Ilmastonmuutosriskien sisällyttäminen Slovakian rautatiekäytävän nykyaikaistamisen suunnitteluun

Slovakian luonnonolosuhteet vaihtelevat suuresti pinnanmuodostuksen, ilmaston, kasvillisuuden ja taloudellisen toiminnan osalta. Maan eteläosa on enimmäkseen alankoa eli lämpimämpää ja kuivempaa, kun taas vuoristoinen pohjoinen on viileämpi ja kostea ilmasto. Tämä moninaisuus on yksi syy monenlaisiin rautatieliikenteeseen vaikuttavien sääolojen aiheuttamiin luonnonriskeihin, joita ilmastonmuutos todennäköisesti pahentaa.

Ilmastonmuutoksen haitallisia vaikutuksia koskevan Slovakian tasavallan sopeutumisstrategian mukaan vuotuinen keskilämpötila nousi 1,73 °C vuosina 1881–2017. Myös ilmaston vaihtelu on muuttumassa erityisesti sateiden osalta: Samana ajanjaksona havaittiin, että äärimmäiset lyhyen aikavälin sademäärät lisääntyivät merkittävästi, mikä lisäsi paikallisten tulvien riskiä.

Ilmastonmuutoksen odotetaan nostavan Slovakian vuotuista keskilämpötilaa edelleen 2 °C:lla (RCP 4.5 -skenaario) ja 4 °C:lla (RCP 8.5 -skenaario) vuosiin 1951–1980 verrattuna. Ilmaston lämpenemisen myötä ilmaston ääri-ilmiöt, kuten voimakkaat myrskyt, rankkasateet, voimakkaat tuulet ja helleaallot, todennäköisesti lisääntyvät. Sään ääri-ilmiöt ovat mahdollisesti vaarallisin ilmastonmuutoksen ilmentymä liikennealalle ja erityisesti rautatieliikenteelle aiheuttaen vahinkoa rautatieinfrastruktuurille ja liikennehäiriöitä. Suurimpia vaikutuksia ovat tulvat (joen tai äkillisten tulvien vuoksi), maanvyörymät (yhdessä tulvien kanssa) tai raskas tuuli, joka aiheuttaa infrastruktuurivahinkoja itse tai kaatuneiden puiden vuoksi radalla. Talvisinkin rautatieliikennettä uhkaavien vaarallisten ilmiöiden, kuten jäätävän sateen tai lumivyöryjen, odotetaan yleistyvän lämpötilavaihteluiden lisääntymisen vuoksi.

Slovakian rautateiden nykyaikaistamishankkeen yleisinä tavoitteina on i) parantaa rautatieliikenteen laatua ja kilpailukykyä, ii) lisätä tämän liikennemuodon hyötyjä taloudelle ja Slovakian yhdentymiselle kansainvälisiin liikenneverkkoihin ja iii) edistää ympäristönsuojelua kehittämällä ympäristöystävällisiä liikenneratkaisuja, joilla korvataan muita liikennemuotoja (erityisesti maantieliikennettä). Yksi perusedellytyksistä hankkeen tavoitteiden saavuttamiselle ja siten sen taloudellisille ja ympäristönsuojeluun liittyville toiminnoille on rautatieinfrastruktuurin ja -toiminnan ilmastokestävyyden varmistaminen.

Koska ilmastonmuutoshaasteet ovat laaja-alaisia, rautatieliikenteen odotetaan selviävän niistä tulevaisuudessa, ja koska rautatieinfrastruktuurin käyttöikä on hyvin pitkä, infrastruktuurin ilmastokestävyyden varmistava prosessi on suunniteltava ja valmisteltava asianmukaisesti. Tämä tarkoittaa sitä, että rautatieliikenteen kaluston ja toiminnan ilmastonmuutosriskien ja haavoittuvuuksien tunnistamisen on oltava olennainen osa nykyaikaistamishanketta. Suositelluilla sopeutumistoimilla pyritään varmistamaan rautateiden häiriötön toiminta myös äärimmäisissä sääolosuhteissa ja välttämään rautatieliikenteen häiriöt, jotka johtuvat pitkän aikavälin ilmastosuuntauksista, kuten lämpötilan noususta.

Rautateiden modernisointihankkeen toteutettavuustutkimuksessa tunnistettiin ilmastonmuutokseen liittyvät riskit ja haavoittuvuudet raideliikenteen kalustolle ja toiminnalle ja ehdotettiin niiden johdosta sopeutumistoimia. Tällainen analyysi laadittiinsuurten liikennehankkeiden ilmastonmuutoksen vaikutusten arviointia koskevan menetelmäkäsikirjan (slovakiaksi) mukaisesti. Käsikirjanlaativat vuonna 2018 Slovakian liikenteen tutkimuskeskus ja liikenne- ja rakennusministeriön konsultit.

