Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Browsing by Title

Sort by: Order: Results:

  • Kinnunen, Matti (2016)
    A high-resolution grain size analysis was carried out on a 2,5 meter long marine core series from Isvika Bay, Nordauslandet, Svalbard. Grain size analysis was performed with a Malvern Mastersizer 2000 laser grain size analysator. The analysis of the results was determined by the relative proportions of sand (greater than 63 microns), silt (8-63 microns) and clay (less than 8 microns). Clay, silt and sand proportions were made in to a triangle diagram. On certain depths a model diagram was taken and its curves were examined. The material was determined by the following standard deviations (d₁₀, d₂₅, d₃₀, d₅₀, d₆₀, d₇₅ ja d₉₀), which were calculated to parameters: the coefficient of uniformity (Cu), the coefficient of curvature (Cc), standard deviation (So), skewness (Sk), and kurtosis (K). The modes were obtained directly from the Malvern software results. In addition, graphs of interpenetration rates dd₅₀ and d₉₀ were made. The grain size of the marine sediment core gave a comprehensive picture of the sedimentation of the last 11700 years in Isvika Bay. IRD-material of over 500 microns accumulates almost the entire time series. IRD's minimum sections describe a momentarily colder period in the climate, which lead to the freezing of the sea and the perennial sea ice. These colder periods prevented sea ice and icebergs importing IRD-material to Isvika Bay. These cold 25-80 years lasting periods have been 10300, 8300, 6700, 5700, 2000, 1200, 500, 300 and 200 cal. years BP. The intervals of cold phases have been on an average of 1150 years. Based to grain size distribution 11700 – 9400 cal. years BP, stable sedimentation environment and cold climate prevailed. 9500 cal. years BP there has been strong warming. 9500 – 7500 cal. years BP, there has been a warm climate, which led to an intensive glacier melting. 7500 – 4500 cal. years BP, the climate got colder for several thousands of years. 4500-4000 cal. years BP the climate got warmer for a period of about 500 years. The climate cooled down gradually between 4000 – 500 cal. years BP toward the present time. The last 500 years the climate has been warmer than the previous, but very variable. During this time, the presence of the multi-annual sea ice has declined.
  • Koli, Jaakko (2022)
    Humans need to reason about the unknown constantly utilising similar existing knowledge as well as explore the unknown to gather more information for the future. I investigate this kind of human exploration and extrapolation in simple conceptual and spatial tasks in this thesis using Bayesian optimisation. My work extends Wu et al. paper Similarities and differences in spatial and non-spatial cognitive maps [Wu et al., 2020] where they model human exploration and extrapolation with Bayesian optimisation using an acquisition function and an activation function to represent human exploration and a Gaussian process to model the participant's belief of the environment based on the knowledge they acquire. Wu et al. use Bayesian optimisation to model human behaviour in these tasks as their main model of choice. Their model consists of a Gaussian process with a Radial Basis Function (RBF) kernel, Upper Confidence Bound (UCB) acquisition function and softmax activation function to transform the output of the acquisition function. Their model has three free parameters: the length scale of the RBF kernel λ describing the extent of generalisation, the exploration bonus of UCB sampling β and the temperature of softmax activation function τ [Wu et al., 2020]. I attempt to extend their work by allowing the length scale parameter λ of the RBF kernel to change when participants explore the presented space and gather more information. This will model how the participants learn the extent of generalisation as they explore the space and gain more knowledge of the underlying environment. This model with a changing length scale parameter managed to improve the goodness of fit when compared to the model used by Wu et al. [Wu et al., 2020], but it failed to capture all of the behavioural differences between spatial and conceptual tasks. It is possible that the values estimated for the length scale parameter λ could have also absorbed information that would have otherwise allowed the other parameters τ and β to capture the differences between the spatial and conceptual tasks. This thesis provides a basis for further research of human exploration and extrapolation utilising Bayesian optimisation with a changing degree of generalisation where the aforementioned shortcomings could be mitigated for example by designing the experiment in a way that provides more information about the participant's belief of the environment during each trial.
