Browsing by Title
Now showing items 2033-2052 of 4002
-
(2023)Tässä työssä vertaillaan kolmea oppikirjaa (SanomaPron Moodi, Otavan Juuri sekä Editan Kaari) MAA11 moduulille (LOPS 2019). Työssä esitellään lukion opetussuunnitelman mukaiset tärkeät sisällöt moduulille ja tutkitaan voiko opiskelija oppia moduulin aiheet oppikirjojen avulla. Oppikirjojen teoriaosuuksia ja tehtäviä sekä digikirjojen erilaisia ominaisuuksia vertaillaan. Teoriaosuuksien tarkastelussa kiinnitetään huomiota siihen, että millaisia eroja esimerkkien välillä on ja kuinka paljon oppikirjat käyvät läpi opetussuunnitelmaan kuulumattomia aiheita, mutta jotka kuuluvat samoihin aihepiireihin kuten esimerkiksi Diofantoksen yhtälö. Näiden lisäksi tutkitaan, kuinka paljon todistamista kirjoissa on erilaisille lauseille ja määritelmille, sekä oppikirjojen tekijöiden laatimia aikatauluehdotuksia. Tehtävien tarkasteluun ja vertailuun on hyödynnetty Bloomin taksonomiaa, jonka teoriaosuus esitellään työssä. Ohjelmointitehtävissä Kaaren ja Juuren digikirjoihin on upotettu tehtäviin Python-ohjelmointiympäristö, jota ei Moodista löydy ollenkaan. Työssä ei huomattu suuria eroja oppikirjojen välillä. Tehtävät, aiheet ja esimerkit muistuttivat kovasti toisiaan tai olivat suoraan samoja, mutta vain eri kirjoitusasulla. Suurin ero kirjojen välillä oli aikatauluehdotuksissa ja siinä, kuinka monta kappaletta eri aihealueisiin on varattu. Moodi painotti kolmesta oppikirjasta eniten algoritmeja ja ohjelmointia ja Juuri painotti eniten lukuteoriaa. Lukion opetussuunnitelmaa ajatellen Kaari oli ainoa kirjoista, joka sisälsi tehtäviä, joissa aritmetiikan peruslausetta täytyi käyttää. Kahdessa muussa tällaista tehtävää ei ollut.
-
(2015)Tutkimus tarkastelee maahanmuuttajataustaisten lasten käsityksiä kaupunkitilan turvallisuudesta ja turvattomuudesta, ja heidän tapojaan neuvotella turvattomuudesta omassa arjessaan. Käsityksiä kaupunkitilasta lähestytään yksilön ja ympäristön välisenä prosessina, jossa mielenkiinto kohdistuu yksilöllisten tulkintojen ja sosiaalisen ja kulttuurisen kontekstin väliseen vuoropuheluun. Tutkimus on kiinnostunut erityisesti lapsuuden ja maahanmuuttajuuden merkityksistä turvattoman kaupunkitilan neuvotteluissa. Tutkimuksen tarkoituksena tarkastella minkälainen merkitys yhteiskunnassa rakentuvilla puhumisen tavoilla on toisen polven maahanmuuttajalasten minäkuvaan ja ympäristösuhteeseen. Tutkimusaineisto koostuu 12 maahanmuuttajataustaiselle yläasteikäiselle lapselle (8 poikaa, 4 tyttöä) tehdystä puolistrukturoidusta parihaastattelusta. Menetelmiin kuului myös osallistavampi osio, jossa lapset saivat kirjoittaa tai piirtää kuvauksen turvallisesta ja turvattomasta tilanteesta kodin ulkopuolella. Aineisto analysoitiin fenomenologisen tulkinnan (IPA: Interpretative phenomenological analysis) ja aiempaan teoriaan pohjautuvan teemoittelun avulla. Pyrkimyksenä oli tarkastella aineistoa sekä yksilön että sosiaalisen ja kulttuurisen kontekstin näkökulmasta. Turvattomuus osoittautui monisyiseksi ilmiöksi, jossa sekä lasten omilla kokemuksilla ja tulkinnoilla, että sosiaalisella ja kulttuurisella ympäristöllä oli vaikutuksensa turvattomuudesta neuvotteluun. Turvallisuus näyttäytyi lasten kuvauksissa tavallisen arjen ja minuuden jatkumona, jossa vanhemmat, tutut ihmiset ja ympäristöt muodostivat turvallisen arjen puitteet. Turvattomuus näyttäytyi normaalia jatkumoa horjuttavana tekijänä. Käsitykset turvattomuudesta perustuivat vanhempien varoituksiin turvallisuuden määrityksiin, kavereilta kuultuihin kertomuksiin, median luomiin mielikuviin ja omiin kokemuksiin. Turvattomuuden kokeminen kytkeytyi lasten kykyyn neuvotella erilaisten riskien vaarallisuudesta tilannekohtaisesti. Mitä enemmän lapsilla oli omakohtaisia kokemuksia ja käsityksiä paikoista, sitä paremmat kulttuuriset lukutaidot heillä oli neuvotella kaupunkitilan riskeistä. Tutkimus osoittaa turvattomuuden olevan pohjimmiltaan kamppailua kaupunkitilan merkityksistä, jossa yksilön yhteiskunnallisella asemalla ja koetulla haavoittuvuudella on merkitystä. Turvattomuus kytkeytyy yksilön käsitykseen omasta itsestään ja paikastaan yhteisössä. Kulttuurisella kontekstilla ja puhumisen tavoilla on keskeinen merkitys siinä miten lapset muodostavat omaa ympäristösuhdettaan, ja miten vanhemmat arvioivat lastensa turvallista liikkumatilaa kaupungilla.
