirsimäe, 2008), saab tõdeda, et paisu mõjuga jõelõikudes toimub voolukiiruste langus, suureneb kaldatsoonide erosioon ning setete akumulatsioon (vt ka Lisa 15). Paisudega kaasnevad mõju ulatused vooluveekogude bioloogilisele mitmekesisusele sõltuvad paisude suurusest ja nende tihedusest vooluveekogul. Enamasti on bioloogilise mitmekesisuse muutuste näitajateks muutused liikide arvukuses ja koosseisus ning ökosüsteemide talitluses (Jansson, R, 2003). Tihedalt paisutatud jõelõikudes võib vabavoolulise jõega võrreldes bioloogiline liigirikkus olla ca 25 % vaesem (Jansson, R, 2003). Paisjärvede kallaste liigirikkus võib vaesustuda kuni 30 % võrra. Paisudega kaasnevad muutused vähendavad ka selgrootute arvukust. Enamasti väheneb ühepäevakuliste (Ephemoptera) ja kevikute (Plecoptera) liigiline mitmekesisus (Jansson, R, 2003). Tugevasti saavad kahjustada või kaovad üldse lõhilased ja asemele tulevad järvele iseloomulikud kalaliigid (Hendricson & Müller, 1979) nagu näiteks ahven (Perca fluviatilis), kiisk (Acerina cernua), särg (Rutilus rutilus) ja haug (Esox lucius), kes eelistavad tihedalt paisutatud jõelõikusid (Jansson, R, 2003). Paisude toimimisega kaasnevad tugevad veetaseme muutused vooluveekogudes, mis on ebasoodsad püsiva kaldataimestiku kujunemisele (Jansson et al., 2000). Reeglina esimese aasta jooksul peale paisu ehitamist kaldataimestiku liigirikkus paisjärvede ääres suureneb ning seejärel hakkab vähenema (Nilsson et al., 1991). Taimestikus võib vähenemine esineda 42 %-st katvusest kuni 2 %-ni. On täheldatud ka paisu rajamisjärgse liigilise mitmekesisuse tõus, mille põhjuseks võib olla päisjärve uue kaldajoone teke endisel üleujutamata alal. Aja jooksul aga koos peeneteralise pinnase ärakandega võib kaldatsoonide bioloogiline mitmekesisus uuesti väheneda (Jansson, R, 2003). Vooluveekogude bioloogilise liigirikkuse oluliseks näitajaks on kalastik. Järvekülg et al. (2003) järgi sõltub veekogu kalastiku arvukus neljast põhikomponendist: 1) veekogu füüsilisest kvaliteedist e elupaikade mitmekesisusest (nt kärestikud); 2) veekogu hüdroloogilisest režiimist (nt piisavalt suur miinimumvooluhulk); 3) veekogu vee kvaliteedist (nt orgaanilise reostuse puudumine ning kaladele vastuvõetav hapnikurežiim) ning 4) vooluveekogu tasakaalu profiili e rändeteede tõkestamatusest. Keskkonnaministri 15. juuni a. määruse nr 73 järgi kuulub Ahja jõgi Valgupera oja suudmest kuni Tartu Räpina maantee sillani lõhe, jõeforelli, meriforelli ja harjuse kudemis- ja 27

28 elupaikade nimistusse. Vastavalt «Looduskaitseseaduse» 51 lõikele 1 on Ahja jões uute paisude rajamine ja olemasolevate paisude rekonstrueerimine keelatud. Kaitseväärtusega kalaliikidest on Ahja jõgi väga oluliseks elupaigaks ojasilmule (Lampetra planeri), jõeforellile (Salmo trutta morpha fario), harjusele (Thymallus thymallus), hingule (Cobitis taenia) ja võldasele (Cottus gobio) (vt ka Lisa 17). Järvekülg et al. (2003) järgi on Ahja jõel 8 paisu, mis on kaladele olulisteks rändetõketeks - Saesaare, Kiidjärve, Aarna, Möksi, Tille, Roti, Kaska, Vedelä ja Porgandi pais (Tabel 2). Tänu olemaolevatele paisudele on Ahja jõel 9 üksteisest isoleeritud jõeosa, millel igaühel on oma kalastik. Kopra kõrge arvukus ja koprapaisud on probleemiks peamiselt jõe ülemjooksul. 4.1 Teadaolev Saesaare paisu mõju Ahja jõe veestikule Vastavalt Heinsalu (1987) järgi on paisutamise mõju Ahja jõe veestikule kõige suurem keskjooksul, kus Kiidjärve ja Saesaare HEJ pais moodustavad kaksik kaskaadi. Enne Saesaare paisjärve rajamist (1952) oli orus Saesaare kärestik ja palju liivakivipaljandeid koobaste ja allikatega nende jalameil (Lisa 18, 19.1). Praeguseks on osa neist kas täielikult või osaliselt jäänud Saesaare paisjärve vee alla (Lisa 19.2). Saesaare HEJ paisjärve kogu perimeetri ulatuses on välja kujunenud stabiilne paisjärvest lähtuv maakasutuse iseloom ning puhkemajanduslik tegevus. Paisualuse jõelõigu veestamiseks kasutatakse veejõujaama sanitaarvooluhulga läbilaske (Q>3.0 m 3 /s) (Järvet, 2007). Olukorras, kus veejõuseadmeid ei kasutata, jõuab vesi paisualusesse jõelõiku paisu ülevoolu kaudu. Tänu Ahja jõe suurele põhjaveelisele toitumisele peaks hõljumainete sisaldus jõevees olema väike. Anon 1, (1972) järgi moodustab Ahja-Koorvere lävendi paljuaastasest keskmisest vooluhulgast põhjavesi 51 %, vihmavesi 22 % ja lumesulamisvesi 27 %. Perioodil oli aga keskmine hõljumainete hulk Saesaare paisjärve sissevoolus 821 t/a ja väljavoolus 439 t/a. Seega oli hinnanguline sete akumulatsioon paisjärves 382 t/a, mis vastaks ca 20 tuh m 3 -le paisjärve akumuleerunud settekogusele (Järvet, 2007). Sellele lisandub veel Hatiku oja (valgla pindala 36.3 km 2 ) veega kaasa toodud setete hulk. Suurem settimine toimub paisjärves peamiselt suurvee ajal, kui hõljumis domineerivad jämedamad osakesed (Ibid). 28

