2010. aasta kevadel tabas Eestit viimase 50 aasta kõige ulatuslikum suurvesi. Lumerohke talve järel ajasid paljud Eesti jõed üle kallaste. Kuna suuremad üleujutusalad Alam-Pedjal ja Soomaal on väga hõreda asustusega, oli enamasti tegu põneva loodusnähtusega ning suurt majanduslikku kahju ei tekkinud.

Suurimad jõgede- ja järvedeäärsed üleujutusalad on Arvo Järveti andmeil Soomaa (175 km2), Emajõe luht lähtest kuni Kärevereni (arvestamata Pedja ja Põltsamaa jõge; 92 km2), Peipsi (70 km2), Võrtsjärve (57 km2) ja Kasari (50 km2) lamminiit. Nende pindala on määratud topograafilise kaardi põhjal ning väikeste reljeefierinevuste tõttu ei pruugi see hinnang olla kõige täpsem.

Siinses artiklis tutvustame põgusalt üleujutuste kaardistamise metoodikat radarsatelliidipiltide põhjal, teeme ülevaate varasematest üleujutustest ning näitame 2010. aasta radaripiltide järgi koostatud üleujutuskaarte Alam-Pedjal (käesoleva artikli kontekstis Emajõe ülemjooksu ning Põltsamaa ja Pedja jõe alamjooksu ühtne üleujutusala), Soomaal ja Eestis tervikuna. Teadaolevalt on see Eestis esimene kord, kui üleujutusalasid on kaardistatud kaugseire meetoditega.

Üleujutusalade määramise metoodika. Suurvett võib kaardistada mitut moodi. Lihtsaim ja kõige kindlam võimalus on ise kohale minna ja üleujutusala piirjooned kaardile kanda. Selle mooduse miinus on väga suur töömaht. Terve Eesti kaardistamine nõuaks ebamõistlikult palju aega ning olukord võib looduses üsna kiiresti muutuda.
Siinne töö põhineb radarkaugseirel, õigemini tehisavaradari ehk sünteetilise ava radari (Synthetic Aperture Radar – SAR) piltide interpreteerimisel. Kasutatud on satelliitide ENVISAT, ALOS ja TerraSAR-X andmeid. SAR on üks paremaid vahendeid üleujutuste kaardistamiseks, sest võimaldab hõlmata väga suuri alasid (ühe satelliidiülelennuga terve Eesti), näha läbi pilvede (üleujutuste ajal on tihti pilves ilm) ning teha vee olemasolu kindlaks ka puude alt, mida on optilise kaugseire vahenditega peaaegu võimatu saavutada.
Tehisavaradar on väga põnev kaugseireinstrument. Lihtsustatult öeldes on see kui skaneeriv radar, mis muu hulgas näitab suurepäraselt ära kõik veega kaetud alad. Nagu kõik teised radarid, saadab SAR välja elektromagnetlainete impulsi ja kuulab seejärel tagasipeegeldunud signaali. Vastu võetud signaalist luuakse pildimaatriks, mida võib arvutiga edasi töödelda või silma järgi tõlgendada.
Radarisignaali iseärasuste tõttu paistavad SAR-i pildil veega kaetud alad avamaastikul mustana ja metsaalune vesi väga heleda valgena. Kõik vahepealsed halltoonid viitavad kuivale maale või jääle. Väga hästi kehtib lihtne seos: mida karedam (ebatasasem) ja paremini elektrit juhtiv pind, seda tugevama peegelduse ta radaripildil annab. Tugevale tagasipeegeldusele viitavad väga heledad kohad pildil, täiesti mustad alad tähendavad vastupidist: sealt radarisignaali tagasi ei tulnud. Osutub, et signaal on eriti tugev juhul, kui mõlemad nimetatud tingimused on täidetud: ala on ebatasane ja juhib hästi elektrit.
Et pilti mõista, on siiski vaja veel ühte teadmist: kõik SAR-id vaatavad lennusuuna suhtes küljele. Lagedad veega kaetud alad peegeldavad kiirgust küll väga hästi, aga kuna veepind on tavaliselt väga sile, siis kogu pealelangenud kiirgus hajub teises suunas – sensorist eemale. Nii paistavadki veega kaetud alad avatud maastikul mustana. Kuiv mets jällegi on küllalt ebatasane, aga vee puudumise tõttu peegeldub vähe tagasi. Kõige heledam on radaripildil märg mets, sest see on piisavalt ebatasane ja juhib üksiti hästi elektrit.
ENVISAT-i ülesvõttel (¤ 1) eristuvad selgesti Alam-Pedja üleujutusala Võrtsjärvest kirdes ja Soomaa üleujutusala, mis paistavad ümbritsevatest aladest palju heledamad. Mustad laigud Matsalu lahe juures viitavad suurtele veega kaetud aladele Kasari jõe alamjooksul. Radaripildil paistavad väga heledana ka suuremad linnad, neid ei tohi suurveega segamini ajada. Peale üleujutusalade on pildilt hästi näha jääpankade triiv Liivi lahel ja Väinameres ning jääpraod Peipsil.