Tarkasteltavana olevan rautatien yksittäisille osuuksille laadittiin riski- ja haavoittuvuusarviointi, jossa otettiin huomioon tarkastelu (raideliikenteeseen vaikuttavat odotetut ilmastonmuutosilmiöt) ja herkkyys (jonka laajuuteen ilmastonmuutoksen vaikutukset voivat vaikuttaa). Rataosuuksiin ja rautatiekomponentteihin (esim. siltoihin ja tunneleihin) liittyvät riskit luokiteltiin seuraavasti:

• merkityksetön (sininen); Riskiin voidaan puuttua rautatiekaluston vakiomuotoisella teknisellä suunnittelulla tai tavanomaisen toiminnan puitteissa.
• Pieni (vihreä); riski edellyttää teknisen suunnittelun tai toiminnan osittaista muuttamista.
• Keskikokoinen (keltainen); riski edellyttää merkittävää muutosta teknisessä suunnittelussa tai riskinhallinnassa.
• Merkittävä (punainen); riski edellyttää teknisen suunnittelun tai hätätilanteiden hallinnan perusteellista muuttamista;
• Katastrofaalinen (musta); riski voi johtaa toiminnan pitkäaikaiseen lopettamiseen tai rautatieomaisuuden vahingoittumiseen. Vaihtoehtoinen reititys on erittäin suositeltavaa.

Havaittujen riskien tyypin ja suuruuden perusteella on ehdotettu sopeutumistoimia käytävän asiaankuuluville osuuksille, ja ne on sisällytetty hankeasiakirjoihin valmistelu- ja suunnitteluvaiheessa. Ehdotetut sopeutumistoimenpiteet voidaan jakaa kolmeen ryhmään:

• Tekniset vaihtoehdot, joilla parannetaan keskeisen rautatieinfrastruktuurin kykyä sietää äärimmäisiä sääilmiöitä ja ilmastonmuutoksen suuntauksia. Näitä toimenpiteitä, joiden tarkoituksena on estää infrastruktuurin käytettävyyden häiriöt, ovat muun muassa seuraavat: i) ajojohtimen tuulenpitävyys (esim. kestää yli 30 m/s:n tuulennopeuden); ii) viemäröintijärjestelmän kapasiteetin lisääminen, kuten rummut, jotka pystyvät selviytymään suuremmasta vesimäärästä, ja rautateiden pohjakerroksen, tunnelien ja siltarakenteiden parempi viemäröinti; iii) rautatielinjauksen lisääminen mahdollisen tulvan rajan yläpuolelle (vuosineljännes_100–1000 paikan päällä vallitsevasta tilanteesta riippuen); kaltevuuden vähentäminen maanvyörymien ehkäisemiseksi; iv) kestävät siltarakenteet ja syvät siltapilarit; v) erittäin vedenkestävien rakennusmateriaalien käyttö rautateiden pohjamateriaaleissa ja muissa komponenteissa; vi) joustava kiskojen asennustapa, joka vähentää merkittävästi äärimmäisistä lämpötiloista johtuvia kiskojen muodonmuutoksia; vii) rakenteellisten suojajärjestelmien asentaminen (esim. tuulensuojat, tukiseinät, pengerrykset).
• Hallintavaihtoehdot, jotka tarjoavat ratkaisuja äärimmäisten sääilmiöiden ja infrastruktuurin häiriöiden ilmetessä. Nämä vaihtoehdot auttavat minimoimaan äärimmäisten tapahtumien kielteiset vaikutukset ja sisältävät: i) riskialttiiden osuuksien huollon ja valvonnan lisääminen, esimerkiksi katkaisimien, kiskojen ja ajojohtimien varustaminen ilmaisimilla, jotka valvovat lämpötilaa (ylikuumenemista ja jäätymistä), jäätymistä, lumen sadetta tai tuulen nopeutta; ii) korvaavan linja-autopalvelun tarjoaminen rautatieliikenteen tilapäisen keskeytymisen yhteydessä; iii) vaihtoehtoisten rautatiereittien ja tehokkaan hätätilanteiden hallinnan varmistaminen; iv) ympäristöasioiden hoitoon liittyvät toimenpiteet (esim. vesistöalueiden uudelleenmetsittäminen).
• Varhaisvaroitusjärjestelmä, seuranta ja ennusteet, joilla pyritään parantamaan varautumista ja mahdollistamaan liikenteenhallintatoimenpiteiden toteuttaminen etukäteen. Toimenpidetyypit perustuvat Slovakian hydrometeorologisen instituutin (SHMI) toteuttamaan ja operatiiviseen seuranta-, ennuste- ja hälytysjärjestelmään. Siinä käsitellään ”rautatieräätälöityä” seuranta- ja ennustejärjestelmää, jossa keskitytään rautatieliikenteen kannalta erityisen haitallisiin tapahtumiin, kuten voimakkaaseen tuuleen, jäätymiseen, tulviin tai runsaisiin lumisateisiin. Varhaisvaroitusjärjestelmän avulla voidaan minimoida äärimmäisten sääilmiöiden kielteiset vaikutukset rautatieliikennejärjestelmään ja koko talouteen.