29 5 METOODIKA 5.1 Andmetöötlus Kliima andmestiku analüüsiks kasutati Eesti Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituudi (EMHI) pikaajaliste päeva keskmiste õhutemperatuuride, päevaste sademete ning äravoolude aegridasid. Aegridade töötlus ning illustreerivad joonised tehti arvutiprogrammis Microsoft (2007) excel-is. Kalendri aasta vastavad aegread kohandati õhutemperatuuridest lähtudes hüdroloogilisteks aastateks (HY) (st veeaastateks), kus hüdroloogilise aasta alguseks loeti päeva kui temperatuur langes püsivalt alla <0 C (Lode, 2001; Tammets, 1999). Ahja jõe valglast lähtudes olid õhutemperatuuride aegridade töötlemiseks kasutusel Võru ja Tartu-Tõravere MJ-de a. õhutemperatuurid (Joonis 10). Sademete aegridade töötlemisel olid kasutusel hüdroloogiajaamade (HJ-de): Piigaste-Piigaste HJ aastate kohta. HJ valgla suuruseks on 11.5 km 2, asukoht: Piigaste jõel km kaugusel Leevi jõkke suubumisest; Ahja-Koorvere HJ aastate kohta. HJ valgla suuruseks on 286 km 2, asukoht: 59.1 km Ahja jõe suudmest. HJ suleti a.; Ahja-Ahja HJ aastate kohta. HJ valgla suuruseks on 896 km 2, asukoht: 25.0 km Ahja jõe suudmest (EMHI, 2013; Joonis 5, 10). Päeva keskmiste õhutemperatuuride põhjal ajavahemikus koostati dekaadidele vastavad aegread, mille põhjal koostati HY-tele vastavad aegread perioodi HY1952-HY2004 kohta. Kui kalendriaastas on 36 dekaadi ning kõik aastad algavad ühel ja samal kuupäeval, siis hüdroloogilised aastad algavad erinevatel aegadel ja aastate lõikes on ka erinev arv dekaade. 29

30 Joonis 10. Ahja jõe valgla iseloomustamiseks kasutatud meteoroloogia- (MJ) ja hüdromeetriajaamade (HJ) asukohad. - HJ: 1 - Piigaste HJ, 2 - Koorvere HJ, 3 - Ahja HJ; MJ: 4 - Tartu- Tõravere (MJ), 5 Võru (MJ) (kaardi alus haldus- ja asustusjaotus ja Keskonnateabe Keskus, 2008a). Sademete aegridade pikendamine õhutemperatuuridega sarnastele HY aegridade pikkusele st HY , viidi läbi andmete omavahelisel interpoleerimisel, st Ahja-Koorvere HJ-a HY1997-HY2004 andmestik saadi sademete interpoleerimisel Piigaste HJ-ga ning Ahja-Ahja HJa HY andmestik saadi sademete interpoleerimisel Koorvere HJ-ga. Aegridade omavahelisel võrdlemisel ja ka pikendamisel kasutati lineaarset korrelatsiooni, mille tugevust ja suunda väljendatakse lineaarse e Pearsoni korrelatsioonikordaja (1) kaudu: = ( )( ), (1) kus korreleeruvate suuruste ja väärtuste üksikväärtuste paarideks on vastavalt ja, ja aritmeetilised keskmised, on aegrea vaatluste arv e aegrea pikkus ning ja aegridade standardhälbed. 30

31 Võru MJ ja Tartu-Tõravere MJ omavehaliseks võrdlemiseks arvutati aegridade variatsioonikoefitsiendid (2): =, (2) kus on varjatsioonikoefitsent, mis võimaldab võrrelda erinevates ühikutes mõõdetud tunnuste varieeruvust; on standardhälve, mis väljendab keskmist kõrvalekallet aritmeetilise keskmise suhtes ja on aritmeetiline keskmine. Ahja jõe valgla päeva keskmiste veetasemete ( ) ja vooluhulkade ( ) andmeridade analüüs viidi läbi Piigaste-Piigaste, Ahja-Koorvere ja Ahja-Ahja HJ-de aegridade alusel (Joonis 5, 10). Päevakeskmiste ja alusel moodustati dekaadi keskmiste ja andmeread ning kohandati need vastavatele HY-ele. Kõikide HJ-de ja aegridasid katva perioodi kohta (HY1961- HY1996) arvutati HY-te äravoolunorm (, m 3 /s) ja äravoolumoodulid (, l/s*km 2 ). Pikaajaline keskmine (m 3 /s) arvutati valemi (2) kaudu, =, (3) kus on aegreas esinevate vooluhulkade summa ja on vaatlusrea pikkus (nt vaatlusaastate arv). Pikaajaline keskmine (l/s*km 2 ) arvutati valemi (4) kaudu: =, (4) kus (l/s) on ajaühikus pinnaühikult ära voolanud vee hulk ja (km 2 ) on valgla pindala (Gross, 2006). 5.2 Hüdroloogilis-maastikuline analüüs Selleks, et iseloomustada Ahja jõe valgla maakatte jaotust erinevate jõe alamvalglate vahel kasutati digitaalset hüdroloogiliste alamvalglate kihti (Keskkonnateabe Keskusest - endine ITK) ja CORINE 2006 kihti. Sarnaste hüdroloogilis-maastikuliste tingimustega kõrvuti asetsevad hüdroloogilised alamvalglad liideti ning saadi 15 Ahja jõe maastikulis-hüdroloogilist (M-H) alamvalglat. Maastikulis-hüdroloogiline analüüs viidi läbi MapInfo 6.0 keskkonnas. 31