-
(2015)Tutkimuksessa tarkastellaan maahanmuuttajataustaisten musliminuorten tulevaisuuskuvia. Tutkimuksessa keskitytään nuorten omissa sosiaalisissa ympäristöissä ja naapurustoissa saamiin kokemuksiin ja niiden vaikutuksiin nuorten tulevaisuuskuviin sekä omien mahdollisuuksien tiedostamiseen. Yhteiskunnan tulevaisuuden kehitystä voidaan arvioida kansalaisten tulevaisuuspuheen välityksellä. Tutkimus musliminuorten tulevaisuuskuvista tuo esille myös nuorten kokemuksia syrjinnästä ja rasismista sekä yhteiskunnallisen jäsenyyden saavuttamisesta ja aktiivisen kansalaisuuden roolista nuorten arjessa osana suomalaista yhteiskuntaa. Tutkimuksen tarkoituksena on nostaa maahanmuuttajataustaisten nuorten ajatukset ja kokemukset osaksi yhteiskunnallista keskustelua. Tutkimus toteutettiin haastattelemalla yhtätoista 14–24 vuotiasta itähelsinkiläistä maahanmuuttajataustaista musliminuorta syksyllä 2014. Nuoret ovat 1,5 ja toisen polven maahanmuuttaja- ja pakolaistaustaisia ja osallistuvat musliminuorille suunnattuun yhdistystoimintaan. Teemahaastatteluista saatu aineisto analysoitiin sisällönanalyysin ja teemoittelun avulla. Tutkimuksen kautta selvitetään, millaisia tulevaisuuskuvia musliminuoret rakentavat oman sosiaalisen ympäristönsä todellisuudessa, ja millaisena tulevaisuus Suomessa näyttäytyy nuorten kokemusten ja ajatusten kautta. Taustalla on tavoite musliminuorten vahvasta roolista oman todellisuutensa ja tulevaisuutensa suunnan määrittelijöinä. Aineiston perusteella musliminuoret luottavat itseensä ja omiin mahdollisuuksiinsa menestyä suomalaisen yhteiskunnan jäseninä. Nuorten tulevaisuuskuvat ovat positiivisia ja he kokevat pystyvänsä suunnittelemaan ja toteuttamaan omalle tulevaisuudelle asettamiaan tavoitteita. Musliminuoret ovat sisäistäneet yhteiskunnan asettamat haasteet maahanmuuttajataustaisille kansalaisille ja toisaalta tiedostaneet omat vaikutusmahdollisuutensa osana kansalaisyhteiskuntaa, esimerkiksi nuoriso- ja yhdistystoimintaan osallistumisen kautta. Nuoret ovat ahkeria ja haluavat panostaa opiskeluun ja työnsaantiin Suomessa. Samalla he korostavat jokaisen henkilökohtaisia pyrkimyksiä ja tavoitteita sekä positiivisen suhtautumisen ja yritteliäisyyden merkitystä menestymiselle. Maahanmuuttajataustaisten musliminuorten tulevaisuuskuvat ovat transnationaalisia ja nuoret näkevät mahdollisuudet elämälle myös Suomen rajojen ulkopuolella. Tutkimuksen mukaan suomalaisessa yhteiskunnassa tulisi tukea, arvostaa ja ymmärtää nykyistä paremmin maahanmuuttajataustaisten nuorten halua opiskella, työskennellä ja rakentaa omaa elämää ja arkea Suomessa. Musliminuorille tulisi tarjota yhtäläiset mahdollisuudet tulevaisuuden suunnitteluun ja toteuttamiseen kuin enemmistöön kuuluville nuorille. Erityisesti maahanmuuttajataustaisten nuorten merkitystä tulisi painottaa, sillä he ovat aktiivisia ja merkityksellisiä toimijoita yhteisöissään ja toimivat linkkeinä muslimiyhteisön, nuorten muslimien ja suomalaisen yhteiskunnan välillä.
-
(2018)Immigration is a topical and greatly controversial phenomenon. Migration in general is a natural behavior for humankind, something that we have done throughout the history. There is a clear universal consensus about the fact that migration is every man's right and distressed people should get help. Nonetheless immigration is still sometimes being seen as problematic for the receiving societies. This is a discursive turn where originally oppressed people are now being presented as a threat. This research concerns how immigrants are presented as a threat in the Finnish newspapers. My research methods are qualitative. By using discourse analysis, I want to analyze the threats that show up in the Finnish context and also how their existence is explained. I want to discover which agents produce and maintain the threat discourse of immigrants in my data. By rhetorical analysis I will show which intentional strategies and rhetorics are used aiming for convincing the audience about the threat of immigrants for Finland. This research includes also literature review about threat of immigration in the West, which I will compare to the Finnish context to see what similarities and differences there are in this discourse. This research is based on critical theory which works here as a meta theory. I suppose here that immigrants are oppressed in this threat-discourse which is produced and maintained by Finnish media - here the newspapers. This process is about creation of discourses, in which desired image is created by using of power. The actual theory in this research is securitization theory, which is specifically focused on how some phenomenon is created as security issue by intentional choices. As a material I have here newspaper data. It consists of 70 piece of news where immigration is depicted somehow as a threat or challenge. News are from four largest newspapers in Finland which are Helsingin Sanomat, Aamulehti, Turun Sanomat and Kaleva. I have searched the news by using words as "immigrants", "asylum seekers" and "foreigners". I have went through every news before accepting them as a part of the data. With this I have guaranteed that every single piece of news will somehow affect to the results. According to my results, it seems that in Finland immigrants as a threat -discourse follows the one of the West in general. There come up the growing threat of terrorism, criminality in its different forms, unemployment, financial costs and the alienation of the immigrants. It is also essential to notice how much different threats are connected to each other. Many of them are both reasons for and outcomes of each other. In the news about immigrants writers use a lot of quantification. Arguments performed are mainly from specialists hence it is really common to use speaker categories to justify the arguments. In the news it is also common to use a lot of specific details and narratives. To underline the seriousness of many threats, using of different future scenarios is also common. The results of this research support the fact, that also in Finland in the 2010's, immigration has genuinely become a security issue. Certain (even political) actors have targeted it and try to use immigration as an explanatory actor for many societal problems. Some people even consider it as a single greatest threat for Finland. Therefore immigration fits also in Finland very well to the idea of securitization theory.
-
(2012)The purpose of this study is to take a look at the money transfer services and the social relations of immigrants using these services at the Helsinki Hämeentie area. The social networks are seen from the perspective of transnationalism. The study centers on migrants' social networks and especially the division of these networks into local and transnational relations. The study strives to discuss migration and transnational practices without categorization of state borders or ethnicity. The social life of migrants is examined locally as well as transnationally and their social life before and after the migration will be taken into account. Transnationalism consists of border crossing social formations and flows that create and sustain them. These flows include telephone calls, internet contact, social remittance, emotional ties, visits to the homeland, and regular exchange of remittance and goods. This study focuses on personal social practices maintaining transnational relationships. The number and intensitivity of transnational relations is taken into account in the evaluation of transnationalism's effects on social networks. The study was conducted as a case study in Hämeentie, Helsinki. Area's ethnic services were first explored by observation and discussions with staff. The main data consists of 18 interviews made in three money transfer locations. All customers using money transfer services were asked to participate in the study. The participants have moved to Finland from different countries, at different times and for different reasons. At the end of each interview a figure of interviewees social network was drawn, and these figures were used in the analysis of the interviews. All the participants have social relations in Finland as well as transnationally. On average the participants have more social relationships to friends locally than transnationally and more social relationships to family transnationally than locally. Majority of the participants have social relations also to other countries than Finland or their home country. When discussing about the local social networks the participants often highlighted relationships to ethnic Finns. Many of the participants told that most of their local social relations were with other immigrants and that they hoped for more contact with the Finns. Transnational relationships are maintained mainly by telephone and via the internet. Majority of the participants told that they keep contact at least weekly. For many participants the transnational social relations are part of everyday life. With the help of phone, Facebook, Skype, Twitter and e-mails they are constantly involved in the lives of friends and family living far away. Sending remittance is often regularity to those migrants, whose spouse or other close family member is living in another country. Although all of the participants have transnational contact to friends or family in another countries, only three of them told that they visit these countries. Transnationalism has been discussed in literature often as a community that stretches wider than to just friends and family. The participants from Hämeentie show a different kind of picture. Their social relations extends only to personal networks, mostly of friends and family. The results give a picture of migrants whose social relations to home country and elsewhere in the world are important but not the only or the most important part of their social life. Transnational practices are part of their everyday life but aren't the most important representative of their identity or behaviour.