  • Torkko, Jussi (2021)
    Urban greenery is vital to the people in our increasingly urbanizing societies. It is diverse in nature and provides numerous life improving qualities. Traditionally urban greenery has been assessed with a top-down view through the sensors of aerial vehicles and satellites. This does not equate on what is experienced down at the human level. An alternative viewpoint has emerged, with the introduction of a more human-scale viewpoint. To quantify this human-scale greenery, novel and disparate approaches have been developed. However, there is little knowledge on how these modelling methods and indices manage to capture the greenery we truly experience on the ground level. This thesis is an undertaking to better understand what the greenery experienced by people on the ground level, termed humanscale greenery (HSG), means. The goal was to grasp how the various modelling methods, indices and datasets can be best used to capture this phenomenon. Simultaneously, the study tries to better comprehend how different people experience greenery. To achieve this, human-scale greenery values were collected via interviews at randomly selected study sites across Helsinki. These values were then compared to modelled values at the same sites. The methods and indices tested include modern approaches developed specifically for HSG and traditional greenery assessment methods. Along the greenery values, sociodemographic variables were collected in the interviews and compared to each other in relation to HSG values. The modelled values were on average smaller than HSG values. All methods indicated very strong or strong linear relationships with human-scale greenery. NDVI and semantic segmentation Green View Index (GVI) had the strongest relationships and least deviation. Land use (LU) and color based GVI had the highest error deviations from HSG. The sociodemographic assessment showed hints that age might affect the amount of experienced greenery, but this is uncertain. With a random sampling of interviewees, 25–34-year-olds and less nature visiting people were more common at sites with low HSG. Based on the results obtained here, many different types of novel methods are suitable for modelling HSG with strong linear relationships. However, also traditional greenery assessment methods performed well. It is difficult to curtail the experience of greenery into a single approach. A solution could possibly be obtained via the combination of methods. The results also advocate the usage of machine learning methods for greenery image segmentation. These cannot be applied everywhere due to data coverage problems, but alternative methods can also be used to fill in gaps. The significance of age on the experience of greenery needs further research. Because urban greenery’s benefits are known, attention should also be given onto how different kinds of people are able to experience it. In the future we should also discuss the meaningfulness of assessing absolute greenery in comparison to the types and parts of greenery.
  • Lilja, Eero (2018)
    Lasten asumis- ja huoltoriitoja on Suomessa tutkittu toistaiseksi vähän. Tutkielmaa varten on kerätty 593 havainnon aineisto pääkaupunkiseudun käräjäoikeuksien ratkaisemista vuosina 2004-2013 vireille tulleista riidoista. Tutkielmassa mallinnetaan huolto- ja asumisriidan voittajaa ja selvennetään isien ja äitien voittotodennäköisyyksien eroa aiempia tutkimuksia suuremman otoskoon avulla. Vastemuuttuja on luotu viisiportaisesti äidin ja isän voitoista, osittaisista voitoista ja tasapeleistä. Voittajaa tutkitaan erilaisilla osuustesteillä suhteessa taustamuuttujiin. Lisäksi mallinnetaan voittajaa logistisen regressionalyysin avulla, jossa vanhempien ikätietojen puuttuvat havainnot on impuitoitu. Voittajaa parhaiten ennustavan mallin valinnassa käytetään Bayesin informaatiokriteeriä. Havainnoista joka toisessa ei riidellä lapsen asumisesta, vaan riita koskee vain huoltomuotoa. Huolto- ja asumisriitoja analysoidaan pääsääntöisesti erikseen. Lasten asuminen muuttui lähes joka toisessa asumisriidassa. Valtaosassa huoltoriidoista äidit vaativat yksinhuoltoa ja isät yhteishuoltoa mutta suostuvat lasten asumiseen äidillä. Yksinhuolto määrättiin joka kolmannessa huoltoriidassa. Äidit voittivat useammin sekä asumis- että huoltoriidat. Informaatiokriteerin valitsemassa asumisriitamallissa oli selittävinä tekijöinä nuorimman lapsen ikä, tuomarin sukupuoli, lapsen vakiintunut tilanne, isän ulkomaalaistaustaisuus sekä toteennäytetty syytös väkivallasta, päihteistä tai mielenterveysongelmista. Huoltoriitamallissa tärkeimmiksi selittäjiksi nousivat ulkomaalaistaustaisuuden ja toteennäytettyjen syytösten lisäksi lisäksi syytökset vieraannuttamisesta ja mielenterveysongelmista sekä aiempi oikeuden päätös, joka heikensi isien voittotodenäköisyyttä. Äidit voittivat asumisriidan useammin, kun nuorin lapsi oli alle 7-vuotias. Isät voittivat todenn äköisemmin, kun nuorin lapsi oli yli 12-vuotias. Asumisriidoissa äidit voittivat selkeästi useammin miestuomarien ratkaisemat riidat, mutta vain hieman useammin naistuomarien ratkaisemat riidat. Lähivanhempi oli etulyöntiasemassa riippumatta siitä, oliko tämä isä vai äiti. Ulkomaalaistaustaiset isät voittivat riidan harvoin, mutta kantasuomalaisten välisissä riidoissa äidit ja isät voittivat riidan yhtä usein. Molemmat vanhemmat voittivat riidan lähes aina, kun heidän esittämänsä syytös väkivallasta, päihteistä tai mielenterveysongelmista oli näytetty toteen. Logistisessa regressioanalyysissä taustamuuttujat selittävät vastemuuttujan vaihtelusta noin kolmanneksen. Saatujen tulosten vahvistamiseksi olisi jatkotutkimuksissa syytä käyttää suurempaa aineistoa sekä saada kattavammin taustamuuttujia esimerkiksi väestörekisterien avulla.