32 Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisusid katva valgla kõrgusmudel loodi Maa-ametist saadud LiDAR skaneeringu andmetest. Suurema osa Ahja jõe valglat kattev LiDAR skaneerimine toimus ja a. - valgla põhjosa. LiDAR - skaneeringu kõrguspunktide keskmine tihedus on 0.5 m, maksimaalne punktide vahe 2.6 m ja laserpunkti peegeldussamm on 54 cm. Kasutatud lennukõrguseks oli 2400 m ja tiheasustusega aladel 1500 m. Automatselt klassifitseeritud laserpunktid jaotusid järgnevalt: 1 klassifitseerimata, 2 maapind, mis ei sisaldu klassis 8, 6 ehitised, 7 müra, 8 maapinna hõrendatud punktid ja 14 suuremate veekogude pind (Maaamet - Kõrgusandmed, URL). Maa-ametist saadi LiDAR andmestiku klassifitseeritud andmestik 1:2000 Eesti Põhikaardi lehtedena, mida antud ala katmiseks kulus 763 ruutu. 3D kõrgusmudeli loomisel kasutati maapinnapunkte, mis kuuluvad 2 ja 8 klassi ning ala suurusest lähtuvalt valiti piksli suuruseks 10 m. Kõrgusmudel loodi ArcMap 10.1 keskkonnas Surface mooduli kaudu. Flow Accumulation moodulit kasutades modelleeriti Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisusid katva valgla akumulatsiooni jooned, millele märgiti Kiidjärve ja Saesaare paisu ning Leevi jõe, Hilba jõe, Hatiku oja ja Orajõe suudme modelleerimise lävendid (Pour Points) ning nende põhjal modelleeriti Watershed mooduli abil vastavad alamvalglad (Tammik, 2012). 5.3 Välitööd ja tulemuste analüüs Käesoleva töö raames viidi läbi järgmised välitööd: 1) paisude ülevaatus; periood: mai 2008; 2) Kiidjärve paisjärve uuringud; periood: juuni 2009 ja ; 3) Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisjärvede vahelise lõigu ülevaade; periooditi ; 4) Kiidjärve paisu alumise bieefi veetasemete mõõtmine; periood: ) Paisude ülevaate käigus külastati 12 paisu, pildistati nende seisund ja võeti GPS-seadmega koordinaadid, intervjueeriti praeguseid veskiomanikke ning pildimaterjalist ja muudest kogutud materjalidest koostati digitaalne andmebaas. 2) Kiidjärve paisjärve pilootuuringute käigus ( juuni 2009) mõõdeti paisu taha kogunenud setete paksus ja määrati intensiivsemad paisjärve kinnikasvamise piirkonnad. MapInfo 6.0 keskkonnas ühildati pilootuuringute tulemused ortofoto (2006) andmebaasiga. ArcMap

33 keskkonnas visualiseeriti Kiidjärve paisjärve piir, vabaveelise e veetaimestikuta ning veetaimestikuga kaetud alade suurused. Täpsemad Kiidjärve paisjärve akumuleerunud setete paksuste mõõtmised viidi läbi Lowrace kajaloodiga Kajalood saadi Ökoloogia Instituudist ja andmete töötlusel oli abiks Hannes Tõnisson. Lowrace kajalood on mitmekanaliline ühekiireline kajalood, millega on võimalik madalas meres või veekogus põhjastratigraafia määrata sentimeetritäpsusega. Mõõtmiste väljundiks on riista tarnsektimõõtmiste sügavuste punktandmed ja nende asukohad geokoordinaatides (Kala & Kotsulim, 2010). Kajaloodiga saadud andmestik visualiseeriti MapInfo 6.0 keskkonnas mooduli Vertical Mapperi abil Kiidjärve settekihi 3D mudelina. 3) Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisjärvede vahelise lõigu ülevaade viidi läbi lihtsa piirkonna ülevaate käikudena, mille käigus püüti külastada Kiidjärve paisust tekkinud paisjärve ülujutusalasid, Hatiku oja sissevoolu ala (arvatava Seasaare paisu mõjuta ala), meandreeruvate Ahja jõe osasid ülalpool Seasaare paisu jne. Ülevaate käikudest tehtud tähelepanekud ühildati ortofoto (2006) andmebaasiga ning moodustati 3D jõesängi empiiriline mudel. 4) a. initsieeriti Kiidjärve paisu alumise bieffi veetasemete vaatlused. Selleks paigaldati Kiidjärve veski seinale veetasemete mõõtmise mõõdulatt, mille suhteliseks 0 -ks oli jõe põhi. Vaatlused viidi läbi kahe kalendriaasta ( ) jäävabal perioodil kolm korda päevas kell 9.00, ja

34 6 TULEMUSED 6.1 Ahja jõe jõgikonna klimaatilised tingimused Võru MJ hüdroaastate dekaadide pikaajaline keskmine on C, miinimum C ja maksimum C. Tartu-Tõravere MJ on sama perioodi pikaajaline keskmine C, miinimum C ja maksimum C. Võru MJ variatsioonikoefitsient on 0.77 ja Tartu- Tõravere MJ Seega on statistiliselt usaldusväärsem Võru MJ aegrida. Võru ja Tartu-Tõravere MJ-de hüdroaastate dekaadikeskmiste õhutemperatuuride omavaheline korrelatsiooni näitaja oli väga kõrge (r 1, Joonis 11), millega on põhjendatud edaspidine ühe jaama aegrea detailsem analüüs. 30,0 y = 0,99x - 0,23 r = 0, ,0 10,0 Tartu MJ 0,0-10,0-20,0-30,0-30,0-20,0-10,0 0,0 10,0 20,0 30,0 Võru MJ Joonis 11. Võru ja Tartu-Tõravere meteoroloogiajaamade (joonisel vastavalt Võru MJ ja Tartu MJ) hüdroaastate dekaadikeskmiste õhutemperatuuride korrelatsioon, kus on korrelatsiooni kordaja. Võru MJ dekaadikeskmiste aegridadest oli näha, et hüdroloogilise aasta kõige varajasem algus esines HY1977 (oktoobri teisel dekaadil) ja kõige hilisem algus HY2001 (detsembri kolmandal dekaadil) vahe 7 dekaadi. Perioodi HY1952-HY2004 hüdroloogilise aasta dekaadikeskmine õhutemperatuur on C, absoluutne miinimum C (HY1987 jaanuar, esimene dekaad) ja absoluutne maksimum C (HY2003 juuli, kolmas dekaad) (Joonis 12). HY dekaadikeskmiste õhutemperatuuride suurim varieeruvus esineb külmal perioodil, mil temperatuurid jäävad C ja C 34

