Kesälomakauden kääntyessä lopuilleen lähestyy HIKET-hanke puoliväliään. On jo aika hieman pohtia, mitä olemme tähän mennessä saaneet aikaiseksi ja onko ilmennyt tarvetta kohdentaa resursseja uudestaan johonkin tiettyyn teemaan. Todettakoon syyn olevan vaikka kesän metsäretkeilyn ja viileissä luonnonvesissä pulikoinnin kirkastamissa aivoissa, mutta hankkeen tilannekuva vaikuttaa mielestäni varsin positiiviselta. Visio on kirkastunut tavoitteiksi ja käytännön tekemiseksi, ja tutkimuspöhinä ja yhteistyö ovat hyvällä mallilla.
HIKET-hankkeen voidaan katsoa syntyneen usean eri tarpeen kohtaamisesta. Politiikkaa syytetään, osin perustellusti, hitaudesta tuottaa ratkaisuja ilmastokysymyksiin. Tai jopa tietoisesta ilmastotyön vastustamisesta niin kansallisella, EU kuin globaalillakin tasolla. Elinkeinoelämä halutaan nähdä puhtaaseen teknologiaan ja kestävään liiketoimintaan nojaavan siirtymän toteuttajana, mutta samaan aikaan päätökset ja valinnat, ydinliiketoimintojen säilyttäminen ja kuluttajien tarpeiden täyttäminen eivät automaattisesti ohjaa kohti kestävämpää toimintaa.
Tieteen perusviesti ei ole muuttunut: fossiiliset päästöt on saatava painettua lähelle nollaa, maankäyttösektorin nieluja on vahvistettava ja lisäksi tarvitaan teknisten nielujen tuottamaa hiilidioksidinpoistoa ilmakehästä, jos ilmastokriisi halutaan ratkaista.
Tiede, politiikka ja elinkeinoelämä kohtaavat ilmastonmuutoksen aikakaudella tavalla, joka jää helposti huomaamatta, myös Suomessa.
Yhteistä kaikille on epävarmuuden kanssa työskentely.
Tiede luo uutta tietoa ja uusia keinoja tavoitella kestävää tulevaisuutta. Tiede auttaa ymmärtämään, mitä tiedämme, kuinka hyvin sen tiedämme ja miksi tietomme on rajallista. Päätöksenteossa on ratkaistava, miten epävarmuuden kanssa toimitaan.
Elinkeinoelämälle epävarmuus näyttäytyy esimerkiksi investointiriskinä, sääntelyn ennakoimattomuutena ja kysymyksenä siitä, voidaanko yritystoiminnan ilmastovaikutukset todentaa riittävän luotettavasti. Tiedeyhteisön pitää osata viestiä, millaisia askeleita ja panoksia, ja missä aikataulussa tietopohjan kartuttaminen ja epävarmuuksien hallinta vaatii. Kunnianhimon täytyy olla korkealla, mutta realismin ja resurssien raameissa.
Maankäyttösektori on epävarmuudessaan omanlaisensa. Metsien, maaperän ja esimerkiksi turvemaiden hiilitaseet muuttuvat sään, ilmaston, metsien ikärakenteen, maankäytön, metsänkäsittelyn, hydrologian ja biologisten prosessien seurauksena. Toimijoita on paljon ja samaan aikaan fysiikan kanssa ei voi neuvotella, eikä ekologiaa loputtomiin hallita sen moninaisuuden vuoksi.
HIKET-hankkeen yksi keskeinen tavoite on tehdä epävarmuudesta ymmärrettävämpää eri tahoille. Hankkeen etenemisen yhteydessä yhä selkeämmäksi viestiksi on noussut, ettei tämä tarkoita vain entistä tarkempien epävarmuusvälien laskemista arvioille tai ennusteille.
Epävarmuus voi syntyä esimerkiksi havaintojen rajallisuudesta ja edustavuuden puutteesta, mallien parametreista ja rakenteesta tai siitä, millaisia oletuksia tulevaisuuden skenaarioihin tehdään. Erilaisia epävarmuuksia ei voida käsitellä samalla tavalla. Oleellista on pystyä viestimään selkeästi, mitä jo tiedämme, mitä emme tiedä ja mitkä epävarmuudet pystymme käsittelemään siten, että ne ovat mielekkäästi hallittavissa.
Tämä tarkoittaa, että jonkin asian kohdalla epävarmuus voi olla suurta, mutta epävarmuudenkin rajoissa johtopäätös on selvä. Esimerkkinä voidaan ajatella, että jostain asiasta saadaan erilaisia arvioita eri menetelmillä, mutta niiden kaikkien mukaan toimintasuositus on sama. Jonkin toisen asian kohdalla taas johtopäätös muuttuu sen mukaan, mitä lähtöaineistoa, menetelmää tai oletusta käytetään. Juuri tämä ero pitää saada päätöksenteossa näkyväksi.