-
(2015)The purpose of this study is to explore 13–14-year-old Finnish and English students' knowledge of the location of countries in the world and whether experiences related to their hobbies, interests or travelling will have an effect on this knowledge. The aim is to determine which countries' locations students are aware of and which ones they find difficult, and also to recognise areas on the world map where students place countries of which locations they are unsure. In this study a comparison is made between gender and nationalities both in their level of knowledge of country locations and the differences in that knowledge. Students' (n = 90) knowledge of the locations of world countries was investigated by using a map test, whereby students were asked to place 20 given countries on a blank world map containing country borders. Students were also encouraged to attempt to place those countries of which locations they were unsure. On the other side of the map test, students answered questions about their travelling-related experiences of the countries in the test, questions about their general interest towards geography and world events, and also if maps somehow played a part in their hobbies. Overall students were found to have a reasonable understanding of countries' locations on the world map. According to this study students were more successful in placing countries on the map that have a large surface area, which have a specific shape, whose culture is more familiar to the students, or are popular holiday destinations. Students found it difficult to place countries that are located in the middle of a continent, are smaller in surface area, have a non-specific shape or have a more remote location. Furthermore, it was revealed that as an area, Africa is largely unfamiliar to the students, and a proportion of the countries whose true location was unknown to the students were placed in Africa. As has been previously reported, this study concurs with earlier research, that boys excel above girls in their knowledge of world country locations. English students received higher scores in the map test compared to their Finnish counterparts. Factors such as an interest in geography, travelling-related experiences and having maps on display at home all had a moderate effect on student's score in the test. It was confirmed in this study that it is important in school geography to emphasise the teaching of the location of world countries and places, because without purposeful teaching, the student's mental map of the world remains potentially vague.
-
(2020)Environmental conditions affect the occurrence of species and changes in conditions change distribution patterns of species. At the time of Last Glacial Maximum (LGM, ~ 21 ka), climate has been colder and drier and glaciers have spread over large areas of Europe, which has had a significant impact on the occurrence of plant and animal populations and biodiversity up to modern times. According to the traditional view, the Mediterranean peninsulas have acted as refugia for various species, but several paleoecological and phylogeographical evidence have challenged this notion, as they suggest that the more northern regions may also have had suitable habitats for both temperate and boreal species. The aim of this work is to study the potential distribution areas of terrestrial mammals and the distribution of potential species richness in Europe at the time of LGM using species distribution modelling (SDM). Presence/absence records of mammal species were collected by the Societas Europaea Mammalogica with a resolution of 50 x 50 km. After pre-processing, the data provided information on 107 species in Europe west of 32° E. Modelling was carried out using ensemble modelling and climate data was used as explanatory variable. Hindcasting was done separately with three different LGM climate simulations to allow the assessment of the geographical distribution of climatically suitable areas for the species. Maps of the potential species richness of different species groups were compiled from LGM projections of individual species belonging to the species group. There was variation in modelling success between different species, but consensus models could be made for each species and thus also distribution predictions for the LGM. The climatically potential distribution areas of the different species differed clearly in both size and location and were related to the species' current distribution. Overall, the potential species richness during the LGM was higher than average in the Mediterranean peninsulas, the southern Western Europe, the Black Sea region, and the Carpathian region. The focus of the distribution of southern species was in the areas south of the Alps and of the northern species north and east of the Alps. The potential ranges of northern species were also larger on average than those of southern species. For mammals, climatically potential distribution areas were modelled extensively across the glacial Europe. The results support the idea of several suitable refugia for temperate species, some of which are located on the southern peninsulas and some north of traditional southern refugia. Northern species, on the other hand, have been able to find suitable living conditions in much of central and eastern Europe and therefore have not necessarily been limited to certain refugia. In the light of the results, it appears that mammalian glacial distribution patterns may have varied greatly depending on the characteristics of the species and that the climate during the LGM may not have significantly limited the distribution of all species.
-
(2018)MAL-sopimukset ovat Helsingin, Tampereen, Turun ja Oulun kaupunkiseutujen ja valtion välille solmittuja sopimuksia, jolla pyritään edistämään kaupunkiseututasoista strategista suunnittelua ja osapuolien välistä yhteistyötä. MAL-sopimuksiin on liitetty myös erilaisia valtion rahoituksia ja avustuksia liikenneinvestointeihin ja asunnontuotantoon liittyen. Ainoa täysin suoraan MAL-sopimuksesta tuleva rahoitus on MAL-raha, joka on leikattu suoraan perusväylänpidon määrärahasta. MAL-rahalla rahoitetaan pieniä kustannustehokkaita liikennehankkeita, joiden vaikutusten on tarkoitus olla tehokkaita ja laaja-alaisia seudullisten tavoitteita edistäviä. Tutkielma käsittelee maankäytön, asumisen ja liikenteen eli MAL–sopimusmenettelyn ja sopimuksiin liittyvien hankkeiden vaikuttavuutta. Tarkastelu keskittyy erityisesti sopimuskauteen 2016-2019.Pyrin muodostamaan kokonaiskuva siitä, miten MAL-sopimukset ja MAL-sopimuksiin liittyvät hankkeet edistävät kaupunkiseutujen kehitystä kohti tavoitteita ja toimivat yhteistyön työkaluna. Lisäksi tarkastelun huomio kiinnittyy erityisesti pienien kustannustehokkaiden liikennehankkeiden vaikuttavuuden arviointiin. Tämän tutkielman tulokset osoittavat, että MAL-sopimusmenettely on todettu toimivaksi kaupunkiseututasoisen suunnittelun edistäjäksi antaen vahvistusta aihepiirin aiemmalle tutkimukselle. Sopimusmenettely on kuitenkin varsin uusi työkalu seudullisessa suunnittelussa ja kehitystarpeita on vielä runsaasti. Tunnistettuja kehitystarpeita ovat muun muassa yhteisymmärrys tavoitteita edistävistä toimenpiteistä, osapuolien aito sitoutuminen ja sopimusmenettelyn jatkumisen turvaaminen. Haastateltujen asiantuntijoiden mukaan MAL-sopimuksiin liittyvien hankkeiden tulee olla vaikuttavuudeltaan sellaisia, jotka edistävät seudullisia tavoitteita. Isot valtion avustamat liikenneinvestoinnit nähtiin tärkeäksi seutujen kehittymisen kannalta ja niiden kirjaamista sopimuksiin pidetään tärkeänä. Suuremmat investoinnit ovat merkittävä osa strategista seudullista kuvaa, sillä niillä on myös suuri merkitys seudun muun maankäytön kehittymisen kannalta. Pienten kustannustehokkaiden liikennehankkeiden vaikutus seudullisiin tavoitteisiin on koettu vähäiseksi, eikä hankekokonaisuutta pidetty varsinaisena työkaluna tavoitteiden edistämiselle. Jotta rahoituksen käyttö ei olisi perusteetonta, MAL-raha tulee suunnata kuitenkin sellaisiin hankkeisiin, mitkä vievät oikeaan suuntaan. Tärkeimpänä MAL-rahan ominaisuutena pidettiin sitä, että se sitouttaa osapuolet yhteistyöhön. Se, että rahoitus tulee suoraan perusväylänpidon määrärahasta, syö hankkeilta vaikuttavuutta. Vaikuttavuuden kannalta olisi tärkeää pystyä suuntamaan MAL-rahoitusta myös kuntien katuverkolle. Toisaalta voidaan vain hyväksyä olemassa olevat reunaehdot ja pyrkiä mahdollisimman suureen vaikuttavuuteen niiden puitteissa. Tällöin MAL-rahan ensisijaisena tarkoituksena voidaan pitää osapuolien sitouttamista yhteistyöhön.