35 amplituudiga 30.1 C (Joonis 12). Soojal perioodil jäävad aga temperatuurid C ja C vahele amplituudiga 25.5 C (Joonis 12). Dekaadikeskmiste pikaajalised trendid näitavad, et kõige suurem on suurenemine dekaadikeskmiste miinimumide osas (- 5.3 C kuni C, amplituudiga 20.9 C, variatsiooniga A = 24.4) (Joonis 13). Väikseim trendi muutus on toimunud dekaadikeskmiste keskmistes (+ 3.0 kuni + 7.8, amplituudiga 4.8, Variatsioon A = 1.3) ning veidike suurem dekaadikaskemiste maksimumides ( C kuni C amplituud 7.2 C, Variatsioon A = 2.1) (Joonis 13). Perioodil HY1952-HY1904 oli kõigis HJ-des sademetevaeseim HY1964: Piigaste-Piigaste HJ mm/a, Ahja-Koorvere HJ mm/a ja Ahja-Ahja HJ mm/a. Sama perioodi sademeterohkemad aastad olid HJ-des erinevad: Piigaste-Piigastes HJ-s oli selleks HY2003 (945 mm/a), Ahja-Koorvere HJ-s - HY1978 (962 mm/a) ja Ahja-Ahja HJ-s HY1952 (844 mm/a) (Joonis 14). Nagu näha jooniselt 14 esines kõigis kolmes HJ-s neli sademetevaesemat perioodi: HY1963- HY1965, HY1975, HY1992 ja HY2002 (Joonis 14). Kõige suurem sademete trendi muutus on olnud Ahja-Koorvere HJ-s (650 mm kuni 725 mm suurenemine 12 %), natuke väiksem trendi tõus on olnud Piigaste-Piigaste HJ-s (575 mm kuni 635 mm suurenemine 10 %), kuid Ahja- Ahja HJ-s sademete kogused aastate jooksul eriliselt muutunud ei ole (625 mm kuni 635 mm suurenemine ~2 %). Hüdroaastate aastasisene sademetejaotus näitab, et sademeterikkaim on tavaliselt juuni teise dekaadi kuni augusti kolmanda dekaadi vaheline periood (keskmiselt 27 mm dekaadis) ning sademetevaeseim - veebruari kolmanda dekaadi kuni märtsi teise dekaadi vaheline periood (keskmiselt 10 mm dekaadis) (Joonis 15). Joonisel 15 toodust erilisi seoseid pikaajaliste dekaadikeskmiste õhutemperatuuride ja sademete miinimumsummade vahel näha ei ole, küll aga seostuvad keskmisest suuremad sademetekogused (juuni kuni detsembrikuu dekaadid) soojade suve ning soojemate sügiskuudega (Joonis 15). 35

36 25,0 15,0 Õhutemperatuur C 5,0-5,0-15,0-25,0-35,0 10.dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 12.dek3 1.dek1 1.dek2 1.dek3 2.dek1 2.dek2 2.dek3 3.dek1 3.dek2 3.dek3 4.dek1 4.dek2 4.dek3 5.dek1 5.dek2 5.dek3 6.dek1 6.dek2 6.dek3 7.dek1 7.dek2 7.dek3 8.dek1 8.dek2 8.dek3 9.dek1 9.dek2 9.dek3 10.dek1 10.dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 keskmine min max Joonis 12. Võru MJ pikaajalise hüdroloogilise aasta (HY1952-HY2004) dekaadikeskmiste õhutemperatuuride (joonisel: keskmine), dekaadikeskmiste miinimumide (joonisel: min) ja maksimumide (joonisel: max) aastasisesed muutused, kus: näiteks 10.dek2 tähistab 10-nda kuu teist dekaadi. 30,0 1 20,0 Õhutemperatuur C 10,0 0,0-10, ,0-30,0 HY 52 HY53 HY54 HY55 HY56 HY57 HY58 HY59 HY60 HY61 HY62 HY63 HY64 HY65 HY66 HY67 HY68 HY69 HY70 HY71 HY72 HY73 HY74 HY75 HY76 HY77 HY78 HY79 HY80 HY81 HY82 HY83 HY84 HY85 HY86 HY87 HY88 HY89 HY90 HY91 HY92 HY93 HY94 HY95 HY96 HY97 HY98 HY99 HY00 HY01 HY02 HY03 HY04 keskmine min max Joonis 13. Võru meteoroloogiajaama hüdroloogiliste aastate dekaadikeskmiste õhutemperatuuride (joonisel: keskmine), dekaadikeskmiste miinimumide (joonisel: min) ja maksimumide (joonisel: max) aegread ning neile vastavad trendid, kus trendi nr 1 trendi võrrandiks on y = 0.03x korrelatsiooni seosega r = 0.30; nr 2 y = 0.03x , r = 0.46 ja nr 3 y = 0.08x 14.7, r = 0.25; HY hüdroaasta; HY52 hüdroaastale vastav aasta (kaks viimast arvu aastast). 36

37 Sademete summa mm/a HY 52 HY54 HY56 HY58 HY60 HY62 HY64 HY66 HY68 HY70 HY72 HY74 HY76 HY78 HY80 HY82 HY84 HY86 HY88 HY90 HY92 HY94 HY96 HY98 HY00 HY02 HY Õhutemperatuur C P-Ahja P-Koorvere P-Piigaste keskmine min max Joonis 14. Hüdroaastate dekaadikeskmised sademete summade aegread ning neile vastavad trendid, kus P-Ahja, P-Koorvere ja P-Piigaste vastavate HJ-de Ahja-Ahja, Ahja- Koorvere ja Piigaste-Piigaste hüdroaastate sademed ning trend nr 1 Ahja-Koorvere sademete muutuste trend, mille võrrandiks on y = 1.41x ning korrelatsiooni seosega r = 0.19; nr 2 Ahja-Ahja sademete muutuste trend - y = 0.40x + 624, r = 0.18 ning nr 3 Piigaste-Piigaste sademete muutuste trend - y = 1.38x + 578, r = Joonisel keskmine, min ja max vastab Võru MJ dekaadikeskmiste õhutemperatuuride keskmiste, miinimumide ja maksimumide aegridadele vastavalt, kus HY hüdroaasta; HY52 hüdroaastale vastav aasta (kaks viimast arvu aastast). 37

38 Sademed mm dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 12.dek3 1.dek1 1.dek2 1.dek3 2.dek1 2.dek2 2.dek3 3.dek1 3.dek2 3.dek3 4.dek1 4.dek2 4.dek3 5.dek1 5.dek2 5.dek3 6.dek1 6.dek2 6.dek3 7.dek1 7.dek2 7.dek3 8.dek1 8.dek2 8.dek3 9.dek1 9.dek2 9.dek3 10.dek1 10.dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0-5,0-10,0-15,0-20,0-25,0-30,0 Õhutemperatuur C Ahja-Ahja Piigaste-Piigaste Ahja-Koorvere keskmine min max Joonis 15. Hüdroaastate dekaadi keskmiste sademete summade ning õhutemperatuuride aastasisene jaotus, kus: Ahja-Ahja, Piigaste-Piigaste ja Ahja-Koorvere tähistavad vastavate HJ-de sademeid; keskmine, min ja max Võru meteoroloogiajaama dekaadikeskmiste õhutemperatuuride keskmiseid, miinimume ja maksimume vastavalt; näiteks 10.dek2 tähistab 10-nda kuu teist dekaadi. 38

