Spatial forest biomass supply chain analysis in Finland
Korpinen O.-J. (2021). Spatial forest biomass supply chain analysis in Finland. https://doi.org/10.14214/df.323
Tiivistelmä
Metsäbiomassan hankinnalla on tärkeä asema erilaisten puupohjaisten tuotteiden arvoketjuissa, ja myös sen ympäristövaikutukset ovat usein merkittäviä. Biomassan toimitusketjujen suorituskykyä voidaan arvioida eri yhteyksissä erilaisilla metodologisilla menettelytavoilla, joissa arvioinnin kohde joko on tai ei ole sidottu maantieteelliseen sijaintiin. Tämän väitöskirjan tarkoituksena oli selvittää, millaista paikkatietoa tarvitaan ja on saatavilla tapauskohtaisiin metsäbiomassojen toimitusketjujen analyyseihin Suomessa, ja millainen on sopiva spatiaalisen tarkkuuden taso eri tarkastelutapoja ja menetelmiä käytettäessä. Työ koostuu viidestä osajulkaisusta, joista yhdessä tarkastellaan eri maantieteellisissä ympäristöissä eri puolilla maailmaa tehtyjä tutkimusalan tapaustutkimuksia. Loput neljä osajulkaisua ovat spatiaalisia tapaustutkimuksia metsäbiomassan toimitusjärjestelmistä Suomessa. Näistä kolme keskittyy biomassaan energiantuotannon raaka-aineena ja yksi uuteen kuitupuun kuljetuskonseptiin. Yhdessä tutkimuksessa paikkatietojärjestelmää käytettiin pääasiallisena tutkimusvälineenä, kun taas kolmessa tutkimuksessa paikkatietojärjestelmän tehtävänä oli tuottaa spatiaalisesti analysoitua tietoa toimitusketjujen elinkaariarvioinnin ja agenttipohjaisen simuloinnin lähtötiedoiksi. Tärkein johtopäätös on, että suomalaisia metsäbiomassan toimitusjärjestelmiä mallinnettaessa riittää spatiaalinen tarkkuus 1 km ja 10 km väliltä, jolloin jokainen toimitusketjun lähtöpiste edustaa noin 1–100 km² kokoista aluetta. Lopullinen tarkkuus olisi määritettävä tapaustutkimuksen rakenne, toimitusjärjestelmän monimutkaisuuteen johtavat tekijät ja tutkimusalueen maantieteellinen laajuus huomioiden. Suomessa toimitusketjujen tutkimuksessa tarvittavaa korkealaatuista ja tarkkaa paikkatietoa on moneen muuhun maahan verrattuna hyvin saatavilla. Paikkatietopohjaista tutkimusta voitaisiin edelleen parantaa lisäämällä paikkatietomalleihin dynaamisia ominaisuuksia ja stokastisuutta, koska raaka-aineen kysynnän ja tarjonnan ajallinen vaihtelu tulee todennäköisesti lisääntymään tulevaisuudessa.
Avainsanat
optimointi;
simulointi;
elinkaariarviointi;
logistiikka;
kuljetus;
paikkatietojärjestelmät
-
Korpinen,
University of Eastern Finland, Faculty of Science and Forestry, School of Forest Sciences
Sähköposti
olli-jussi.korpinen@lut.fi
Julkaistu 30.11.2021
Katselukerrat 4650
Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.323 | Lataa PDF
Osajulkaisut
Korpinen O-J, Aalto M, KC R, Tokola T, Ranta T (2021) Utilization of spatial data in energy biomass supply chain research - a review. Submitted manuscript.
Korpinen O-J, Jäppinen E, Ranta T (2013) A geographical-origin–destination model for calculating the cost of multimodal forest-fuel transportation. J Geogr Inf Sys 5: 96–108.
https://doi.org/10.4236/jgis.2013.51010
Jäppinen E, Korpinen O-J, Ranta T (2013) GHG emissions of forest-biomass supply chains to commercial-scale liquid-biofuel production plants in Finland. GCB Bioenergy 6: 290-299.
https://doi.org/10.1111/gcbb.12048
Korpinen O-J, Aalto M, Venäläinen P, Ranta T (2019) Impacts of a high-capacity truck transportation system on the economy and traffic intensity of pulpwood supply in Southeast Finland. Croat J For Eng 40: 89-105.
Aalto M, Korpinen O-J, Ranta T (2019) Feedstock availability and moisture content data processing for multi-year simulation of forest biomass supply in energy production. Silva Fenn 53, article id 10147.