Üleujutuste ajaloost Eestis. Veeolude muutused võivad olla looduslikud või inimtegevusest põhjustatud. Eestis on üleujutused üldjuhul tingitud looduslikust veerohkusest, kuid kohati võib olla mängus ka inimese tegevus või tegevusetus näiteks sademevee ärajuhtimisel või kuivendussüsteemide hooldamisel. Viimasel paaril aastakümnel on lisandunud koprapaisudest ajendatud üleujutused, mis on pindalalt väikesed, kuid koprapaisude koguarv ulatub tuhandetesse.
Suured jõgede ja järvede üleujutused on eranditult põhjustatud looduslikest teguritest. Konkreetsemalt saab olukorda selgitada veetaseme vaatlusandmete abil. Esimesed täpsed mõõtmisandmed Eesti jõgede veetaseme kohta pärinevad Tartust: Emajõe veeseisu vaatlusrida kätkeb teavet alates 1866. aastast. Teiste Eesti suurveealade määramiseks saab kasutada veetaseme mõõtmisandmeid alates 1920. aastate algusest.
20. sajandil oli Eestis tosinal aastal ulatuslikke üleujutusi, suurimad neist 1912, 1922–1924, 1928, 1931–1932, 1951, 1955–1956 ja sajandi lõpus 1999. a. Tagantjärele võime eelmise sajandi kolmandat aastakümmet nimetada uputuslikeks kahekümnendateks: see on viimase poolteise sajandi kõige veerikkam periood.
Joonistel 2 ja 3 on toodud Halliste jõe ja Emajõe aasta kõrgeima veetaseme dünaamika alates vastavalt 1926. ja 1866. aastast. Aegridadelt on selgelt näha, et 2010. aasta suurvesi oli üks kõrgemaid mõõtmiste ajaloos. Emajõe aegreas oli 2010. aasta suurvesi (330 cm) kõrguselt 9.–10. kohal. Kõige kõrgem oli Emajõe veetase Tartus 1867. aastal – 373 cm – ning 1956. aastal – 345 cm üle graafiku nulli. Seda üleujutust mäletavad vanemad inimesed veel hästi. Halliste jõel oli eelmise kevade üleujutus (493 cm) 85 aasta pikkuses vaatlusreas neljandal kohal, jäädes 1931. aasta rekordile (553 cm) alla 60 cm-ga.
Joonistelt ilmneb, et kõrget veetaset ei tule ette üksteise järel täiesti juhuslikult. Kõrge ja madala veetasemega aastad vahelduvad üsna seaduspäraselt. See muutus on kooskõlas veeolude tsüklilise muutusega, mis eriti selgelt ilmneb suurte järvede veetasemes [2]. Kõrget suurvett on olnud mitmel korral järjestikku, nagu 1867–1868, 1899–1900, 1922–1924 (järjestikku koguni kolmel aastal), 1931–1932 ja 1955–1956.
Eelmise aasta kõrge suurvesi ja tänavuse talve suur lume veevaru vihjab sellele, et eelmise kevade uputus võib sel kevadel korduda. Üks nähtuse põhjus võib olla kliima tsükliline muutus: külmi ja lumerohkeid talvi tuleb ette pigem järjestikustel aastatel, mitte täiesti juhuslikult vaheldumisi soojade talvedega.