-
(2014)Kiihtynyt kaupungistuminen ja asukastiheyden kasvu ovat viime vuosikymmeninä vaikuttaneet rajusti vesistöjen laatuun. Urbaanien alueiden vesien laatuun on yhä enemmän kiinnitetty huomiota ja vedenlaatuun vaikuttavien muuttujien tutkiminen on helpottunut ja tehostunut paikkatietoaineistojen ja analyysimenetelmien kehittymisen myötä. Tässä tutkimuksessa hyödynnetään saatavilla olevia paikkatietoaineistoja ja tilastoanalyysimalleja tutkittaessa Helsingin seudun pienvesien tilaa ja siihen vaikuttavia valuma-alueen kvalitatiivisia ominaisuuksia. Tutkimus keskittyy kooltaan pienien (< 200 ha) valuma-alueiden vesiin. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, kuinka paljon valuma-alueen maankäyttö, päällystetty pinta ja asukastiheys vaikuttavat vedenlaatuun kaupunkimaisella alueella. Tavoitteena on myös tutkia näiden ympäristömuuttujien suhteellisia vaikutuksia toisiinsa nähden. Tutkimusalueet rajattiin digitaalisilta karttalehdiltä, ja maankäyttöluokitus sekä päällystetty pinta määritettiin satelliittikuvien avulla ArcGIS 10 -ohjelmalla. Asukastiheys määritettiin HSY:n SeutuCD:n '13 ja kuntien omien aineistojen pohjalta. Veden kemiallisia ominaisuuksia kuvaavat luvut sekä ravinne- ja kiintoainespitoisuudet määritettiin 81 valuma alueelta kolmena eri ajankohtana. Maankäyttöluokkien, päällystetyn pinnan ja asukastiheyden vaikutuksia vedenlaadun muuttujiin tutkittiin Spearmanin korrelaation, yleistettyjen lineaaristen mallien sekä hierarkkisen osituksen avulla. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että tietyillä maankäyttömuodoilla on selvä vaikutus tiettyihin vedenlaadun muuttujiin. Tilastoanalyysin mukaan suuri metsän osuus valuma-alueella parantaa vedenlaatua lähes kaikkien vedenlaadun muuttujien tapauksessa, ja korrelaatiot sekä mallien selitysasteet olivat pääosin erittäin merkitseviä (p < 0,001). Vastaavasti pellon osuus vaikuttaa tilastoanalyysin mukaan positiivisesti vedenlaadun muuttujiin, eli pellon osuuden kasvaessa valuma-alueella myös ravinne- ja ainespitoisuudet kasvavat. Kaikki urbaanit maankäyttöluokat sekä päällystetty pinta ja asukastiheys vaikuttavat analyysin mukaan pääosin samalla tavalla vedenlaatuun. Näistä millään ei ole merkitsevää vaikutusta ravinnepitoisuuksiin, mutta niiden osuuden kasvu vaikuttaa positiivisesti liuenneen aineksen ja sähkönjohtokyvyn kasvuun. Kiintoaineksen määrään nämä ympäristömuuttujat sen sijaan vaikuttavat negatiivisesti. Verrattaessa tuloksia aikaisempaan tutkimukseen havaittiin, että teoria tukee osaa tuloksista. Kuitenkin esimerkiksi urbaanien maankäyttöluokkien ja päällystetyn pinnan suhde kiintoaineksen määrään sekä tiettyjen ympäristömuuttujien suhteelliset vaikutukset eivät vastaa aikaisempien tutkimuksien tuloksia. Tähän syynä saattaa olla poikkeuksellisen pienet tutkimusalueet ja sijainti samalla kaupunkimaisella alueella, jolloin pienet prosessit voivat vaikuttaa ratkaisevasti analyysin tuloksiin. Tutkimusmenetelmät osoittautuivat hyväksi metodiksi arvioida vedenlaatuun vaikuttavia tekijöitä urbaanissa ympäristössä ja paikallisella tasolla. Vastaavanlainen tutkimus eri alueella tai tarkemmalla aineistolla voi tuoda tärkeää tietoa vedenlaatuun vaikuttavista prosesseista kaupunkiympäristössä.
-
(2021)Urban stormwater systems effectively connect harmful substances from urban areas to more natural waters. The goal of this study was to determine whether stormwater sumps served as purifying elements of urban waters or whether urban stormwater and its harmful substance load passes through the system into nature. In addition, the study examined if significant quantities of harmful heavy metals are deposited in the stormwater sump sediment traps, and if the intensity of land use affects the quality of sediment in these traps. The study analyzed sediment samples from 30 stormwater sump traps in Helsinki, Finland. The stormwater sumps were selected from areas representing different land use intensities. For each sump, a catchment area and the magnitude of built area were determined by using geoinformatic data. From the sediment samples taken from the stormwater sump traps, metal concentrations (Al, P, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Mo, Cd, Pb and U), susceptibility, organic matter as well as dry matter and grain size distribution were analyzed. The study looked at the statistical significance of correlations between different variables. All measured variables were also studied by primary component analysis. The differences in metal concentrations of land use classes were assessed by one-way variance analysis. The harmfulness of the sediments in the stormwater sump traps was assessed based on the regulations of the Ministry of the Environment’s degraded soil and sediment slapping guidelines. The results show that stormwater sump traps had harmful concentrations of heavy metals. Concentrations of nickel, copper, and zinc harmful to water nature were found in the sediment samples. In addition, concentrations of zinc and copper exceeding the soil pollution limits were found. Metal concentrations in sediments were generally highest in the stormwater sump traps in traffic areas. Statistically highly significant correlations were observed with the increase in land use intensity and the concentrations of heavy metals. As land use intensity increased, concentrations of metals referring to human activity increased in stormwater sump traps. However, the metal concentrations in the sediments of the stormwater sump traps were not higher than the metal concentrations in stream sediments studied in the Helsinki region. The minor amount of fine sediment present in the stormwater sump traps also suggests that the particles that move with stormwater do not sediment into the sump traps in large quantities. This study indicates that stormwater sumps in the Helsinki region could have significant amounts of harmful metals. Based on the results of this study, when draining stormwater sumps, sediment treatment should be considered prior to its possible deployment into the watershed or reuse as filling soil or mull. In particular, reusing untreated sediments from stormwater sumps in traffic areas can be detrimental to nature. The fine material sedimentation capacity of stormwater sumps should be improved to minimize the load of harmful substances passing through the stormwater system into nature. More research is needed on the sedimentation processes of stormwater sumps suitable for Finnish conditions.
