Tietoa hankkeesta
WATERWAYS on joulukuussa 2024 alkanut monitieteinen tutkimushanke. Se on osa Strategisen tutkimuksen neuvoston (STN) rahoittamaa kuusivuotista Vesi hyvinvoinnin, turvan ja rauhan elementtinä (WAWE) -ohjelmaa. Tällä erää hankkeelle on myönnetty rahoitus aikavälille 12/2024 – 11/2027.
WATERWAYS tarkastelee Itämeren meriteiden hyödyntämistä YK:n kestävän kehityksen tavoitteiden valossa. Hankekonsortiossa yhdistyvät informaatiotekniikan, insinööritieteiden, yhteiskunta- ja ympäristötieteiden, sekä oikeustieteen alojen näkökulmat ja osaaminen.
Tutkijat pureutuvat toisaalta merellisen liikennöinnin tuottamaan hyvinvointiin ja mahdollisuuksiin, toisaalta taas negatiivisiin ympäristövaikutuksiin ja turvallisuusriskeihin. Tutkimustulosten ja uusien työkalujen avulla hankkeessa pyritään tuottamaan (a) valmiuksia ajantasaisen operatiivisen tilannekuvan ylläpitoon, (b) resursseja riskien arviointiin ja hallintaan, ja (c) kyvykkyyksiä ja verkostoja kestävien tulevaisuuspolkujen sektorirajat ylittävään yhteissuunnitteluun.
Tutkimusteemat työpaketeittain
Meriteiden monialainen hyödyntäminen ja ympäristövaikutukset (WP1)
WP1 tarkastelee Itämeren meriteiden käyttöä laaja-alaisesti eri sektoreiden näkökulmasta. Pyrkimyksenä on luoda yhteistä ymmärrystä meriliikenteen myönteisistä ja kielteisistä vaikutuksista Suomen avainstrategiadokumenteissa tunnistettuihin kestävän kehityksen tavoitteisiin.
Tutkimuksessa sovelletaan niin sanottuja prosessilouhintamenetelmiä navigointijärjestelmien ja meriteiden käytön mallintamiseen. AIS- ja GIS-aineistoista louhitaan tietoa, ja analyysin tarkkuutta parannetaan syväoppimismenetelmien avulla. Tämä mahdollistaa erilaisten operatiivisten pullonkaulojen ja ongelmakohtien tunnistamisen. Myös hankekonsortion ulkopuolisten asiantuntijoiden tietämystä hyödynnetään erilaisten arviointi- ja yhteiskehittämismenetelmien avulla.
Meriliikenteen ympäristövaikutuksia, kuten päästöjä ilmaan ja mereen sekä vedenalaista melua, hahmotetaan Ilmatieteen laitoksen malleja hyödyntäen. Kiinnostuksen kohteena on erityisesti erilaisten tulevaisuusskenaarioiden, kuten uusien polttoaineiden käyttöönoton, vaikutukset meriympäristöön.
Työpaketin toteutusta johtaa erikoistutkija Jukka-Pekka Jalkanen Ilmatieteenlaitokselta.
Muuttuva merellinen riskimaisema (WP2)
WP2 tuottaa ajankohtaisia malleja ja arvioita Itämeren muuttuvan riskikentän ymmärtämiseksi ja riskien hallinnan tueksi.
Vihreän siirtymän ja kiristyneen geopoliittisen tilanteen sivuvaikutukset muuttavat pohjoisen Itämeren turvallisuustilannetta ja ympäristövahinkoihin liittyviä riskejä monin tavoin. Tämä on huomioitava varautumiseen ja riskien hallintaan liittyvässä suunnittelussa, lainsäädännössä ja päätöksenteossa.
Tutkijat perehtyvät riskimaiseman muutokseen ja arvioivat vaarallisten aineiden ympäristövahinkoriskejä sekä Suomen kansallista varautumistasoa, päivittäen aiempia riskimalleja viimeisimmillä tilastoilla ja uusilla skenaarioilla. Uusia malleja kehitetään arvioitaessa merituulivoimaloiden vaikutuksia meriliikenteeseen ja riskienhallintaan. Käytettävät mallinnusmenetelmät perustuvat todennäköisyyspohjaiseen systeemi- ja päätösanalyysiin. Mallinnuksen tulosten pohjalta saadaan parempi käsitys riskienhallinnan tarpeista sekä vaihtoehtoisten toimien tehokkuudesta, kustannuksista, ja muutosjoustavuudesta tulevaisuuden epävarmuustekijöiden edessä.
Työpaketin toteutusta johtaa apulaisprofessori Osiris Valdez Banda Aalto-yliopistosta.
Tekoälyratkaisut ajantasaisen tilannekuvan ja kestävän tulevaisuuden luomisessa (WP3)
WP3 kehittää ja testaa tekoälyyn pohjaavia työkaluja ja menetelmiä luotettavan tilannekuvan tuottamiseksi, tasapainoisten kompromissiratkaisujen etsimiseksi ja kestävien, muutosjoustavien tulevaisuuspolkujen yhteiskehittämiseksi. Ratkaisuja hyödynnetään muissa työpaketeissa.