39 6.2 Ahja jõgikonna veerežiim Nagu on näha jooniselt 16 oli Ahja-Ahja, Ahja-Koorvere ja Piigaste-Piigaste HJ-de lävendites hüdroaastate väikseima äravooluga hüdroaastaks 1965 (Joonisel HY65). Kõikides HJ-de lävendites oli maksimum äravoolu aastaks hüdroaasta 1978 (Joonisel HY78). Kõigi kolme HJ-de veevaesemaks lühiperioodiks võiks nimetada HY1963-HY1965, mis langeb kokku ka sademetevaeseima perioodiga. Piigaste-Piigaste HJ järgi esines suhteliselt pikk madalama äravooluga periood HY1968-HY1977. Viimane eristub selgelt ka Ahja-Ahja HJ äravooludes ning vähesel määral ka Ahja-Koorvere HJ-s. Selgelt eristuvad kahe veerikka hüdroaasta HY1962 ja HY1978 äravoolu piiki, millest lähtuvalt saab hüdrograafid jagada kaheks selgelt eristuvaks perioodiks: suhteliselt veevaene HY1963-HY1977 ja suhteliselt veerikas HY1978-HY1995 periood (Joonis 16). Hüdroaastate dekaadikeskmiste äravoolude trend kõigis HJ-es oli vooluhulkade suurenemise poole, kusjuures suurim vooluhulkade trendi suurenemine on toimunud Piigaste-Piigaste HJ lävendis (0.07 m 3 /s kuni 0.11 m 3 /s suurenemine 57 %) ja väikseim - Ahja-Ahja HJ lävendis (5.0 m 3 /s kuni 7.0 m 3 /s suurenemine 40 %) (Joonis 16). Hüdroaastate keskmiste dekaadikeskmiste äravoolude aastasisene jaotus (Joonis 17) näitab, et kõikides HJ-des suurimad äravoolud formeeruvad kevadise suurvee aeg st märtsi teisest dekaadist kuni juuni esimese dekaadini (Joonis 17). Piigaste-Piigaste lävendi HY1961-HY1996 dekaadikeskmine äravool oli normist = 0.1 m 3 /s suurem hüdroaastatel 1978, 1981, 1982, ja Ahja-Koorvere lävendi dekaadi keskmine vooluhulk oli normist = 2.2 m 3 /s suurem hüdroaastatel 1962, 1979, , , 1994 ja Ahja-Ahja lävendi pikaajaline keskmine vooluhulk oli normist = 5.8 m 3 /s suurem hüdroaastatel 1962, 1978, 1982, 1983, ja (Joonis 16). Suurima pikaajalise (HY1961-HY1996) keskmise, maksimaalse ja minimaalse vooluhulgaga ning vastava äravoolumooduliga on Ahja-Ahja lävend ja väiksemaga Ahja-Koorvere lävend (Tabeli 3). 39

40 Sademete summa mm/a HY61 HY62 HY63 HY64 HY65 HY66 HY67 HY68 HY69 HY70 HY71 HY72 HY73 HY74 HY75 HY76 HY77 HY78 HY79 HY80 HY81 HY82 HY83 HY84 HY85 HY86 HY87 HY88 HY89 HY90 HY91 HY92 HY93 HY94 HY95 HY ,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 Q m 3 /s P-Ahja P-Koorvere P-Piigaste Q-Ahja Q-Koorvere Q-Piigaste Joonis 16. Hüdroaastate dekaadikeskmised äravoolud (joonisel:, m 3 /s) koos vastavate trendidega, kus: P-Ahja, P-Koorvere ja P-Piigaste vastavate HJ-de Ahja-Ahja, Ahja- Koorvere ja Piigaste-Piigaste HY-te sademed; Q-Ahja, Q-Koorvere ja Q-Piigaste vastavate HJde Ahja-Ahja, Ahja-Koorvere ja Piigaste-Piigaste HY-te äravoolud (vt ka Joonis 16.1). Ahja- Ahja trendi nr 1 trendivõrrandiks on y = 0.07x , korrelatsiooni seosega r = 0.51; Ahja- Koorvere trendi nr 2 y = 0.03x , r = 0.55 ning Piigaste-Piigaste trendi nr 3 y = 0.001x , r = 0.40). HY hüdroaasta; näiteks HY52 hüdroaastale vastav aasta (kaks Q m 3 /s 0,20 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,00 viimast arvu aastast). y = 0,001x + 0,07 r = 0,40 HY61 HY62 HY63 HY64 HY65 HY66 HY67 HY68 HY69 HY70 HY71 HY72 HY73 HY74 HY75 HY76 HY77 HY78 HY79 HY80 HY81 HY82 HY83 HY84 HY85 HY86 HY87 HY88 HY89 HY90 HY91 HY92 HY93 HY94 HY95 HY96 Q-Piigaste Joonis Piigaste-Piigaste HJ hüdroaastate keskmised äravoolud koos vastava trendiga, kus HY hüdroaasta; näiteks HY52 hüdroaastale vastav aasta (kaks viimast arvu aastast) ja Q-Piigaste Piigaste-Piigaste HY äravool. 40

41 Tabel 3. Piigaste-Piigaste, Ahja-koorvere ja Ahja-Ahja HJ registreeritud HY1961-HY1996 keskmine, maksimaalne ja minimaalne vooluhulk (m 3 /s) ning vastavad äravoolumoodulid (l/s*km 2 ) HJ Keskmine Min Max Keskmine Min Max Piigaste-Piigaste Ahja-Koorvere Ahja-Ahja ,0 12,0 10,0 Q m 3 /s 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 10.dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 12.dek3 1.dek1 1.dek2 1.dek3 2.dek1 2.dek2 2.dek3 3.dek1 3.dek2 3.dek3 4.dek1 4.dek2 4.dek3 5.dek1 5.dek2 5.dek3 6.dek1 6.dek2 6.dek3 7.dek1 7.dek2 7.dek3 8.dek1 8.dek2 8.dek3 9.dek1 9.dek2 9.dek3 10.dek1 10.dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 Ahja-Ahja Ahja-Koorvere Piigaste-Piigaste Joonis 17. Hüdroaastate keskmiste dekaadikeskmiste äravoolude aastasisene jaotus, kus: Ahja-Ahja, Ahja-Koorvere ja Piigaste-Piigaste tähistavad vastavate HJ-de äravoolusid (joonisel: Q m 3 /s); näiteks 10.dek2 tähistab 10-nda kuu teist dekaadi (vt ka Joonis 17.1). 41

42 0,35 0,30 0,25 Q m 3 /s 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 10.dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 12.dek3 1.dek1 1.dek2 1.dek3 2.dek1 2.dek2 2.dek3 3.dek1 3.dek2 3.dek3 4.dek1 4.dek2 4.dek3 5.dek1 5.dek2 5.dek3 6.dek1 6.dek2 6.dek3 7.dek1 7.dek2 7.dek3 8.dek1 8.dek2 8.dek3 9.dek1 9.dek2 9.dek3 10.dek1 10.dek2 10.dek3 11.dek1 11.dek2 11.dek3 12.dek1 12.dek2 Piigaste-Piigaste Joonis Piigaste-Piigaste HJ hüdroaastate keskmiste dekaadikeskmiste äravoolude aastasisene jaotus, kus: Piigaste-Piigaste tähistavab äravoolu (joonisel: Q m 3 /s); näiteks 10.dek2 tähistab 10-nda kuu teist dekaadi. 42