-
(2017)Antropogeeninen toiminta vaikuttaa heikentävästi vedenlaatuun. Tämä vaikutus perustuu luonnollisia prosesseja ja syklejä häiritsevään toimintaan. Kasvavat ravinnepitoisuudet saavat aikaan vesistöjen rehevöitymistä ja maanpinnan rikkoutumisesta johtuva lisääntyvä eroosio lisää vesien turbiditeettia ja sedimentaatiota. Etenkin liuenneiden raskasmetallien lisääntyminen on hyvin haitallista, sillä ne eivät hajoa luonnossa ja bioakkumuloituvat helposti. Hydrologiaa ja vedenlaatua on tärkeätä tarkkailla, jotta kuormituksen haitalliset vaikutukset voidaan minimoida. Tämän pro gradu -tutkielman tavoitteena on selvittää maankäytön vaikutusten merkitystä veden laatuun ihmistoiminnan muuttamilla pienillä valuma-alueilla Etelä-Suomessa. Tutkimus sijoittuu Kirkkonummen kunnan alueelle. Tutkimukseen kerättiin vesinäytteitä ja tietoja kemiallisista muuttujista marraskuun 2016 aikana 38 valuma-alueelta Kirkkonummen alueelta. Kerätyistä näytteistä analysoitiin vuoden 2017 alussa kokonaisravinne-, aines- ja liuenneiden metallien pitoisuudet. Maankäyttöluokitus määritettiin CORINE-aineiston ja Kirkkonummen kunnan tarjoaman hulevesiaineiston avulla ArcGIS-ohjelmistossa. Maankäyttöluokitusta verrattiin saatuihin vedenlaadun muuttujiin regressioanalyysillä. Tutkimus toteutetaan valuma-aluepohjaisella tarkastelutavalla, sillä sen avulla pystytään tarjoamaan hyvä yleiskuva valuma-alueen vesistöjen kunnosta kustannustehokkaasti. Saatujen tulosten perusteella Kirkkonummen pienten valuma-alueiden vedenlaatuun vaikuttaa eniten pellon osuus valuma-alueella lisäämällä kokonaisravinteiden ja ainespitoisuuden määrää. Metsän vaikutus on korrelaation perusteella vähäisempi ja ravinnekuormaa vähentävä. Rakennetun alueen määrän merkitys ravinteisiin ja ainespitoisuuteen olisi saatujen tuloksien mukaan alhainen. Ravinnepitoisuudet ovat kaiken kaikkiaan suuret tutkituilla valuma-alueilla. Liuenneista metalleista kadmiumin ja tinan määritysrajat eivät ylittyneet puolissa näytteistä. Keskiarvon perusteella arseenin määrä on vähäisempi tutkituissa puroissa kuin eteläisen Suomen latvapuroissa yleensä. Mangaanin, raudan ja lyijyn pitoisuudet ovat keskimääräisesti samalla tasolla. Keskimääräistä enemmän Kirkkonummen puroissa on alumiinia, vanadiinia, kromia, nikkeliä, kuparia ja sinkkiä. Verrattuna aiempiin tutkimuksiin kokonaisravinteiden ja ainespitoisuuden määrät korreloivat maankäytön kanssa teorian mukaisesti. Metsän ja rakennetun alueen korrelaatio tosin erottui oletettua vähäisempänä. Tähän voinee vaikuttaa se, että näytepisteitä oli vain 38 ja rakennetun alueen intensiteetti sekä osuus valuma-alueiden alasta ei ylittänyt 80 %. Ravinnepitoisuuksiltaan Kirkkonummen pienet joet ovat rehevöityneet. Tulevissa tutkimuksissa voitaisiin lisätä näytepisteiden paikkaa ja analysoida saatuja tuloksia mallinnuksen keinoin. Lisähyötyä voitaisiin saavuttaa lisäämällä tutkittavia parametreja esimerkiksi bakteriologian puolelta.
-
(2012)Land use change and urbanisation changes the environment permanently. Due to the development urban hydrology changes; infiltration decreases, surface runoff increases and previously natural state runoff waters are led away from the catchment area with artificial pipelines. Water discharging from the catchment area affects the receiving aquatic ecosystems condition. In this thesis the impact of land use on storm water quality and quantity is being studied with three urban small catchment area in Helsinki. Veräjämäki represents single-family housing and wide green spaces, Pihlajamäki is an area of suburban housing with fragmented green spaces and Itä-Pasila represents an area of intensive land use ja traffic. The focus of the study is to explore the temporal character and annual loads of storm water. The study was held in period of 1.7.2010-2.1.2012. Winter time storm water is examined as well. Sampling site in the discharge point of each catchment area analyzed the water quality and quantity and took samples continually. Samples were analysed for turbidity, conductivity and discharge. In the University of Helsinki's Laboratory of natural geography samples were analysed for content of soluble elements, such as metals and trace elements. Suspended solids and dissolved material were analysed. In the results indicate variation in both between the catchment areas and in temporal scale. In loads and values of conductivity and turbidity there is clear seasonal variation, and spring time melting period and rainy yet mild autumn 2011 are clearly shown. For annual loads Itä-Pasila's intensive land use areas load was clearly the largest among the studied areas. In Pihlajamäki the discharge from the catchment area was unusually large in relation to the area of the catchment and the weather. It is assumed that the volume of runoff is originated from ground water leakage in the catchment area. In Veräjämäki the springtime melting season was clearly shown in loads. When Itä-Pasila's and Pihlajamäki's melting season began early and lasted for very shortly, Veräjämäki's melting period began later and lasted for longer. When observing the land use it was concluded that intensive traffic areas tended to increase the loads and green spaces tended to decrease both loads and discharge. In Itä-Pasila the loads of metals were large and the winter time de-icing of pavements was evidently shown in storm water concentrations of sodium and chloride. Land use was considered to affect the urban storm water unoff on the basis of three studied catchment areas. It affects the volume and timing of runoff as well as the loads.