Epävarmuutta ei poisteta perustamalla muutama uusi mittausasema. Niiden avulla voidaan kuitenkin kehittää kyvykkyyttä mitata hiilitaseita erilaisissa ekosysteemeissä ja tilanteissa sekä arvioida, kuinka edustavia nykyiset havaintomme ovat.
Tämä on näkynyt HIKETin käytännön tekemisessä. Tämän vuoden lopussa useamman uuden mittausaseman dataa virtaa tutkimusorganisaatioiden järjestelmiin. Eikä vain yksittäisten laitosten järjestelmiin, vaan HIKET-konsortion uuteen yhteiseen digitaaliseen tutkimusinfrastruktuuriin.
Mittausasema ei tässä kokonaisuudessa ole vain masto, anturi tai kaasuanalysaattori. Tutkimusinfrastruktuuri pitää nähdä kokonaisuutena, jossa fyysiset mittaukset kytkeytyvät datansiirtoon, laadunvarmistukseen, data-alustoihin, rajapintajärjestelmiin sekä laskennan mahdollistaviin ratkaisuihin.
Epävarmuuden hallinta edellyttää useita tapoja tarkastella samaa ilmiötä.
Täysin uutta ’matematiikkaa’ tai menetelmää ei kehitetä kahden vuoden hankkeessa. Laskennallisia epävarmuuksia ei voida poistaa jonkin yksittäisen, perustavanlaatuisen ratkaisun kautta. Mutta tämä ei tarkoita, etteikö hankkeessa tehtäisi merkittävää menetelmällistä kehitystä.
Turvemaiden hiilitaseiden laskennan kehittämisessä olemme edenneet montaa eri kautta. Samoin kivennäismaiden maaperän hiiltä tarkastelemme useilla malleilla. Ekosysteemien kokonaishiilitaseita arvioimme rinnakkain erilaisissa sekä menneisyyttä että tulevaisuutta kuvaavissa skenaarioissa muutamalla hyvin erilaisella työkalulla, ja niiden tuloksia verrataan sekä toisiinsa että kasvihuonekaasuinventaarion tuloksiin.
Usean mallin käyttö ei itsessään kerro, mikä tuloksista on oikein.
Tavoitteenamme on tehdä näkyväksi, kuinka paljon tulokset riippuvat mallien rakenteesta, lähtöaineistoista ja oletuksista. Päätöksenteon kannalta kiinnostavaa ei ole vain se, mikä luku arvioksi saadaan, vaan myös se, missä tilanteessa tulos ja siitä tehtävä johtopäätös muuttuvat.
Hiilimarkkinat ovat hyvä esimerkki tilanteesta, jossa eri toimijat tarvitsevat samaa hiilitasetietoa, vaikka käyttävätkin sitä eri tavoin. Tutkimuksessa pyritään arvioimaan, pystytäänkö esimerkiksi tietyn toimenpiteen aiheuttama metsän tai maaperän hiilivaraston kasvu eli hiilinielu erottamaan luontaisesta vaihtelusta ja kuinka luotettavasti vaikutuksen pysyvyys, lisäisyys ja epävarmuus voidaan määrittää. Päätöksenteossa samaa tietoa tarvitaan sen ratkaisemiseen, millä ehdoilla ilmastohyöty voidaan hyväksyä osaksi sääntelyä tai vapaaehtoisten markkinoiden laatukriteerejä. Yritykselle kysymys on siitä, kannattaako ilmastohyötyä tuottavaan toimeen investoida, millä tavoin vaikutus voidaan todentaa ja kuka kantaa riskin, jos arvio hiilinielusta myöhemmin muuttuu.
Kyse ei siis ole erillisistä tietotarpeista. Kyse on samasta hiilitasetiedosta, jonka luotettavuutta, käyttötarkoitusta ja riskejä tarkastellaan eri suunnista. Tutkimusyhteisön, hallinnon ja yritysten pitää osallistua myös tiedontarpeiden määrittelyyn, ei vain odottaa valmiiden tulosten siirtyvän suoraviivaisesti toimijalta toiselle.
Samaan kokonaisuuteen kuuluvat satelliitit, droonit ja muut kaukokartoitusmenetelmät. Ne eivät korvaa maanpinnalla tehtäviä mittauksia tai inventointeja. HIKETin tulevaisuusvisio on, että tietopohja ja kyvykkyys rakentuu näiden kaikkien menetelmien ja tiedonkeruutapojen yhdistämiseen.
Konsortiossa on käynnissä useita kehityslinjoja, joiden perusteella pystymme tuottamaan kasvihuonekaasuinventaarion laskentaketjusta menetelmällisesti riippumattomia ja sitä täydentäviä hiilitasearvioita. Täydellisestä aineistollisesta riippumattomuudesta ei kaikissa tapauksissa ole kyse, sillä eri menetelmät voivat käyttää osittain samoja maankäyttöä, ilmastoa tai kasvillisuutta kuvaavia lähtöaineistoja. Olennaista on, etteivät arviot synny vain toistamalla inventaariossa käytettävää laskentamenetelmää.
