Väitös geoinformatiikan alalta, DI Juval Cohen

Satelliittihavaintoja käytetään usein pohjoisten alueiden seurannassa. Metsän latvusto kuitenkin vaikuttaa sähkömagneettisen säteilyn etenemiseen ja estää näkyvyyttä maan pinnalle. Tässä työssä sovellettiin mallia, jonka avulla voidaan erottaa latvustosta ja maan pinnalta tulevat säteilyt toisistaan. Näin pystytään paremmin seuraamaan esim. latvuston alla olevaa maan pintaa. Mallin suhteellisen yksinkertaisuuden, mutta toisaalta hyvän tarkkuuden ansiosta, sitä voidaan käyttää lähes reaaliaikaiseen laajojen alueiden kartoittamiseen ja seuraamiseen avaruudesta käsin. Tutkimusta latvuston vaikutuksesta satelliittihavaintoihin syvennettiin vielä kahden käytännön sovelluksen kautta: Kevättulvien kartoittaminen ja maaston routatilanteen seuranta Suomessa. Tutkimus lisää ymmärrystä latvuston vaikutuksesta kaukokartoituksessa ja sitä kautta edistää uusien kaukokartoitustuotteiden kehittämistä. 

Maan pintaa voidaan kuvata optisilla- ja mikroaaltomittalaitteilla. Optiset mittalaitteet toimivat infrapuna- ja näkyvän valon aallonpituuksilla, kun taas mikroaaltomittalaitteet mikroaaltotaajuuksilla. Mallia sovellettiin optisiin ja mikroaaltohavaintoihin, mutta tutkimuksessa keskityttiin erityisesti mikroaaltotaajuuksilla toimiviin tutkasatelliitteihin. Niiden suurimmat hyödyt ovat kyky kuvata myös pimeässä, pilvien läpi ja suhteellisen tarkalla alueellisella erotuskyvyllä. Tutkasatelliitin avulla tulvat havaittiin hyvin avoimilla alueilla ja puiden latvuston alla. Tulosten pohjalta kehitettiin ensimmäinen Suomen Tulvakeskuksessa käytössä oleva satelliittipohjainen tulvakartoitustuote. Tutkimuksessa ehdotettu lähestymistapa mahdollisti routaantuneen ja sulan maaston tunnistamisen metsissä. Tämä edesauttaa satelliittipohjaisen routatuotteen kehittämistä, jonka avulla voitaisiin esim. arvioida maaperän kantavuutta metsäkoneille tai muulle raskaalle kalustolle.

Vastaväittäjänä toimii Principal Scientist, TkT Yrjö Rauste, VTT:stä. 

Valvojana toimii professori Miina Rautiainen rakennetun ympäristön laitokselta, Aalto-yliopistosta. 

Väitöskirjan verkko-osoite: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/49

Väittelijän yhteystiedot: 
Juval Cohen
Ilmatieteen Laitos, PL 503, 00101 Helsinki
p. +358503764128
[email protected]

Väitöskirja on julkisesti nähtävillä Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulun virastomestarin ilmoitustaululla (Otakaari 4).