Väitös geoinformatiikan alalta, TkL Hannu Koivula

Tekniikan lisensiaatti Hannu Koivula väittelee 16.8.2019 kello 12 Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulussa, rakennetun ympäristön laitoksella, aiheesta Finnish Permanent GNSS Network FinnRef – evolution towards a versatile positioning service. Väitöksen ala on geoinformatiikka.

Väitöstyössä tutkittiin ja kehitetiin satelliittipaikannuksen tarkkuutta ja luotettavuutta Suomessa käyttäen Maanmittauslaitoksen FinnRef-tukiasemaverkkoa ja siitä saatavia pitkiä havaintoaikasarjoja. 1990-luvun puolivälissä verkon avulla määritettyä kansallista EUREF-FIN -koordinaattijärjestelmää ovat yli kahden vuosikymmenen kuluessa heikentäneet jääkauden jälkeinen maankohoaminen ja mannerlaattojen liikkeet.

Väitöskirja tehtiin tutkimusryhmässä, joka ensimmäisten joukossa raportoi selkeästä vuotuisesta vaihtelusta GPS-aikasarjoissa. Tutkimuksessa osoitettiin, että satelliittipaikannuksen avulla voidaan lyhyessäkin ajassa seurata tarkasti maan kohoamista. Satelliittipaikannuksella määritettyjä etäisyyksiä verrattiin tarkkoihin metrologisiin referenssimittauksiin, jotka ovat luotettavasti määritetty metrin määritelmän suhteen. Kun FinnRef-verkkoa uudistettiin käyttämään kaikkia paikannussatelliittijärjestelmiä, demonstroitiin samalla kuinka verkosta saatavaa korjausdataa käyttäen voidaan päästä tosiajassa alle 5 cm:n paikannustarkkuuteen.

Väitöskirjan tärkeimpiä tuloksia oli osoittaa metrologisen lähestymistavan hyödyllisyys validoitaessa GNSS-laskentaparametreja. Tulokset tarkentavat GNSS-dataan perustuvia maankuoren liikemalleja, kansainvälisten ja kansallisen koordinaattijärjestelmien välisiä muunnoksia sekä kehitteillä olevia aikariippuvia koordinaattijärjestelmiä. Tutkimuksessa osoitettiin myös se, kuinka FinnRef-verkkoon perustuva FINPOS-paikannuspalvelu mahdollistaa avoimen ja saumattoman pääsyn EUREF-FIN -järjestelmään. FinnRef-verkkoa voitaisiin tällöin hyödyntää myös runkoverkkona, joka auttaa parantamaan älyliikenteen vaatiman paikannuksen tarkkuutta ja luotettavuutta.

Vastaväittäjä: Professori Anna B. O. Jensen, KTH Royal Institute of Technology, Ruotsi

Valvoja: Professori Martin Vermeer, Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulu, rakennetun ympäristön laitos

Väitöskirjan verkko-osoite: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/39368

Väittelijän yhteystiedot: Hannu Koivula, Paikkatietokeskus, Geodeetinrinne 2, 02430 Masala, [email protected]