  • Kukkonen, Erkko Arimo (2022)
    Maisteritutkielma käsittelee Helsingin kaupungin maa- ja sosiaalipoliittista ohjausta, sosiaalipoliittisia tavoitteita ja ohjatun gentrifikaation piirteitä asuinalueen uudistuksessa. Tutkielman tutkimuskohde on Itä-Helsingissä sijaitseva Meri-Rastila, johon Helsinki on suunnitellut aluetta merkittävästi muuttavan alueuudistuksen. Alueuudistus suunnitellaan toteutettavan ensisijaisesti purkavan täydentämisrakentamisen avulla, mutta myös laajentamalla asuinalueita nykyisille viheralueille. Meri-Rastilan alueuudistuksen tutkiminen voi antaa arvokasta tietoa siitä, miten Helsinki pyrkii kehittämään lähiöitään yleisesti. Helsinki pyrkii alueuudistuksella edistämään alueen sosioekonomista kehitystä, ehkäisemään segregaatiota ja parantamaan alueen vetovoimaisuutta. Helsinki näkee Meri-Rastilan sosioekonomisesti huono-osaisen väestön ja säännellyn vuokratalovaltaisuuden alueen sosiaalisia oloja ja imagoa heikentävinä tekijöinä. Helsinki pitää alueen asuntokannan ja väestörakenteen monipuolistamista keskeisenä keinona, joilla voidaan puuttua alueen ongelmiin ja kehittää sen vetovoimaisuutta. Asuntokannan ja väestörakenteen monipuolistamisella tavoitellaan markkinaehtoisen asuntokannan ja keskiluokkaisen väestön määrän lisäämistä alueella. Tutkielman ensimmäinen tutkimuskysymys tutkii, miten Helsinki pyrkii ohjaamaan Meri-Rastilan sosiaalista kehitystä maa- ja asuntopolitiikallaan. Urbaania maankorkoteoriaa hyödyntäen tutkielma tarkastelee kriittisesti missä määrin Helsinki hyödyntää maaomistuksiaan ja mahdollisuuksiaan vahvaan asuntopoliittiseen ohjaukseen ratkoakseen Meri-Rastilan sosiaalisia ongelmia ja missä määrin Helsinki on omaksunut uusliberaalit periaatteet ja metodit aluekehityksessä. Tutkielman toinen tutkimuskysymys tutkii, onko Helsingin Meri-Rastilaan kohdistamassa maa- ja asuntopoliittisessa ohjauksessa ohjatun gentrifikaation piirteitä. Ohjattu gentrifikaatio tarkoittaa julkisen toimijan, kuten valtion tai kunnan, ohjaamaa gentrifikaatiokehitystä. Länsimaisessa kontekstissa ohjattua gentrifikaatioteoriaa hyödynnetään usein tarkastelemalla kriittisesti uusliberalismin vaikutuksia julkisten toimijoiden tapoihin perustella gentrifikaatioon johtavia asuntopoliittisia muutoksia segregaation torjumisella tai sosiaalisten olosuhteiden parantamisella. Suomessa ohjatun gentrifikaation teoriaa ei ole sovellettu merkittävästi kaupunkitutkimuksessa, minkä vuoksi teorian testaaminen suomalaisessa kontekstissa on kiinnostavaa. Tutkielma on tutkimustyypiltään kvalitatiivinen tapaustutkimus. Tutkimuskysymyksiä on tutkittu analysoimalla Helsingin maa- ja asuntopolitiikkaa käsitteleviä julkaisuja sekä erityisesti Meri-Rastilan kaavasuunnitelmia. Aineistoa on analysoitu teorialähtöisen sisällönanalyysin avulla tutkien, minkälaisia tavoitteita, perusteita, uskomuksia ja käsityksiä Helsingin maa- ja asuntopoliittisen ohjauksen taustalla vaikuttaa. Analyysin avulla Helsingin toimintaa ohjaavista periaatteista ja tavoitteista ilmenee sekä julkilausuttuja että enemmän tulkinnanvaraisia piirteitä, jotka tarjoavat vastauksia tutkimuskysymyksiin. Tutkielman tulosten perusteella Helsinki on omaksunut merkittävissä määrin yrittäjämäisen julkisen kiinteistöpolitiikan piirteitä, mikä ilmenee sen tavassa siirtää alueen rakentamisvastuu markkinatoimijoille, tavassa pyrkiä maksimoimaan maan markkina-arvo ja tavassa pyrkiä ratkaisemaan alueen sosiaalisia ongelmia epäsuorilla markkinoille ulkoistetuilla keinoilla. Alueen sosioekonomisesti huono-osaisen väestön olosuhteiden kehittämiseen keskittymisen sijaan Helsinki pyrkii kehittämään aluetta tavalla, joka luo alueelle keskiluokalle paremmat puitteet. Meri-Rastilan alueuudistuksessa on havaittavissa ohjatun gentrifikaation piirteitä ja asuinalueen kehittämisen myönteinen vaikutus alueen huono-osaisen väestön osalta jää epäselväksi.
  • Tahvanainen, Minka (2023)