-
(2020)Pro gradu -tutkielma on osa Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry:n hanketta, jossa tutkitaan maanläjitystoiminnan tyypillisiä pinta- ja pohjavesivaikutuksia sekä havainnoidaan lohikalojen lisääntymisalueille tapahtuvia haittoja Vantaanjoen valuma-alueella. Maanläjitystoiminnan moninaisen luonteen vuoksi, toiminnan laajuudesta ja sen vaikutuksista ei ole olemassa luotettavaa tutkimuksiin perustuvaa tietoa. Tutkielmassa selvitettiin millaisia vaikutuksia pilaantumattomien ylijäämämaiden välivarastoinnilla ja läjityksellä on lähiympäristön pohja- ja pintaveden laatuun. Pilaantumattomien ylijäämämaiden osalta tutkimuksia tehtiin kolmessa eri kohteessa Vantaanjoen valuma-alueella. Tutkielma keskittyi valuma-alueella sijaitsevien ympäristöluvanvaraisten- ja muilla luvilla toimivien maanläjitysalueiden velvoitetarkkailutulosten kokoamiseen, tarkasteluun ja paikkatietoanalyysin kehittämiseen. Näiden kriteerien avulla voidaan arvioida läjitysalueiden vesille aiheuttamia riskejä. Tutkimukseen kuului lisäksi pohjaveden purkautumispaikkojen ja luonnonpurojen kartoitusta, vedenlaadun kenttämittauksia ja vesinäytteenottoa. Esiselvitysten perusteella odotettiin maanläjitysalueiden läheisyydessä olevissa pinta- ja pohjavesissä olevan tausta-arvoista kohonneita raskasmetalleja, talousveden laatuvaatimuksista poikkeavia pH-arvoja sekä sähkönjohtavuuden muutoksia. Tulosten perusteella pilaantumattomilla ylijäämämailla on lieviä haitallisia vaikutuksia niin pinta- ja kuin pohjaveden laadullisiin tekijöihin. Pinta- ja pohjavesissä todettiin alueittain kohonneita pitoisuuksia ja arvoja muun muassa sulfaatilla, sähkönjohtavuudella, liukoisessa muodossa raudalla, mangaanilla, uraanilla, rikillä sekä sinkillä. Tutkielman tulokset auttavat arvioimaan läjitysalueiden haitta-ainekuormituksia vesiympäristöön ja suunnittelemaan riskienhallintatoimenpiteitä kuormituksen rajoittamiseksi. Suppeita analyysipaketteja tulisi laajentaa raskasmetallien osalta, sillä vähäinen analyysivalikoima ei edusta kaikkia kohteita. Tavoitteena on ohjata maanläjitystoiminta sellaisille alueille, joilla vesiin kohdistuvat haitat voidaan hallita.
-
(Helsingin yliopistoHelsingfors universitetUniversity of Helsinki, 2010)The magnetic field of the Earth is 99 % of the internal origin and generated in the outer liquid core by the dynamo principle. In the 19th century, Carl Friedrich Gauss proved that the field can be described by a sum of spherical harmonic terms. Presently, this theory is the basis of e.g. IGRF models (International Geomagnetic Reference Field), which are the most accurate description available for the geomagnetic field. In average, dipole forms 3/4 and non-dipolar terms 1/4 of the instantaneous field, but the temporal mean of the field is assumed to be a pure geocentric axial dipolar field. The validity of this GAD (Geocentric Axial Dipole) hypothesis has been estimated by using several methods. In this work, the testing rests on the frequency dependence of inclination with respect to latitude. Each combination of dipole (GAD), quadrupole (G2) and octupole (G3) produces a distinct inclination distribution. These theoretical distributions have been compared with those calculated from empirical observations from different continents, and last, from the entire globe. Only data from Precambrian rocks (over 542 million years old) has been used in this work. The basic assumption is that during the long-term course of drifting continents, the globe is sampled adequately. There were 2823 observations altogether in the paleomagnetic database of the University of Helsinki. The effect of the quality of observations, as well as the age and rocktype, has been tested. For comparison between theoretical and empirical distributions, chi-square testing has been applied. In addition, spatiotemporal binning has effectively been used to remove the errors caused by multiple observations. The modelling from igneous rock data tells that the average magnetic field of the Earth is best described by a combination of a geocentric dipole and a very weak octupole (less than 10 % of GAD). Filtering and binning gave distributions a more GAD-like appearance, but deviation from GAD increased as a function of the age of rocks. The distribution calculated from so called keypoles, the most reliable determinations, behaves almost like GAD, having a zero quadrupole and an octupole 1 % of GAD. In no earlier study, past-400-Ma rocks have given a result so close to GAD, but low inclinations have been prominent especially in the sedimentary data. Despite these results, a greater deal of high-quality data and a proof of the long-term randomness of the Earth's continental motions are needed to make sure the dipole model holds true.
-
(2019)Tutkielmassa kuvataan kaksisyklinen kehittämistutkimus. Kehittämistuotoksena muodostuu tarkoituksenmukaista hypermediaa hyödyntävä verkkomateriaali, joka käsittelee Venuksen pilviä ja Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksien tutkimusta. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, miten Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksien tutkimuskonteksti sopii kemian ehettävään opetukseen perusopetuksessa. Kehittämistuotosta on tavoitteena voida käyttää sellaisenaan kemian eheyttävässä opetuksessa fysiikan ja biologian kanssa perusopetuksen yhdeksännellä luokalla. Tutkimuskysymykset ovat: 1. Millä keinoilla kehittämistarpeet löydetään ja huomioidaan parhaalla mahdollisella tavalla kehittämisprosessin aikana? 2. Millä tavalla Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksien tutkimuskontekstin ja verkkomateriaalin opetukselliset mahdollisuudet ovat yhteydessä toisiinsa sekä eheyttävän opetuksen teoriaan ja perusopetuksen opetussuunnitelmaan? 3. Kuinka tarpeelliseksi kemian opettajat ja opettajaopiskelijat kokevat astrokemiaa ja Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksia käsittelevän verkkomateriaalin kemian eheyttävässä opetuksessa? 4. Millaisia jatkokehittämistarpeita kemian opettaja kokee Venuksen pilviä ja Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksia käsittelevällä verkkomateriaalilla olevan? 5. Millaiset hypermediasisällöt soveltuvat Venuksen pilviä ja Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksia käsittelevään verkkomateriaaliin, jota voidaan käyttää sen oppisisällölle määritettyjen oppimistavoitteiden mukaisesti kemian eheyttämiseen fysiikan ja biologian kanssa perusopetuksen yhdeksännellä luokalla? Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksien tutkimus on nopeasti kehittyvä tieteenala, jolle on vakiintunut nimeksi astrobiologia. Se soveltaa muiden perinteisten luonnontieteiden ohella kemiaa, jota tarvitaan esimerkiksi elämän aineellisten edellytysten tarkasteluun sekä Maan ulkopuoliseen elämään viittaavien merkkien tunnistamiseen ja tulkitsemiseen. Eheyttävä opetus on kontekstilähtöinen opetustapa, jossa samaa todellisen maailman ilmiötä tarkastellaan kokonaisvaltaisesti usean oppiaineen näkökulmista. Maan ulkopuolisen elämän esiintymismahdollisuuksien tutkimuskontekstia on tutkittu hyvin vähän opetuksen kontekstina, mutta saadut tulokset ovat olleet positiivisia oppilaiden kiinnostuksen ja oppimisen osalta. Verkkomateriaalin tuomia mahdollisuuksia opetukseen ovat esimerkiksi animaatiot, välittömän palautteen tehtävät ja hyperteksti. Verkkomateriaalin tarve selvitettiin kemian opettajilta ja opettajaopiskelijoilta kvantitatiivisella verkkokyselyllä, johon saatiin 21 vastausta. Vastaajat kokivat, että kemian eheyttävään opetukseen tarvitaan enemmän materiaaleja, joita voi käyttää sellaisenaan opetuksessa. Tulosten perusteella sekä astrokemia että astrobiologia sopivat kemian opetuksen konteksteiksi. Astrokemiaan ja astrobiologiaan liittyvää materiaalia ei ollut vastaajien mielestä saatavilla paljoa. Kehitetyn verkkomateriaalin jatkokehittämistarpeita selvitettiin yhdeltä kemian opettajalta kvalitatiivisesti haastattelulla, jonka analyysi tapahtui aineistolähtöisellä sisällön kuvaksella. Saatujen tulosten perusteella verkkomateriaalia voidaan pitää onnistuneena. Erityisen hyvin se sopii haastattelun perusteella luonnontieteen kielen opiskeluun. Verkkomateriaalin tärkein jatkokehittämistarve on kokeellisuuteen liittyvän materiaalin lisääminen. Haastateltu kemian opettaja piti verkkomateriaalin hypermediamuotoista oppisisältöä laadukkaana mutta näki siinäkin pieniä jatkokehittämistarpeita. Kehitetyn verkkomateriaalin www-osoite: https://venusastrobio.wordpress.com/