43 6.3 Ahja jõe valgla maastikulis-hüdroloogiline iseloomustus Ahja jõe valglast (1074 km 2 ) on 50 % kaetud metsa ja poollooduslike aladega, 43 % põllumajanduslike aladega, 6 % märgaladega ja 1 % tehisaladega (Joonis 18). Inimese poolt kõige suurem mõju avaldub tehisaladel ja põllumajanduslikel aladel. Tehisaladest moodustavad CORINE 2006 andmebaasi põhjal Ahja jõe valglal 0.20 % tööstus- ja/või kaubandusterritooriumid, 0.47 % hõredalt hoonestatud alad ja 0.03 % maantee- ja raudteevõrk ning nendega piirnevad alad. Kõik nimetatud alad on seotud valglal olevate asulatega, millest suurim on Põlva linn. Põllumajanduslikest aladest on suurima osatähtsusega loodusliku taimestiku osalusega põllumajanduslik maa %. Väiksem on osatähtsus niisutuseta haritaval maal % ja kompleksmaaviljelusel % ning kõige väiksem osatähtsus põllumajanduslikel aladel on karjamaal %. Kõik viimati nimetatud alad ääristavad valglat hobuserauakujulise poolringina. Valgla põhja- ja keskosas põllumajandusalade katvus on väike (15-25%). Tehis- ja põllumajandusaladele lisandub veel 0.37 % turbavõtualasid - kaks väikest üksust valgla ida- ja lõunaosas (Tabel 4, Lisa 20). Metsadest esineb enim okasmetsasid % (valdavalt valgla keskosa). Segametsasid on 15.8 % ja neid esineb kogu valglal, eriti aga lääne- ja põhjaosas ning heitlehiseid lehtmetsasid % (suure üksusena valgla põhjosas, väiksemad üksused lääne- ja lõunaosas ning natuke ka idaosas). Poollooduslikest aladest on 3.94 % üleminekulised metsaalad mineraalmaal, 2.43 % üleminekulised metsaalad soodes ja 0.25 % looduslikud rohumaad (Tabel 4, Lisa 20). Üleminekulised metsaalad mineraalmaal (st mineraalmaa ja märgalade vahelised alad) esinevad kogu valgla ulatuses vooluveekogude ligiduses. Selliseid alasid leidub valgla idaservas (Suursoo ja Meeleva soo piirkonnas); põhjaosas - Emajõe Suursoo ääres ja keskosas - Arramäe raba, Valgesoo ja Kadaja raba piirkondades. Identifitseeritud märgaladest on 4.48 % lagedad madal- ja siirdesood, 0.77 % lagedad rabad puhmaste ja üksikute puudega (st Emajõe Suursoo alad). Maakattest 0.51 % kuulub vooluveekogudele. Paisjärvedest on identifitseeritud vaid Saesaare HEJ paisjärv (vt ka Lisa 4.2) % valglast on kaetud veekogudega % on kalda- ja rannikuroostikud, mida leidub vaid kahes kohas valglal: Märdoja, Piirisoo peakraavi ja Ahja jõe ristumiskohal ning Lutsu jõe ja Miiaste kraavi ristumiskohal (vt ka Lisa 4.2) (Tabel 4, Lisa 20). 43

44 Märgalad 6% Tehisalad 1% Metsad ja poollooduslikud alad 50% Põllumajanduslikud alad 43% Joonis 18. Maakattetüüpide jaotus (%) Ahja jõe valglal. Ahja jõe valgla 15 M-H alamvalglat on pindalaliselt erineva suurusega ning nad on ka maastikuliselt ja hüdroloogiliselt erinevad. Kõige suurema 144 km 2 pindalaga M-H alamvalglaks on nr 15, st Ahja jõgi allpool Ahijärve suubumist. Ala moodustab 13 % kogu valglast. Kõige väiksem, vaid 1 % kogu valglast, e 13.3 km 2 on nr 12, st Ahja jõgi ülalpool Lootvina pkr-i (Tabel 5). Leevi jõgi ilma Piigaste ojata (nr 4) ja Lutsu jõgi allpool Metsküla pkr-i (nr 2) on pindalalt sarnased ning moodustavad kumbki 12% kogu valglast. Väikese pindalalise osatähtsusega (3%) on veel Piigaste oja (nr 3), Lootvina peakraav (nr 7), Hatiku oja (nr 8) ja Ahja jõgi ülalpool Orajõge (nr 13). Maastikulis-hüdroloogilised alamvalglad erinevad üksteisest ka maakatte poolest (Joonis 19). Metsad ja poollooduslikud alad ning põllumajanduslikud alad on esindatud kõigis alamvalglates. Kõige suurem metsade ja poollooduslike alade osakaal on Ahja jõe alamvalglal ülalpool Lootvina pkr-i % ja kõige väiksem Orajõe alamvalglal ülalpool Tänassilma oja %. Keskmiselt jääb nende alade osakaal M-H alamvalglatel % piiridesse. Põllumajanduslikke alasid on kõige rohkem aga Orajõe alamvalglal ülalpool Tänassilma oja % ja kõige vähem - Ahja jõe almavalglal ülalpool Lootvina pkr-i %. Ülejäänutel M-H alamvalglatel jääb nende alade osakaal % piiridesse. 44

45 Tabel 4. Maakattetüüpide jaotus ja nende osatähtsus Ahja jõe valglal, kus Kood CORINE 2006 maakattetüüp (Eesti maakatte, 1999) (määratud käesoleva töö raames). 1 Kood Maakattetüüp Pindala, % kogu ha pindalast 112 Hõredalt hoonestatud ala Tööstus- ja/või kaubandusterritooriumid Maantee- ja raudteevõrk ja piirnev ala Niisutuseta haritav maa Karjamaad Kompleksmaaviljelus (haritavat maad >75 %) Põllumajanduslikmaa (>75 %) loodusliku taimestiku osalusega Heitlehised lehtmetsad Okasmetsad Segametsad Looduslikud rohumaad Vooluveed Veekogud Üleminekulised metsaalad mineraalmaal Üleminekulised metsaalad soodes Kalda- ja rannikuroostikud Lagedad madal- ja siirdesood Lagedad rabad puhmaste ja üksikute puudega Turbavõtualad Kokku Märgalade pindalaline osakaal valglal on suhteliselt väike. Märgalad on esindatud kuues M-H alamvalglas, kusjuures kõige suurem osatähtsus on Ahja jõe alamvalglal allpool Ahijärve suubumist 27.2 %, kus suur osa on Emajõe suursool. Suurem osatähtsus märgaladel on veel Lutsu jõe alamvalglal ülalpool Metsküla peakraavi %, siia jääb Suursoo ja Meeleva soo. Teistel M-H alamvalglatel on märgalade osatähtsus väike jäädes % piiridesse. Tehisalad on esindatud 9 M-H alamvalglal; suurim on see Orajõe alamvalglal allpool Tänassilma oja %, kuhu jääb ka tiheasustusega Põlva linn. Teistel alamvalglatel on osatähtsus väike jäädes % piiridesse. 45