    This thesis explores the Ionic Framework, a popular open-source framework for building hybrid mobile applications using web technologies. The first part of the thesis briefly compares hybrid applications, native applications, and PWAs (Progressive Web Apps). The thesis includes a concise overview of the Ionic Framework through a literature review and a guide on how to use Ionic with React from installation to distribution, providing practical tips and recommendations for developers new to the framework. This part includes a discussion on the tools and technologies required to develop with Ionic, as well as using Ionic UI components and styling them. In addition, this thesis documents an Ionic project and workshop conducted for Knowit Solutions Oy. The project involved building a proof-of-concept mobile application using Ionic, while the workshop provided hands-on training for JavaScript developers on how to use the framework effectively. This thesis aims to introduce the Ionic Framework and demonstrate its usefulness for building mobile applications for iOS and Android with a single codebase.
  • Heczko, Vilma (2021)
    Plasmonic catalysis utilises light energy to drive chemical reactions. Compared to conventional catalytic processes, which are run by high temperatures and pressures, light-driven processes can lower energy consumption and increase selectivity. Conventional plasmonic nanoparticles (Ag, Au) are relatively scarce and expensive, and therefore the use of materials with earth-abundant elements in plasmonic catalysis is widely pursued. Despite their good optical properties, plasmonic nanoparticles are often unsuitable catalysts. Hybrid catalysts, structures consisting of a light-harvesting plasmonic part and a catalytical centre of different material, have emerged as an opportunity to address these challenges and obtain desired properties. This thesis consists of two parts: In the first part, properties of plasmonic materials are described, and previous studies of hybrid catalysts with earth-abundant plasmonic materials are reviewed. Experimental work on plasmonic-catalytic nanohybrids, with TiN as the plasmonic part and Pd as the catalytic entity, is described in the second part. In this context, a Pd/TiN (Pd nanoparticles supported into TiN) catalyst was synthesised, characterised and applied to test catalytical reactions. Contrary to the hypothesis, light-induced rate enhancement was not observed in our current catalytical studies. These results call for further optimisation of synthesis and reaction conditions to prepare an earth-abundant, light-active catalyst.
  • Alho, Markku (2016)
    The localized, crustal magnetic fields on the Moon show complex interactions with the impinging solar wind. Understanding these interactions aid in characterizing the lunar plasma and dust environment, in developing advanced remote imaging techniques for airless bodies such as the Moon and Mercury, and in comprehending the basic plasma processes of plasma environments and phenomena on the Hall physics scale. In this work a lunar magnetic anomaly is modeled in the mesoscale of hundreds of kilometers with 100 nT surface field anomaly. A numerical hybrid plasma model is employed, in which ions are treated as fully kinetic macroparticles, with electrons providing a massless, charge-neutralizing fluid. The effects of electron currents in these environments are discussed, and results of the effect of the interplanetary magnetic field conditions on the minimagnetosphere are presented in three cases: Open, closed, nominal. Results for three different impinging solar wind velocities in the nominal case are presented. The results are compared with satellite observations and are found to reproduce observations of proton deceleration and reflection by anti-moonward electric field. The model is shown to reproduce observed ENA emission from the lunar surface, with predictions on solar wind-depentant features. Model development by the author is presented with regards to the convergence and stability of the numerical scheme, especially in terms of dealing with a fast whistler mode. Considerations on the validity of the results are presented, with the conclusion of reasonable confidence in the results, with suggested improvements to the model brought forwards.