Üleujutuse käik mullu kevadel. Lume sulades hakkas märtsi lõpus ja aprilli alguses mitu Eesti jõge üle kallaste ajama. Veetase tõusis paljudes jõgedes kiiresti tundidega ja lausa silmanähtavalt. Õnneks ei olnud 2010. aasta kevadel lumesulamise ajal suuri vihmasadusid. Võib ainult oletada, mida oleks võinud järsk soojenemine koos vihmavalingutega kaasa tuua.
Joonistel 4 ja 5 on näha Soomaa ja Alam-Pedja jõgede veetaseme ajaline käik märtsi lõpust kuni mai alguseni 2010. aasta kevadel. Graafikutelt ilmneb selgesti, et kiire veetaseme tõus algas Soomaa ja Alam-Pedja jõgedel peaaegu ühel ajal, kuid edasi kulges muutus erinevalt. Soomaal tõusis veetase kiiresti ja saavutas maksimumi juba 7. aprilli paiku, aga ka taandus palju varem ja järsemalt kui Alam-Pedja jõgedel. Halliste ja Navesti jõel püsis veetase kaks-kolm nädalat üle kahe meetri graafiku nullist kõrgemal, ent juba 20. aprilli paiku oli üleujutuseelne seis taastunud.
Alam-Pedja jõgedel oli veetaseme muutus hoopis teistsugune. Emajõe veetase tõusis aeglaselt ja sujuvalt, jõudis maksimumini alles 15. aprillil ning taandus üliaeglaselt: veel 7. mail oli Emajõe veetase Tartus 270 cm üle graafiku nulli. Emajõe veetaseme aeglane muutus on põhjustatud jõe väikesest langust ning Tartu kohal oleneb veetase suurel määral Peipsi järve veetasemest.
Joonisel 6 on toodud suuremad üleujutusalad Eestis märtsi lõpust kuni mai alguseni 2010. Kaartide lähteandmeteks on ENVISAT ASAR-i 150 m ruumilise lahutusega satelliidipildid. Näidatud on kõik veega kaetud alad, mis on suuremad kui 20 ha ega ole püsiveekogud.
29. märtsil oli veetase paljudes Eesti jõgedes juba tõusma hakanud, aga üle olid ujutatud vaid üksikud kohad väikestel aladel (A), sh. Kasari jõe alamjooksul ja Soomaal. Kõigest neli päeva hiljem, 2. aprillil, oli seis märgatavalt muutunud. Soomaa ja Kasari jõe üleujutusalad olid oluliselt laienenud, selgelt on näha ka uued suurveealad Keila jõe ääres ja Alam-Pedjal.
5. aprillil (C) hõlmas üleujutusala Eestis eelmise kevade suurima pindala: vee all oli 435 km2 maismaad (tabel 1). 5. aprilliks oli ka Soomaa tulvaveeala saavutanud peaaegu maksimumi. Järgmistelt kaartidelt (D, E ja F) on hästi näha, kuidas Soomaal ja mujal Eestis üleujutatava ala pindala vähenes, kuid Alam-Pedjal jäi suurvesi veel kauaks püsima. Emajõe ja Ahja jõe ääres olid võrdlemisi suured alad vee all veel 7. mail.