46 Tabel 5. Ahja jõe maastikulis-hüdroloogiliste alamvalglate parameetrid (määratud käeoleva töö raames) Nr Maastikulis-hüdroloogilise alamvalgla nimi Pindala, km 2 Ümbermõõt, km Pindalaline osatähtsus valglal, % 1 Lutsu jõgi ülalpool Metsküla pkr-i Lutsu jõgi allpool Metsküla pkr-i Piigaste oja Leevi jõgi ilma Piigaste ojata Hilba jõgi Ahja jõgi ülalpool Hilba jõge Lootvina pkr Hatiku oja Orajõgi ülalpool Tänassilma oja Orajõgi allpool Tänassilma oja Kooskora oja Ahja jõgi ülalpool Lootvina pkr-i. ilma Leevi jõeta. Piigaste ojata. Hilba jõeta. Ahja jõeta ülalpool Hilba jõge 13 Ahja jõgi ülalpool Orajõge. allpool Lootvina pkr-i, ilma Hatiku ojata 14 Ahja j. ülalpool Ahijärve. allpool Orajõge. ilma Kooskora oja ja Lutsu jõeta Ahja jõgi allpool Ahijärve suubumist. ülalpool Ahja jõe suuet kokku

47 Joonis 19. Ahja jõe maastikulis-hüdroloogiliste alamvalglate maakattetüüpide osatähtsus, kus maakatte aluseks on CORINE 2006 andmebaas, kus on põllumajanduslikud alad, on metsad ja poollooduslikud alad, on märgalad ja on tehisalad.. 47

48 Ahja jõe Kiidjärve ja Saeasaare paisjärvi katva valgla 3D kõrgusmudeli absoluutsed kõrgused jäävad m ü.m.p. piiridesse (Joonis 20). Valgla kõrgeimad alad jäävad läände, kus on Otepää kõrgustiku alad ( m ü.m.p.), ning kust saavad alguse Ahja jõgi, Leevi jõgi, Piigaste oja ja Hilba jõgi. Otepää kõrgustikust kuni Ahja jõe suudmeni toimub enamvähem ühtlane madaldumine, vaid Hilba jõe ja Leevi jõe suudmest poolkaares suunaga itta kuni Orajõeni on ümbrusest madalamad alad (49-59 m ü.m.p.). Orajõe lähe koos ümbritseva alaga jääb m ü.m.p., Ahja jõe maastikukaitseala alad jäävad m ü.m.p. ning Ahja jõgi alates Orajõe suudmest allavoolu voolab väga madalas orus m ü.m.p. (vt ka Lisa 4.2). Ahja jõe modelleeritud Kiidjärve ja Saesaare paisusid katev valgla jaguneb üheksaks erineva suurusega alamvalglaks (Joonis 21), millest suurimad on Orajõe alamvalgla (nr 7 ) 185 km 2 ja Leevijõe ja Piigaste oja alamvalgla (nr 5) 156 km 2 ning väikseimad Saesaare paisjärv (nr 1) 8.80 km 2 ja Ahja jõgi Kiidjärve paisust Hatiku oajani (nr 3) 0.06 km 2 (Tabel 6). Tabel. 6. Ahja jõe modelleeritud Kiidjärve ja Saesaare paisusid katvate alamvalglate pindalaline katvus Nr Modelleeritud alamvalgla nimi Pindala, km 2 1 Saesaare paisjärv Hatiku oja 37 3 Ahja jõgi Kiidjärve paisust Hatiku ojani Ahja peajõgi lähtest kuni Kiidjärve paisuni, ilma lisajõgedeta Leevijõgi ja Piigaste oja Hilba jõgi 41 7 Orajõgi Lootvina peakraav 38 9 Ahja jõgi Saesaare paisust allavoolu 93 Kiidjärve ja Saesaare paisude vahelise ala modelleeritud alamvalglate pindalalist katvust iseloomustab Joonis 21.1, kus alamvalgla nr 1 Saesaare paisjärv katab Ahja jõe osa Hatiku oja suudmest Saesaare paisuni, ning alamvalgla nr 3 Kiidjärve paisust kuni Hatiku ojani kus Hatiku oja veed suubuvad Ahja jõkke. 48

49 Joonis 20. Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisusid kattev valgla LiDAR andmestikust loodud kõrgusmudel, mille kõrguspunktide tihedus on 0.5 m ja piksli suurus 2 m ning, kus 1 - Leevi jõgi, 2 Piigaste oja, 3 Hilba jõgi, 4 Ahja jõgi ja 5 Orajõgi. 49

50 Joonis 21. LiDAR andmestiku põhjal modelleeritud Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisusid katev valgla alamvalglate jaotus, kus Lävend modelleerimise lävend, valglad on modelleeritud alamvalglad 1. Saesaare paisjärv; 2. Hatiku oja; 3. Ahja jõgi Kiidjärve paisust Hatiku ojani; 4. Ahja peajõgi lähtest kuni Kiidjärve paisuni, ilma lisajõgedeta; 5. Leevijõgi ja Piigaste oja; 6. Hilba jõgi; 7. Orajõgi; 8. Lootvina peakraav; 9. Ahja jõgi Saesaare paisust allavoolu. 50

51 Joonis 21.1 LiDAR andmestiku põhjal modelleeritud Saesaare paisjärve (nr 1) alamvalgla ja Kiidjärve paisust kuni Hatiku ojani (nr 3) alamvalgla, kus Vooluvesi 1 Ahja jõe vooluveed; Vooluvesi 2 modelleeritud akumulatsioonijooned. 6.4 Kiidjärve paisjärv Kiidjärve paisjärve uuringu ala pindalaks saadi 0.88 ha, millest vabaveega paisjärve pindala oli 0.73 ha. Seega saadi suvise suhteliselt kõrge veetaseme juures veetaimestikuga kaetud ala pindalaks 0.22 ha (Joonis 23). Paisjärve mültuva piirkonna veetaimestikus domineeris konnaosi (Equisetum fluviatile) ja leidus ka kollast võhumõõka (Iris pseudacorus). Paisjärve vasakpoolses piirkonnas domineeris villtarn (Carex tomentosa). Kohalike tähelepanekute järgi on veetaimestiku pindalaline katvus viimastel aastatel suurenenud, millega on kaasnenud vooluvee soone kitsenemine paisjärves (vt ka Lisa 21). 51