  • Turtiainen, Harri (2020)
    A promising Cu-Ni-PGE containing sulphide ore deposit was discovered in 2009 by Anglo American and since the company has continued studies aiming towards utilisation of the deposit. The discovered deposit lies underneath a Natura 2000 protected mire complex, Viiankiaapa, in Sodankylä municipality in Finnish Lapland. The research and exploration activities in the area are performed with mitigation and preventing actions in order to minimize the deterioration impact to the delicate ecosystem. The more detailed understanding of the hydrogeochemistry of the mire environment in its current state can assist: in monitoring, mitigating and preventing of potential environmental effects due to future mining operations as well as planning the monitoring program. Hydrogeochemical studies, consisting of water and peat sampling at eight sampling points, were carried out along a 1.6 km long study line. Water samples were collected from the surface of the mire as well as within the peat layer and the bottom of the peat layer. Water samples were collected using a mini-piezometer. The analyses for the water samples involved: major components, trace elements and δ18O & δ2H. Groundwater influence in the different sampling points as well as different sections of the peat was investigated using the mentioned chemical and isotopic properties. Peat sampling focused on finding samples which would have different hydraulic properties in order to find the influence of peat in the hydrology in the mire. Hydraulic conductivity of peat samples was determined using rigid wall permeameter test setup. The chemical and physical methods were supplemented by a ground penetrating radar survey completed with 30 and 100 MHz antennas. Studies of peat showed that the hydraulic conductivity varies substantially even inside the rather small study area. Widely recognized correlation between hydraulic conductivity and depth was not observed statistically, but the sampling sites individually show a clear connection with depth and hydraulic conductivity. The influence of the hydraulic properties of peat on to the flow of water in the mire was observed to be significant. In cases where the hydraulic conductivity of peat was very low, water flow may be prevented altogether. This was confirmed with the use of chemical analyses. With higher hydraulic conductivity, groundwater influence was seen more or less throughout the peat profile.
  • Lahtinen, Tatu (2017)
    In 2011, Anglo American Sakatti Mining Oy published an ore discovery in Sodankylä, Finnish Lapland. The rich Ni-Cu-PGE orebody, named Sakatti ore, is partially underlying Viiankiaapa-mire’s Natura 2000 protection area. This sets additional challenges for the utilization of the resource without compromising the fragile nature of the area. To estimate the impacts of possible future mining operations, the complex hydrochemical and hydrogeochemical conditions at Viiankiaapa must be well understood. Most water samples from the research area show a chemical composition close to the natural Finnish groundwater composition Ca–HCO3. However, in four groundwater observation wells, located south from Kiimakuusikko, Na–HCO3 type waters were detected. These sites were GA300 (8.26 ppm of Na), GA202 (17.34 ppm of Na), GA202 deep (15.23 ppm of Na) and GA201 (7.92 ppm of Na). Source for the anomaly is likely lithological due to lack of chloride in the samples. One possible source could be weathering of albite to kaolinite. Albite is hosted in the breccia unit, located close to the site. Albite-kaolinite weathering could release Na+ ions into the surrounding soil solution, which would provide a source for the high sodium concentrations. Kitinen river shows slightly higher Al, Li and Cu contents compared to other waters from the research area. This could possibly be used to distinguish river water from groundwater at sites where river water infiltrates the groundwater system. On the other side, Na, K and DSi have higher concentrations in groundwaters compared to surface waters. This could make them useful groundwater indicators. Sakattioja and the other smaller streams draining the mire, are characterized by very high isotope values, low amounts of DSi and low EC. These characteristics likely reflect the hydrogeochemistry of the water on the surface of the mire. The hydrogeochemical similarity of these streams is also highlighted by the hierarchical cluster analysis, where the samples from these sites form a clear cluster of their own. Stable isotope results are mixed and difficult to interpret. The most striking features are the low values observed at the mire near Kiimakuusikko and the high values observed in Sakattioja. Many groundwater samples show signs of evaporated source water component or re-infiltration of surface waters. This could be due to water from the mire infiltrating the groundwater system and then re-emerging in the observation wells and springs close to Kitinen. Overall, based on the results, the hydrogeochemistry at the research area can be considered to be very complex. The samples represent multiple different water compositions residing in poorly connected groundwater and surface water systems. This makes interpreting the results particularly difficult and is also reflected in the statistical analyzes which produce somewhat mixed results.