Tabel 1. Üleujutusalade kogupindala Eestis ENVISAT ASAR-i andmete põhjal 2010. aasta kevadel
Kuupäev Pindala (km2)
29. märts 107
2. aprill 244
5. aprill 435
14. aprill 394
21. aprill 206
7. mai 121

Suurvesi Soomaal. Soomaad võib Eestis pidada üleujutusala sünonüümiks. 2010. aasta kevad pakkus kanuuga sõitmise lusti väljaspool jõesänge ilmselt paljudele.
Soomaa detailse üleujutuskaardi (¤ 7) aluseks on võetud Jaapani satelliidi ALOS ülesvõte Soomaast 4. aprilli pärastlõunal, mis vastab Halliste jõe veetasemele 467–483 cm. Riisa hüdromeetriajaama järgi oli mullu kevadel Halliste jõe kõrgeim veetase 6.–7. aprillil: 493 cm.
Kaardilt on lihtne näha, et väga palju vett oli jõgede keskjooksul ja isegi rabades (eriti Kuresoos), kust lumesulavesi ei saanud maapinna väga väikese kallakuse tõttu hästi ära valguda. Kaardil kujutatud veega kaetud ala kogupindala on 142 km2, mis jääb maksimumile (175 km2) üksjagu alla, sest eelmisel kevadel oli Soomaal suurveetase 60 cm võrra madalam kui kõigi aegade maksimum.

Alam-Pedja üleujutusala. Alam-Pedja on teine suur ala, kus kevaditi jõed tihti üle kallaste ajavad. Eriti hõreda asustuse tõttu ei kujuta üleujutus siin inimestele suurt ohtu, pigem on tegu huvitava loodusnähtusega. Radarkaugseire andmetel oli Alam-Pedja tulvaveeala 2010. aasta kevadel Eesti suurim, samuti kestis sealne suurvesi kõige kauem – aprilli algusest mai keskpaigani.
Detailse üleujutuskaardi aluseks võetud satelliidipilt on peaaegu ideaalselt tehtud Emajõe veetaseme maksimumi ajal. Emajõe veetase püsis 330 cm kõrgusel 15.–17. aprillil, satelliit pildistas üleujutusala 15. aprillil (¤ 8). Kaardil näidatud Alam-Pedja üleujutusala kogupindala Võrtsjärvest Tartuni oli 244 km2, mis on peaaegu niisama suur Võrtsjärv keskmise veetaseme korral (270 km2).

Kokku võttes. Radarkaugseire vahendite abil on valminud seni täpseimad üleujutuskaardid Eestis suurveealade kohta, mida saab edasistes uurimustes kasutada lähteandmetena leitud üleujutusalade ulatuse ja dünaamika hindamisel ning täpsemal geograafilisel ja hüdroloogilisel tõlgendamisel. Paratamatult on jäänud käsitlusest välja väiksemad, sh. piki jõgesid paiknevad kitsad üleujutusalad, mis kokku võtavad enda alla vähemalt niisama suure pindala kui kõik suuremad üleujutusalad kokku (435 km2).
Lumerohke talve järel on tõenäoline, et 2011. aasta kevadel kordub võrreldava ulatusega suurvesi. Loodame põnevat loodusnähtust, mis inimestele ega loodusele siiski liigset kahju ei too.

Täname Saksa kosmosekeskust ning Euroopa ja Jaapani kosmoseagentuure, kes andsid üleujutuskaartide tegemiseks vajalikud satelliidipildid. Suur aitäh ka AS Regiole mitmesuguste ruumiandmete eest ja Aivar Ruukelile, kes laenas Soomaal välitööde tegemiseks kanuusid.

1. Järvet, Arvo 2001. Jõgede võimuses. – Eesti Loodus 52 (9/10): 352–357.
2. Järvet, Arvo 2000. Eesti veeolud XX sajandil. – Eesti Loodus 51 (12): 515–518.
3. Järvet, Arvo; Karu, Margit 1999. Kõik algab jõgedest. − Eesti Loodus 50 (10): 408−413.

Kaupo Voormansik (1985) on Tartu ülikooli keskkonnafüüsika eriala doktorant ja kosmosetehnoloogiate entusiast. Doktoritöö valmib koostöös AS Regioga.
Jüri Jagomägi (1943) on Regio peakartograaf.
Arvo Järvet (1948) on Tartu ülikooli geograafia osakonna hüdroloogia- ja loodusgeograafia lektor.