Osa ehdotetuista toimenpiteistä on toteutettu niillä rautatiekäytävän osuuksilla, joita on jo nykyaikaistettu. Esimerkiksi Puchovin ja Povazka Teplan (15,9 km:n pituisten) kaupunkien välisellä käytäväosuudella on parhaillaan käynnissä rakennustöitä, mukaan lukien kaksi tunnelia (1,1 km:n ja 1,8 km:n pituista) ja kolme suurta siltaa Váh-joen ja Nosice-vesisäiliön yli. Koko 44 kilometrin pituinen käytäväosuus Puchov-Zilina on tarkoitus saada valmiiksi vuoden 2021 loppuun mennessä. Tämä on jäljellä oleva Bratislavan ja Zilinan välinen käytäväosuus (noin 200 km pitkä), josta osaa on nykyaikaistettu edellisellä ohjelmakaudella (2007–2013). Näihin jaksoihin sisältyviä sopeutumistoimenpiteitä ovat muun muassa seuraavat: toimenpiteet, joilla varmistetaan tulvasuojelu Q₅₀₀ -tulvatasoon asti, rautatien pohjakerroksen kuivatus ja tukimuurit, jotka vahvistavat rinteitä, joihin liittyy suuri epävakauden riski. Kaikki sillat ja tunnelit on suunniteltu kestämään tulvia ja rankkasateita (esim. eristettyjen siltakansien ja kestävien siltapylväiden kautta), ja ne on testattava staattisen ja dynaamisen kuormituksen varalta ennen niiden säännöllistä käyttöönottoa.

Tärkeimmät Slovakian rautatiekäytävän nykyaikaistamiseen osallistuvat toimijat, jotka vastaavat myös taloudellisten resurssien hankinnasta ja jakamisesta sekä hankkeiden hallinnoinnista, ovat Slovakian tasavallan liikenne- ja rakennusministeriö ja Slovakian tasavallan rautatiet (ŽSR). Hankkeen valmisteluvaiheeseen osallistui monenlaisia muita toimijoita, kuten toteutettavuustutkimuksista ja ympäristövaikutusten arviointiprosessista vastaavia yrityksiä sekä yrityksiä, jotka arvioivat hankkeen haavoittuvuutta ja ilmastonmuutoksen vaikutuksia. Toimenpiteiden toteuttamisesta käytävän yksittäisillä osuuksilla huolehtivat suunnitteluyritykset, jotka on valittu julkisella tarjouskilpailulla.

Slovakian tasavallan liikenteen tutkimuskeskus ja Euroopan konsulttiliitto ovat olleet mukana keskeisinä toimijoina varmistamassa ilmastokestävyyttä tai koko hanketta. Ne toteuttivat arviointeja ja suosituksia Integra Consultingin (konsulttiyritys) laatiman ”Methodological Handbook on Assessing Climate Change Impacts on Major Transport Projects” -käsikirjan mukaisesti.

Yksi rautateiden nykyaikaistamishankkeen tärkeimmistä tekijöistä on tuki, jota se voi tarjota talouskehitykselle ja vauraudelle erityisesti Slovakian syrjäisimmillä alueilla. Rautateiden nykyaikaistamishankkeen liikkeellepanevana voimana on ollut myös riittävä rahoituksen saatavuus sekä eurooppalaisista että kansallisista varoista, rautateiden nykyaikaistamisen sisällyttäminen kansallisiin ja alueellisiin liikennestrategioihin sekä kuntien tuki hankkeen suunnittelussa ja toteutuksessa.

Prosessia voivat haitata myös tietyt rajoittavat tekijät, kuten ristiriidat ympäristönsuojelutavoitteiden kanssa, jotka liittyvät pääasiassa maiseman pirstoutumiseen, tai ristiriidat paikallisyhteisöjen kanssa, jotka ovat huolissaan melusaasteen lisääntymisestä ja maankäytöstä, joka voi rajoittaa kaupunkikehitystä. Ratarakentamisen edetessä näitä ongelmia lähestytään kuulemalla kuntien edustajia ja keskustelemalla hankkeessa mukana olevien liikenteen asiantuntijoiden kanssa molempia osapuolia hyödyttävien ratkaisujen löytämiseksi.