  • Jalava, Linda (2016)
    University of Helsinki, precisely the Department of Geology and Geography installed a groundwater station on Lammi Biological Station, to be used for academic research and education purposes. The main principle of this study was to collect basic properties of the soil and groundwater circumstances on the site and to test the main functions of the groundwater station. The groundwater station includes six groundwater monitoring wells, installed in January 2015. To describe the groundwater circumstances as widely as possible, the wells were installed on places where groundwater both recharges and discharges. Soil samples were collected and a field estimation of the layer order was made during the installation of the wells. Grain size distribution and hydraulic conductivity were defined in the laboratory and multiple other hydraulic conductivity measurements of the soil were made in the field. Also groundwater samples were collected and the chemical composition of the water examined. Besides elevated concentration of iron, manganese and uranium the quality of the groundwater was good. pH-values were close to neutral, alkalinity normal and electrical conductivity low. There was a regional variation in the quality. Continuous measurement devices were installed to the monitoring wells in June 2015, to follow the temperature, groundwater level and in one of the wells electrical conductivity. This data was followed from the early summer to the next spring, to receive versatile data due to climate factors. Groundwater level seems to react to the amount of precipitation. Similar variation pattern were noticed in the groundwater levels in all of the wells. An estimation of groundwater table, bedrock surface and soil thickness were made using data from this and the earlier studies. The soil on the site consists for the most of stony sand till overlaid by 1 – 4 meter thick layer of fine sediment. The hydraulic conductivity and grain size distribution of till variated largely even in the same spot. The hydraulic conductivity variated between 4,8 * 10-6 – 1,0 * 10-1 ms-1, normal values from silt to gravel. The groundwater table is situated without exception in the till layer, thus its thickness and depth variates regionally. The site was divided in two zones based on the contours, field observations and old and new drilling data.
  • Bigler, Paula (2019)
    Viiankiaapa mire, located in the municipality of Sodankylä, has drawn public attention after mining company, AA Sakatti Mining Oy published their discovery in 2011. The discovered Ni-Cu-PGE ore deposit, Sakatti, is located mainly under the Natura 2000 protected Viiankiaapa. Viiankiaapa is Natura 2000 protected due to the several natural habitat types and plant species one of these, H. vernicosus is known to thrive at the areas of groundwater influence. The Sakatti deposit is in exploration phase but it is possible that mining will start in future. Knowing the hydrogeology of the area is crucial for preventing possible negative changes if the mining starts. In this study the objectives were to study 1) the influence of groundwater at the western margin of Viiankiaapa, 2) the influence of Sakatti ore deposit to the hydrogeochemistry of the area, 3) the influence of hydrology and hydrogeochemistry to the endangered H. vernicosus species. The sampling was done in September and October 2016, March and April 2017 and continued in summer 2017. Samples were collected from surface water of the mire, groundwater, spring water as well as from different depth of peat pore water using mini-piezometer. EC, pH, temperature, stable isotopes, DSi, main ions, trace elements and dissolved organic carbon (DOC) were analyzed. The groundwater influence was visible at the area of Lake Viiankijärvi and Särkikoskenmaa fluvial sediment deposit. Depth profiles of stable isotopes and main ions indicated groundwater flow in deep peat layer and mixing with surface water as the groundwater flow upwards through the peat layer. At the Sakatti ore deposit area the isotopic composition of surface water samples represented mainly season’s precipitation with few exceptions. Possible groundwater discharge was visible at the area between Sakatti main deposit and River Kitinen as well as near Pahanlaaksonmaa. The isotopic chemistry of spring water samples at the bend of River Kitinen had values of mixed groundwater and surface water. It is likely that the mire water infiltrates through the peat layer and fluvial sediments and discharges to the springs and River Kitinen. The bedrock of the area is known to be weathered, which could explain surface water like isotope values in springs and in some of the bedrock groundwater observation wells. Positive correlation was found between H. vernicosus ecosystems and the depth of peat. A ribbon-shaped zone of habitats and 2 – 4 m thick peat layer crosses the mire. The correlation with groundwater discharge was not clear. Ca and Mg concentrations were smaller but pH and alkalinity were higher at the areas of H. vernicosus ecosystems. However the Ca and Mg concentrations resembled areal spring water chemistry, which could indicate groundwater influence. Areas without the ecosystems are located mainly near the Sakatti ore deposit. The influence of the deposit in hydrogeochemistry was locally visible as elevated electric conductivity, main ion and trace element concentrations of the surface water and peat pore water. This most likely explains why the areas without the ecosystems had higher element concentrations.