-
(2019)Soil carbon stocks of arctic regions are globally a remarkable carbon storage and a fundamental component in the global carbon cycle, as they store more than twice the amount of carbon compared to the atmosphere. Environmental controllers and mechanisms behind soil carbon stocks should be comprehensively studied, as there is no clear agreement of the climate change impacts on the sensitive tundra ecosystems and the soil carbon storages. Therefore, there is an urgent need for reliable and extensive soil carbon data to evaluate both local and global impacts of ecosystem changes in tundra regions. Typically, the upscaling of soil organic carbon predictions made in arctic regions has been based totally or partly on vegetation and land cover classifications. This might be one reason why we are lacking a wide view of the potential of using topographical variables in the upscaling of carbon stocks. Even though, the theory has proven a strong indirect relationship between topography and soil properties. Consequently, only variables extracted from a terrain model were used in this study. The aim of the study was to produce as realistic regional soil organic carbon prediction as possible and to investigate the potential of modeling soil organic carbon with topographical variables. Additionally, the variation of soil carbon stocks in relation to the topographical position were examined closely. The landscape scaled subarctic research area located in northern Norway in a mountainous region with relative elevation reaching almost one thousand meters. Hence, the area has a wide range of environmental gradients, which makes it a great area for studying ecological impacts. The research material consisted of field measurements and soil samples of which carbon contents were analyzed in laboratory. Carbon storages were examined against topographical variables extracted from the terrain model using two different multivariate models: generalized additive model (GAM) and generalized boosted regression modeling (GBM). Models were assessed through correlations between observed and predicted values and through model residuals and their root mean square errors (RMSE). Based on the predictive models, soil carbon stocks varied on the research area between 0–34,5 kg C m-2 and the regional mean estimate was 4,2 kg C m-2. These estimates and the regional variation in stocks are in line with earlier inventories made in similar environments. The largest soil carbon stocks were found above the treeline in valleys, at gently sloping hillsides and in local water-logged peatlands. Soil carbon stocks were generally smaller in the mountain birch forest compared to the shrub and heath tundra areas. Local scale variability in carbon stocks were significant and a great portion of total storages was found on a limited area. Above a height of 700 meters, steep topography and harsh climate conditions limits soil formation leaving only barren ground, which explains the low observed carbon storages. Relationships between local topography and soil carbon stocks presented in theory were also recognized in the results of the multivariate models. Absolute height above sea level regulated soil carbon stock especially through the impact on vegetation and temperature conditions. Hence, these mechanisms made up the robust landscape scaled distribution in predicted carbon storages. Instead, soil moisture determined the fine scaled variation. As well, the results indicated soil moistures essential role in soil carbon accumulation. Earlier observations of topographical variables potential in soil carbon prediction modeling are supported by the fairly good models of this research. Nevertheless, large uncertainties are still associated with regional upscaling of soil carbon stocks, which should be paid attention to in future researches to improve the reliability of predictions. A holistic perspective will be necessary to understand the spatial distribution and environmental factors influence on soil carbon storages. Reliable estimations of soil carbon stocks are a key component when determining future climate change impacts and feedbacks as these mechanisms have globally reaching consequences.
-
(2020)The arctic-alpine tundra environment, located above treeline at mountainous areas in high latitudes, is a varying fine-scale mosaic of landscapes and biotopes driven by harsh and extreme environmental conditions. Soil moisture and temperature play a key part in the environmental processes of the area, as they regulate especially vegetation and soil microbial activity. Both soil moisture and temperature vary greatly in spatial as well as temporal scales even in small scale environments. Despite their variability and importance, the mechanisms driving these variables have been scarcely studied. In this study the focus was how soil moisture and temperature vary in the different biotopes of arctic-alpine environment in the Kilpisjärvi region. The study area is located in the slopes and valley between the fjells Saana and Korkea-Jehkas, where 1 200 study plots, 1 square meter in size and 50 meters from each other, were placed systematically. Soil moisture and temperature were measured from the plots three times during the growing season: in June, July and August. A vast collection of field measurements was gathered from the plots and then supplemented with variables extracted from a digital elevation model. The next step was to use statistical models to determine how topographic, soil and vegetation variables affect the spatial variability of soil moisture and temperature during the growing season. The methods used were Generalized Additive Models (GAM), Generalized Boosted Methods (GBM) and Random Forest (RF). The effect of the variables was studied by how adding different variable groups affected the explanatory and predictive powers of the different models. In addition the effect of individual explaining variables was examined by their relative influence on GBM-models. Soil moisture and temperature varied significantly during entire growing season and not only in the entire study area but also within biotopes as well. Soil temperature values increased throughout the growing season, whereas soil moisture values were highest in July and lowest in August. Modelling results suggest that topography and soil variables have stronger effect in June and July and the effect of vegetation variables strengthens in August. GBM-models suggest that the best individual variable in explaining soil moisture´s spatial variation during all field measurement periods is biotope class and organic layer depth. The best individual variable explaining soil temperature´s spatial variation during all field measurement periods is potential solar radiation. In addition elevation has a strong effect in June and July and soil moisture in August. In principle, the moisture models´ explanatory and predictive powers decrease during growing season due to drying soil while temperature models´ explanatory and predictive powers increase due to warming soil. The results of this study support and expand the findings of former studies on spatial and temporal variation of soil moisture and temperature modelling in arctic-alpine environment. In future studies it is important to consider the impact of using different variables in soil moisture and temperature in a versatile way. It is also important to study the temporal variation of soil moisture and temperature more thoroughly to understand the effects of climate change on arctic-alpine biotopes better.
