Joen virtausjärjestelmän muutos. Syy ja seuraus eri ilmastojärjestelmissä

Tämä väitöskirja tutkii jokivirtaaman muutosten syitä ja vaikutuksia eri ilmastojärjestelmissä. Se tarkastelee tapaustutkimuksia kuivilla ja puolikuivilla alueilla (Zayandeh-Rudin valuma-alue ja Iranin keskinen tasanko), kosteilla alueilla (eteläinen Kaspianmeri (SCS)) ja kylmillä alueilla (Tornionjoen valuma-alue Suomessa). Tutkimus kehittää viitekehyksen ihmislähtöisten tekijöiden (AD) ja ilmastollisten tekijöiden (CD) vaikutusten määrälliseen arviointiin jokivirtaamaan sekä niiden seurausten analysointiin.

Tämä väitöskirja sisältää viisi vertaisarvioitua julkaisua ja yhden vertaisarviointiin lähetetyn käsikirjoituksen. Tulokset osoittavat, että CD:t ovat vähentäneet virtaamia Zayandeh-Rudin patoon, kun taas AD:t ovat pääasiallinen syy virtaaman vähenemiseen ja vesistöjen kutistumiseen Iranin keskisellä tasangolla. Kostealla SCS-alueella AD:t ovat johtaneet Kaspianmereen laskevien virtaamien vähenemiseen. Sen sijaan kylmän ilmaston Tornionjoen valuma-alueella CD:t ovat lisänneet virtaamia.

Tämä tutkimus korostaa tarvetta puuttua hydrologisiin muutoksiin maailmanlaajuisesti. Tehokkaat strategiat ovat välttämättömiä ihmistoiminnan ja ilmastonmuutoksen vaikutusten lieventämiseksi jokiekosysteemeissä. Tulevaisuudessa tulisi asettaa etusijalle ilmastonmuutokseen sopeutumiseen liittyvien strategioiden parantaminen, hyödyntämällä kehittynyttä kaukokartoitusta ja data analytiikkaa reaaliaikaiseen hydrologiseen seurantaan sekä investoiminen ekosysteemipohjaisiin ratkaisuihin luonnollisten prosessien palauttamiseksi ja sään ääri-ilmiöihin sopeutumiskyvyn parantamiseksi.