  • Ullgren, Aki (2013)
    The Rautuoja deposit lies at the contact of the ca. 1.86 Ga Haparanda Group Monzonite-Diorite intrusions and the Savukoski Group supracrustal rocks. The deposit is adjacent to the SSW-NNE trending shear zone that is a part of the Kolari-Pajala shear structure. The deposit consists of disseminated type Fe-Cu-Au mineralization. The deposit also contains skarn-hosted magnetite lenses and bands. The hanging wall rocks consist of monzonites and hydrothermally altered diorites and the footwall rocks consist of hydrothermally altered metavolcanic rocks. The deposit also contains strongly albitized rocks, referred to as albitites. The deposit also contains quartz veins that are located in the proximal ore zone. The quartz veins have correlation with the Au and Cu grades.The main oxide mineral in the deposit is magnetite, and the main sulphide minerals are pyrite, chalcopyrite and pyrrhotite. Native gold can be found with pyrite and chalcopyrite. Rock types associated with the Rautuoja deposit are categorized to five different lithologies: monzonite, diorite, albitite, skarn and amphibolite. The main alteration minerals in the Rautuoja deposit are albite, magnetite, biotite, clinoamphiboles (tremolite, actinolite, hornblende), potassium feldspar, quartz and sulphides (chalcopyrite, pyrite, pyrrhotite). Minor alteration minerals include apatite, titanite, chlorite, carbonate, epidote, andradite and hematite. Alteration textures are variable and primary textures are destroyed mostly due intense alteration. Hydrothermal alteration in the Rautuoja IOCG deposit consists of sodic, potassic, calcic-iron, silicic and late calcic alteration stages. Primary rock types in the Rautuoja deposit were distinguished by Zr-TiO2, Zr-Al2O3 and TiO2- Al2O3 ratios. Textural-based protolith recognition is controversial because the alteration has destroyed most of the primary textures in the host rocks. The trend that can be distinguished in the immobile element ratios indicates different origins for the diorite and monzonite in the Rautuoja IOCG deposit. Immobile element ratios indicate that the diorite has similar composition to the type-2 metavolcanic rock found in the Hannukainen IOCG-deposit.
  • Selin, Jukka (Helsingin yliopistoHelsingfors universitetUniversity of Helsinki, 2010)
    Tutkin Pro Gradu työssäni hyperbolista geometriaa puolitasomallin kautta. Tutkielman päätuloksena on osoittaa, että pari (H,dH) on polkumetrinen avaruus. Aloitan tutkielman käsittelemällä puolitasomallia yleisesti. Määrittelen peruskäsitteitä kuten puolitasomallin joukon H ja kaksi eri tyyppistä hyperbolista suoraa. Toisessa luvussa lähden tutkimaan joukkoa nimeltä Riemannin kuula. Kyseinen joukko on oleellinen puolitasomallin tarkastelun kannalta. Riemannin kuulan tarkastelu vie luontevasti tutkimaan Möbius-kuvauksia, jotka säilyttävät hyperbolisen pituuden puolitasomallissa. Nämä kuvaukset ovat tärkeitä kun käsittelen hyperbolista pituutta ja etäisyyttä. Neljännessä luvussa siirryn tarkastelemaan kaaren pituutta kompleksitasossa. Esittelen polun pituuden käsitteen polkuintegraalin avulla. Viidennessä luvussa siirryn tutkimaan kaaren pituutta joukossa H ja määrittelen hyperbolisen pituuden käsitteen. Kuudennessa luvussa esittelen metriikan käsitteen. Tämän lisäksi määrittelen käsitteen polkumetrinen avaruus. Viimeisessä luvussa todistan, että pari (H,dH) on polkumetrinen avaruus. Samalla määrittelen hyperbolisen etäisyyden dH.