Merellisillä toimijoilla on monenlaisia vaikutuksia ympäristöön ja toisiinsa, kuten myös omia tarpeitaan ja intressejään. Myös kestävyys käsitteenä on monitavoitteinen ja arvolatautunut. Näin ollen kestävät merellisen tilankäytön ratkaisut eivät ole yksiselitteisesti optimoitavissa, vaan optimaaliset ratkaisut ovat parhaimmillaankin hyvin tasapainotettuja kompromisseja. Tällaisten ratkaisujen löytämiseksi tarvitaan ajantasaista tilannekuvaa siitä, miten eri toimijat merialueita – yhdessä ja erikseen, nyt ja tulevaisuudessa – käyttävät.
Työpaketissa kehitetään uudenlainen tekoälyä ja satelliittidataa yhdistävä järjestelmä, joka mahdollistaa nykyistä luotettavamman merellisten toimintojen ja päästölähteiden monitoroinnin. Tutkijat myös etsivät ja testaavat soveltuvia tekoälypohjaisia menetelmiä kestävien ja oikeudenmukaisten, tasapainotettujen kompromissiratkaisujen löytämiseksi. Lisäksi kehitetään metodiikkaa osallistavaan skenaariomallinnukseen kestävien tulevaisuuspolkujen yhteiskehittämiseksi.
Työpaketin toteutusta johtaa apulaisprofessori Mashrura Musharraf Aalto-yliopistosta.
Yhtenäinen sääntely meriteiden kestävän käytön mahdollistajana (WP4)
WP4 pyrkii kehittämään yhtenäisempää lainsäädäntöä ja politiikkaa meriteiden kestävän ja turvallisen käytön tueksi.
Lukuisat toimijat käyttävät merellistä tilaa eri tarkoituksiin. Toiminnan yhteisvaikutukset ja -riskit ovat moninaisia ja sääntely yhdessä osassa järjestelmää vaikuttaa väistämättä myös muihin osiin. Toisinaan heikko kommunikaatio eri toimi- ja hallinnonalojen kesken johtaa siihen, että yhtä ongelmaa ratkottaessa synnytetään tahattomasti uusia, mahdollisesti entistä vakavampia tai monimutkaisempia ongelmia. Hajautettu ja siiloutunut poliittinen päätöksenteko ja toimialakeskeinen sääntely edistävät kestävää meriteiden ja -alueiden käyttöä heikosti ja saattavat synnyttää kestävän kehityksen pullonkauloja. Oman lukunsa muodostavat huonosti keskenään synkronoidut kansainväliset, alueelliset ja kansalliset säädökset.
Työpaketissa arvioidaan nykyistä lainsäädäntöä muiden työpakettien tuottaman tiedon valossa ja tunnistetaan mahdollisia sääntelyesteitä meriteiden turvalliselle ja kestävälle käytölle, joka turvaa niin ihmisten kuin ympäristönkin hyvinvointia. Tältä pohjalta tutkijat laativat politiikkasuosituksia Suomen hallitukselle riskienhallinnan ja meriliikenteen ympäristövalvonnan tehostamiseksi.
Työpaketin toteutusta johtaa professori Henrik Ringbom, Åbo Akademi.
Epävarmuuksia kestävä suunnittelu ja päätöksenteko (WP5)
WP5 keskittyy tulevaisuuteen liittyvän epävarmuuden huomioivaan ja muutosjoustavaan suunnitteluun ja päätöksentekoon.
Kestävyys on monitavoitteinen ja arvosidonnainen konsepti. Näin ollen se, miten kestävänä jokin ratkaisu näyttäytyy, riippuu vallitsevasta tilanteesta ympäristössä ja yhteiskunnassa. Prioriteetit ja arvot voivat muuttua ajan kuluessa, synnyttäen niin sanottua arvotusepävarmuutta. Nykypäivälle tyypilliset painotukset eri kestävyystavoitteiden välillä eivät välttämättä päde 20 vuoden kuluttua. Yllättävän katastrofin seurauksena voi myös käydä niin, että tänään hyväksyttävänä pidetty riski ei ole sitä enää kuukauden kuluttua. Nykyhetkessäkin ihmisryhmien ja yksilöiden välillä on merkittävää arvohajontaa.
Vallitsevan arvomaiseman lisäksi tulevaisuudessa kestävänä näyttäytyvät ratkaisut riippuvat skenaarioiden ja näkökulmien rajauksesta. Meriteiden käyttäjät yhdessä vaikuttavat monin tavoin yhteiskuntaan, ympäristöön ja toisiinsa, ollen myös näiden vuorovaikutusmekanismien asiantuntijoita. Siksi voidaan olettaa, että tulevaisuuden kestävät ratkaisut löytyvät yhteiskehittämisen ja systeemisen – vuorovaikutukset huomioivan – lähestymistavan kautta.
Työpaketissa sovelletaan todennäköisyyspohjaista päätösanalyysia vaihtoehtoisten toimenpiteiden ja sääntelyratkaisujen kestävyyden arviointiin ja vertailuun tulevaisuuteen liittyvän epävarmuuden valossa. Keskiössä ovat erityisesti arvotukseen ja muihin yhteiskunnallisiin muutoksiin liittyvät epävarmuustekijät. Hankkeen loppupuolella tutkijat järjestävät sarjan sidosryhmiä osallistavia työpajoja, joiden tavoitteena on kestävien tulevaisuuspolkujen yhteiskehittäminen. Työn pohjana hyödynnetään hankkeen tuloksia ja osallistavan skenaariomallinnuksen menetelmää. Tavoiteltuna lopputuloksena on meriteitä käyttävien toimijoiden yhteinen tiekarttajulkaisu.
Työpaketin toteutusta johtaa professori Sakari Kuikka Helsingin yliopistosta.