Tavoitteiden toteuttamiseksi tarvitaan kyky tuoda hajallaan olevat aineistot ja menetelmät yhteen. Tekoälyräjähdys on vasta alussa, ja tarkoittaa Big Data hiilitasekysymysten osalta tällä hetkellä vielä useammin yksittäisiä ratkaisuja kuin kokonaisvaltaista järjestelmää.
HIKET-konsortion uusi rajapintajärjestelmä tulee sisältämään useita tapoja hyödyntää tutkimusdataa ja -menetelmiä myös tutkimusyhteisön ulkopuolella. Tekoälypohjaisuus ei tässä tarkoita mustaa laatikkoa, jonne data syötetään ja josta saadaan yksi oikealta näyttävä vastaus. Kyse voi olla esimerkiksi erilaisten datavirtojen yhdistämisestä, laskentamallien emuloinnista ja siitä, että käyttäjä pystyy tarkastelemaan, miten lähtöoletusten muuttaminen vaikuttaa tulokseen.
Miten työn alla olevan hiilitasemallinnuksen käyttöliittymän tai päätöksentekoa tukevan interaktiivisen alustan kehityshaasteet lopulta ratkotaan ja miten nämä kytkeytyvät mittausten tuottamaan datavirtaan, on vielä prosessissa. Ensimmäisen tason versiot näistä tullaan kuitenkin näkemään jo tämän syksyn aikana.
HIKET lisäarvo ei ole vain lisääntyvässä datan määrässä. Arvo syntyy siitä, että datan alkuperä, käytetyt menetelmät ja tulosten epävarmuudet voidaan tehdä näkyviksi ja paremmin ymmärrettäviksi. Samalla rakennetaan valmiutta vastata tuleviin eri toimijoiden kysymyksiin. Emme vielä tänään tiedä, mitä ne tarkalleen tulevat olemaan.
Päätöksenteossa tämä voi tarkoittaa esimerkiksi sitä, että politiikkatoimen vaikutusta voidaan tarkastella useilla menetelmillä ennen kuin virallinen inventaariotulos valmistuu, tai että päätöksen herkkyys vaihtoehtoisille oletuksille pystytään tuomaan näkyväksi. Kyse ei ole kasvihuonekaasuinventaarion korvaamisesta, vaan sen rinnalle rakennettavasta kyvystä arvioida epävarmuutta, riskejä ja vaihtoehtoja.
Kun julkisin varoin tuotettua tutkimusdataa ja tutkimusmenetelmiä kerätään yhteen, dokumentoidaan ja avataan, vastataan monenlaiseen käyttötarpeeseen ja avataan ovea monenlaiselle kehitykselle. Kyse voi olla tutkimuksesta, yksittäisen yrityksen kehitystyöstä, politiikkatoimien arvioinnista tai valtion raportointivelvoitteista.
Mutta loppujen lopuksi keskiöön nousee yhteistyö.
Ilman institutionaalisten palomuurien purkua tie eteenpäin ei aukea. Data voi olla muodollisesti avointa, mutta käytännössä saavuttamattomissa. Menetelmä voi olla tieteellisesti julkaistu, mutta sidottu niin tiukasti yhden organisaation järjestelmiin, ettei sitä pystytä muualla käyttämään.
HIKET-hankkeen alkutaival osoittaa, että niin sektoritutkimuslaitosten välistä kuin yliopistojen ja tutkimuslaitostenkin välistä yhteistyötä voidaan ja halutaan tiivistää. Yhteistyön rakenteellinen muutos luo uutta ajattelua, tehokkuutta ja vaikuttavuutta. Onnistuessamme saavutamme enemmän kuin yksikään taho yksinään pystyisi.
Rakenteellinen muutos ei kuitenkaan synny vain rakentamalla uusi tekninen järjestelmä. Yhteiselle infrastruktuurille tarvitaan myös selkeät vastuut, hallintamalli, menetelmien ja dataversioiden dokumentointi sekä ratkaisu, miten järjestelmää ylläpidetään hankkeen jälkeen. Tutkimusyhteisölle tämä merkitsee mahdollisuutta käyttää ja kehittää menetelmiä. Päätöksenteolle se merkitsee tiedon jäljitettävyyttä ja läpinäkyvyyttä. Yrityksille se merkitsee ennakoitavuutta: tieto ja rajapinnat eivät saa kadota samalla hetkellä, kun määräaikainen hanke päättyy.
Ilmastokriisin ratkaiseminen ei voi perustua siihen, että odotamme täydellistä varmuutta asioista ja niiden yksityiskohdista. Eikä siihen, että riittävän suuren datamäärän avaaminen tuottaisi ratkaisut itsestään, tai markkinaehtoisesti.
HIKETin tehtävä tässä kokonaisuudessa on lopulta varsin käytännöllinen: rakentaa Suomeen parempi kyky mitata, ymmärtää, laskea, verrata, avata ja käyttää hiilitaseisiin liittyvää tietoa myös silloin, kun se on epävarmaa.
Ei siksi, että epävarmuus katoaisi.
Vaan siksi, ettei epävarmuudesta muodostuisi syytä olla toimimatta.