-
(2016)The spatial and temporal variations in soil moisture can cause natural hazards, such as droughts and floods. Soil moisture and its mediating environmental factors are fairly unknown from the point of view of climate change, even though climate is a major controlling factor. A significant feedback loop between climate and soil moisture affects various ecosystem processes, especially in the Arctic. Soil moisture is fairly fast and simple to measure in the field, but even so it has not been the subject of comprehensive research. Especially the temporal changes in soil moisture in the Arctic are poorly understood. In low-energy systems, such as Arctic-alpine regions, soil moisture is an important limiting factor for vegetation. This study aims to understand which factors mediate soil moistures spatial variation and temporal change. In addition, one of the objectives of this study is to determine the importance of soil moisture for vascular plant distribution at the landscape scale. The data comprehends 945 individual square meter plots from a 130 km² research area in northern Norway, where relative elevation reaches almost 1000 meters. The variable relief covers a vast range of extreme environmental gradients over short distances, such as a moisture gradient from dry, sun-baked slopes to water-logged peatlands and a vegetation gradient from rugged mountain tops to flood-meadows rich in species. The data consists of in situ field measurements and observations as well as data based on topography, remote sensing and climate models. Factors controlling the spatial variation and temporal change of soil moisture are studied with multivariate models (GLM: Generalized linear model and GAM: Generalizes additive model) at different scales. The importance of soil moisture for vegetation is examined by using four modelling techniques (GLM, GAM, GBM: Generalized boosted regression model, and RF: Random forest) within BIOMOD, an ensemble platform for species distribution modelling. Soil moisture is mediated by various factors, but this research stresses soil properties as the most important variable for the spatial variation in soil moisture conditions. Temporal changes in moisture are mainly controlled by climate factors along with soil properties. Throughout all scales, vegetation, topography, and snow were also proven to be important factors. Vegetation distribution is controlled by soil moisture, as several previous studies have shown. Moisture models based on field measurements as opposed to wetness indices based on topography (SWI: Saga wetness index) turned out to have higher coefficient values. In addition to soil moisture, other soil properties and radiation also control vegetation distribution. The least meaningful factor was shown to be SWI, emphasizing the irreplaceability of field measurements. There are several positive and negative feedbacks between soil moisture and its controlling factors, which need to be addressed when investigating soil moisture. The results of this study are in line with previous studies concerning both moisture controlling factors and soil moisture as a limiting resource for vegetation. The novelty of this study lies in its approach: bringing various spatiotemporal scales together in order to find factors controlling moisture an Arctic landscape. After all, soil moisture is first and foremost controlled by soil properties, but it is also mediated by various factors at different scales.
-
(2016)There is a lack of studies focusing on the fine scale variation of soil pH. Soil pH has an important role for plants as it affects nutrient availability through microbe decomposition activity. Arctic-alpine vegetation is adapted to a specific pH-environment and there are differences in the distribution of plant functional types along a pH-gradient. The aim of this research is to clarify how soil pH varies in fine scale and how strongly it affects species community composition and species richness. The study site includes 21 grids in a topographically changing environment on the Saana-massif. Soil samples were collected from 378 plots. Soil pH values were interpolated to neighboring plots later. Vascular plants were identified and soil moisture and temperature were measured in the same 378 plots as pH. Measuring took place during summers 2011±2013. For each plot, elevation from sea level was measured and the potential annual solar radiation was estimated using slope aspect and gradient. The correlation between environmental variables and vascular plant community composition was tested using NMDS-ordination method. Species richness for evergreen shrubs, deciduous shrubs, forbs and graminoids was modelled using GAM and GBM models. The explanatory power of pH was studied by comparing the pH-model to the base model. Soil pH varies dramatically across the fine scale environment. Most of the non-acidic sites are located in south-west slopes of Saana-massif. Soil pH and moisture were the key drivers of plant community composition. Forbs were located in the non-acidic part of the pH gradient, while other functional types were scattered. Soil pH and moisture were the most important variables affecting species richness, especially with forbs and graminoids. In the case of shrubs, soil pH was less important. Including soil pH into the models improved the predictions of species richness in every functional types. Species richness correlated positively with soil pH and moisture for every functional type. The fine scale variation of soil pH and moisture are the key drivers of arctic-alpine plant diversity. Species richness was highest in non-acidic sites, mostly explained by forbs large proportion of the whole vascular plant richness. Further, shrubs were located in both the acidic and the non-acidic sites, which increases non-acidic sites' species richness even more. In the study site, the species pool of vascular plants favors mainly non-acidic conditions. Fine scale variation of soil pH should be investigated more in the future. Soil pH should be taken into account in models when predicting the effects of climate change on species richness.
-
(2023)Arctic and sub-Arctic areas have significant amounts of carbon dioxide and methane stored in the sediments which can affect the climate change. The role of groundwater in the carbon cycle in the northern regions is not well known. The processes related to the groundwater cycle depend on the structure and composition of the sediment, which in turn are determined by the way the sediment is formed. In this study, the sedimentary structures and the hydrogeological properties of the Haaralamminkangas groundwater system was investigated. The aim was also to obtain more thorough knowledge on the geological processes that have formed the sedimentary structures of the area. Geophysical survey, drilling data, grain size analysis, and water sample analyzes were used as research methods. A sedimentary structure interpretation and 3D model were created from the data. In addition, a conceptual hydrogeological model was produced, which means information about the presence of groundwater in the area, the hydraulic connections of different parts of the groundwatersystem, and how groundwater interacts with surface waters. The 3D model will later serve in the study of the connection between the role of groundwater and the carbon cycle. The sediments of the area was found to consist of Late Weichelian glacial sediments, fine-grained basin sediments, valley delta sand deposits, sandy gravels of the braded river system, and fine-grained flood sediments. The deposits have been formed in the following main events: Late-Weichelian glacial sedimentary processes, rapid accumulation of a sediment load on the bottom of the river valley and fluvial processes. In the study, previously unknown information about the thickness of the sedimentary structures in the study area was clarified. Local gravel layers and a possible buried esker system wich was observed in the study may have an effect on groundwater flow. The ground water system was found to extend beyond its present boundaries and a buried bedrock in the middle of the area divides the aquifer into separate parts, where the surface waters from Puukkosuo end up in. Oulankajoki was found to be seeping into the aquifer. The modeling of the change in the height of the Oulankajoki water level showed that the effect of the spring floods is directed towards the areas of Haaralamminranta and Kouruniitty.
Now showing items 2033-2052 of 4002