52 2009. a. juuni pilootuuringute suhteliselt kõrge veetaseme juures saadi paisjärve vooluveesoone suurimaks sügavuseks 6.2 m (Joonis 24). Mõõtmiste käigus saadud sügavused jäid m vahele. Vasaku kalda läheduses saadi paisjärve sügavusteks m ja parema kalda läheduses m. Seega on aja jooksul paisjärve vasakpoolsest alast kujunenud paisjärve sissekantavate setete akumulatsiooni ala. Põhiline vooluveesoon on kaldunud parema kalda poole sügavustega m.. Paisjärve vooluveelise soone all on liivane põhi avatud, kuid akumulatsiooni kohtades on sissekantud settekihi paksuseks m. Sügisese madalvee ajal kajaloodiga mõõdetud paisjärve maksimaalseks sügavuseks saadi 2.5 m (Joonis 24). Kunagine niit Kiidjärve pais Hatiku oja suue Joonis 23. Kiidjärve paisjärve uuringu ala piirid, kus: Taimestik suvise madalvee ajal veetaimedega kaetud paisjärve alad. 52

53 Joonis 24. Kiidjärve paisjärve pilootuuringu ala mõõtmispunktid (joonisel: 2009 a sügavuste mõõtmispunktid) ja kajaloodi mõõtetransekt (joonisel: kajaloodiga mõõdetud mõõtmispunktid) (kajaloodimise viis läbi töö autor). Joonis 25. Kajaloodiga mõõdetud Kiidjärve paisjärve sügavuste jaotus. 53

54 6.5 Ahja jõe Kiidjärve ja Saesaare paisjärvede vahelise lõigu ülevaate tulemused Kiidjärve ja Saesaare paisude vahelise ala esmakordne vaatlus viidi läbi juba 2005 aasta suvel, kui vaatluse eesmärgiks oli alale jäävate liivakivipaljandite seisundi määramine (Sepp, 2006). Hilisema piirkoona vaatluse käigus täheldati: Kiidjärve paisu taguse ala, vasakpoolse kalda, suurenenud mültumist mineraalse maismaa arvel (Joonis 23). Kiidjärve praeguste omanike sõnul oli ala enne Teist Maailmasõda niit, kus tehti heina ja karjatati loomi (vt ka Lisa 14). Tänapäeval on ala hõredalt kaetud puudega, pinnas on mültunud ja suurvee ajal on läbimatu (Foto 59, 60); Kiidjärve maantesillast vahetult allavoolu suubuvad Hatiku oja veed Ahja jõkke (Joonis 23). Hatiku oja suublas Ahja jõkke moodustunud kruvikujulise turbulentse liikumisega vooluvee väljavoolu ala, mille suureneud erosiooniga põrkealaks võiks pidada Ahja jõe vasakpoolse kalda ümara kaldajoonega piirkonda (vastaskallas Hatiku oja suubale Ahja jõkke) (Foto 61, 62). Saesaare paisjärve oletatavat ulatust uuriti Saesaare projekteermise käigus a. (vt Lisa 18), kuid hilisemaid uuringuid pole teadaolevalt tehtud. Ortofoto ja Saesaare projekteerimisejooniste kõrvutamisel võib paisjärve ulatuse märkida ca 1.3 km Kiidjärve maantesillast allavoolu (Joonis 26). 54

55 Kiidjärve pais Saesaare pais Joonis 26. Saesaare paisjärve mõjuala, kus on Saesaare paisjärve ulatus ortofoto 2006 ja paisjärve projekteerimis joonise põhjal (vt ka Lisa 18). Foto 59, 60. Kiidjärve paisutagune vasakpoolne kallas, kus kunagi asus niit ( ), kus Ahja jõe voolusuund. 55

56 Foto 61, 62. Kruvikujulise turbulentse liikumisega Hatiku oja väljavoolu ala Ahja jõel a. kevadise suurvee ajal (vasakpoolne foto) ja a. sügisese madalvee ajal (parempoolne foto), kus Ahja jõe voolusuund Kiidjärve paisu alumise bjeffi 2010 ja a. veetasemete mõõdistamistest tuli ilmsiks, et a. oli jäävaba perioodi pikkuseks 286 päeva ja a. 168 päeva. Samas aga jäid mõlema vaatlusaasta jäävaba perioodi veetasemete keskmised, miinimumid ja maksimumid suhteliselt sarnasteks (Tabel 6). Suurem erinevus on veetasemete aastasisesel varieeruvusel, st a. veetaseme hüdrograaf on piigirohkem võrreldes a. (Joonis 27). Kevadise suurvee algus oli a. varasem (5 päeva) kui a. Registreeritud kevadise suurvee piik oli mõlemal aastal saranane, 65 cm, ehkki väikese ajanihkega (6 päeva) (Joonis 27) Keskmine suurvee järgne veetase (165 päeva) aga oli a. 81 cm ning a. -76 cm. Igal aastal enne kevadist suurvett avatakse Saesaare paisul varjad ning alandatakse paisjärve veetaset a. jäävaba lühikese perioodiga kaasnes aasta minimaalseim veetase 63 cm, mida ei ole näha a. veetaseme hüdrograafis. 56

57 170 Foto 61. Kiidjärve paisu alumise bjeffi veetasemed a. ja a. suvel (Fotod on pärit Lembit Torro digitaalsest erakogust) Veetase, cm ,09 1,18 1,13 1,09 2,18 2,13 2,09 3,18 3,13 3,09 4,18 4,13 4,09 5,18 5,13 5,09 6,18 6,13 6,09 7,18 7,13 7,09 8,18 8,13 8,09 8,18 9,13 9,09 9,18 10,13 10,09 10,18 11,13 11,09 11,18 12,13 12,09 12,18 veetase 2010 veetase 2011 Saesaare pais avatud 2010 Saesaare pais avatud 2011 Joonis 27. Kiidjärve alumise bjeffi veetasemed, kus: näiteks 1,09 tähistab jaanuari kuu veetaset kell 9.00 (mõõtmised viis läbi Lembit Torro). 57