Rautateiden nykyaikaistamishankkeen kaikkien vaiheiden (valmistelu, suunnittelu ja toteutus) tärkein rahoitusväline on integroitua infrastruktuuria koskeva toimenpideohjelma 2014–2020 (OPII), jota edeltää kauden 2007–2013 toimenpideohjelma II. Toimenpideohjelman II 2014–2020 toimintalinjan 1 – jossa keskitytään rautatieinfrastruktuuriin TEN-T-ydinverkossa – kokonaismäärärahat ovat 853,9 miljoonaa euroa, josta Euroopan komissio myöntää 725,8 miljoonaa euroa koheesiorahaston kautta ja loput 128,1 miljoonaa euroa saadaan kansallisesta osarahoituksesta valtion talousarviosta. Muita taloudellisia resursseja on varmistettava myös seuraavalla ohjelmakaudella 2021–2027 suunnitellulla toimenpideohjelma II:lla.

Kun otetaan huomioon tämä kokonaismäärä, koko käytävän nykyaikaistamisesta aiheutuvia kokonaiskustannuksia ei voida vielä määrittää, koska suurin osa sen kokonaispituudesta on vielä valmisteluvaiheessa. Taloudellisia lukuja on saatavilla vain niistä käytäväosuuksista, joita on jo nykyaikaistettu tai joita ollaan rakentamassa. Esimerkiksi Půchov-Považská Teplá -osuuden parhaillaan rakenteilla olevien rakennustöiden kokonaisbudjetti on 365 miljoonaa euroa. Tässä tapauksessa toimenpideohjelman II 2014–2020 rahoitusosuus on 361 miljoonaa euroa. Rautateiden ilmastonmuutoksen sietokykyä parantavien teknisten toimenpiteiden kustannuksia ei kuitenkaan ole saatavilla erikseen, koska ne ovat olennainen osa yleisiä rakennustöitä.

Rautateiden nykyaikaistamishankkeen tärkeimmät odotetut kokonaishyödyt ovat seuraavat: houkutteleva, nopeampi ja mukavampi rautatieliikenne; liikenteen päästöt ovat pienemmät kuin tieliikenteessä; pk-yritysten kilpailukyvyn parantaminen; terveyshyödyt, jotka johtuvat ilmansaasteiden vähenemisestä ja melusaasteen vähenemisestä edelleen tieliikenteeseen verrattuna. Ilmastonmuutokseen sopeutumisen osalta hankkeen odotetaan lisäävän rautatieliikennejärjestelmän häiriönsietokykyä ja varmistavan toiminnan myös äärimmäisissä sääilmiöissä.

Slovakian liikenneinfrastruktuurin kehittämistä ohjaa vuoteen 2030 ulottuva Slovakian strateginen liikenteen kehittämissuunnitelma, jossa käsitellään myös rautatieinfrastruktuuria. Vuonna 2014 hyväksytyssä ja vuonna 2018 päivitetyssä Slovakian tasavallan strategiassa ilmastonmuutokseen sopeutumiseksi annetaan viitteitä eri aloilla, myös liikenteessä, toteutettavista sopeutumistoimenpiteistä.

Nykyaikaistamishankkeen valmisteluvaiheessa tehdyt tutkimukset (toteutettavuustutkimus, vaikutusanalyysi, haavoittuvuusanalyysi, sopeutumistoimia koskeva ehdotus) ovat tällä hetkellä valmiita lähes koko rautatiekäytävän pituudelta. Niiden valmistelu kesti useista kuukausista noin kahteen vuoteen kyseessä olevan rautatieosuuden laajuuden ja monimutkaisuuden mukaan. Täytäntöönpano on aloitettu ja se on käynnissä joillakin käytävän osilla. Bratislavan ja Žilinan välisen noin 200 kilometrin pituisen osuuden nykyaikaistamistyöt on saatu lähes päätökseen. Rautateiden ilmastonkestävyys on olennainen osa rakennustöitä. Useiden vaikuttavien tekijöiden vuoksi koko käytävän valmistumispäivää ei voida vielä määrittää.

Rautateiden ilmastokestävyyttä parantavien teknisten toimenpiteiden käyttöikä on useita vuosikymmeniä kunnossapidon tasosta riippuen. Rautatieinfrastruktuurin käyttöikä on myös hyvin pitkä, kymmeniä vuosia tai jopa yli 100 vuotta, jos sitä ylläpidetään hyvin ja seurataan jatkuvasti.

Michal Lukac
Railways of the Slovak Republic
Tel.: +421 903244460; +421 0220297059
E-mail: hovorca@zsr.sk

Ministry of Transport and Construction of the Slovak Republic
Phone: +421 259494702
E-mail: info@mindop.sk