  • Häkkänen, Juha (2018)
    Osittaisdifferentiaaliyhtälöiden tutkimuksessa keskeinen kysymys on ratkaisun olemassaolo ja yksikäsitteisyys. Monissa tapauksissa on mahdollista löytää klassisesti derivoituva yksikäsitteinen ratkaisu tutkittavalle osittaisdifferentiaaliyhtälölle. Toisinaan kuitenkin on tarpeen laajentaa ratkaisun käsitettä ja etsiä niin sanottuja heikkoja ratkaisuja. Tässä työssä tutkitaan olemassaolo- ja yksikäsitteisyyskysymyksiä hyperbolisten ja elliptisten osittaisdifferentiaaliyhtälöiden osalta. Tavoitteena on osoittaa, että tiettyjen ehtojen vallitessa kyseisille yhtälöille on olemassa yksikäsitteiset ratkaisut. Tämän lisäksi työssä tarkastellaan lyhyesti äärellisten elementtien menetelmää ja puoliryhmien teorian sovellusta osittaisdifferentiaaliyhtälöihin. Tärkeimpänä lähteenä on Lawrence C. Evansin teos Partial Differential Equations. Muut lähteet ovat pääasiassa erilaisia matemaattista analyysia käsitteleviä teoksia. Ensimmäisessä luvussa määritellään keskeisiä käsitteitä ja esitetään jatkossa tarvittavia tuloksia. Esiteltäviä matemaattisia työkaluja ovat muun muassa Sobolev-avaruudet, joiden avulla heikot ratkaisut esitetään. Lisäksi tarvitaan tietoa Bochner-integraalista, joka on jossakin Banach-avaruudessa arvoja saavan funktion integraali. Näiden lisäksi funktionaalianalyysista tarvitaan useita eri tuloksia, jotka tässä luvussa esitellään. Toinen luku keskittyy hyperbolisiin ja kolmas luku elliptisiin osittaisdifferentiaaliyhtälöihin. Molemmista yhtälötyypeistä esitellään ratkaisun olemassaolo- ja yksikäsitteisyyslauseet ja niiden todistukset. Elliptisten osittaisdifferentiaaliyhtälöiden yhteydessä esitellään myös äärellisten elementtien menetelmää. Neljännessä luvussa tarkastellaan vakiokertoimisia osittaisdifferentiaaliyhtälösysteemejä. Viidennessä luvussa esitellään toisenlainen lähestymistapa hyperbolisten yhtälöiden ratkaisun olemasaolon todistamiseen käyttäen puoliryhmien teoriaa.
  • Tobaben, Marlon (2022)
    Using machine learning to improve health care has gained popularity. However, most research in machine learning for health has ignored privacy attacks against the models. Differential privacy (DP) is the state-of-the-art concept for protecting individuals' data from privacy attacks. Using optimization algorithms such as the DP stochastic gradient descent (DP-SGD), one can train deep learning models under DP guarantees. This thesis analyzes the impact of changes to the hyperparameters and the neural architecture on the utility/privacy tradeoff, the main tradeoff in DP, for models trained on the MIMIC-III dataset. The analyzed hyperparameters are the noise multiplier, clipping bound, and batch size. The experiments examine neural architecture changes regarding the depth and width of the model, activation functions, and group normalization. The thesis reports the impact of the individual changes independently of other factors using Bayesian optimization and thus overcomes the limitations of earlier work. For the analyzed models, the utility is more sensitive to changes to the clipping bound than to the other two hyperparameters. Furthermore, the privacy/utility tradeoff does not improve when allowing for more training runtime. The changes to the width and depth of the model have a higher impact than other modifications of the neural architecture. Finally, the thesis discusses the impact of the findings and limitations of the experiment design and recommends directions for future work.
  • Berg, Nora (2013)
    Työssä tutkittiin Vantaanjoesta kesällä 2010 AISA (Airborne Imaging Spectrometer for Applications) -hyperspektrisellä sensorilla helikopterista kerätyn kaukokartoitusaineiston soveltuvuutta Vantaanjoen veden laadun selvittämiseen. Virtaavia vesiä ei ole helppo tutkia veden nopean vaihtuvuuden vuoksi. Työn tarkoituksena oli selvittää, voiko virtaavaa vettä, tässä Vantaajokea, tutkia kaukokartoituksen avulla. Hyperspektrisen kaukokartoitusaineiston lisäksi käytettiin vertailunäytteinä Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry:n keräämiä joen yhteistarkkailuun sisältyviä vesinäytteitä. Veden laadun kaukokartoitus perustuu vedessä olevien aineiden heijastusominaisuuksiin koska vedessä olevat hiukkaset heijastavat ja imevät itseensä valoa kukin itselleen ominaisella tavalla. Niitä ominaisuuksia, joita voidaan mitata kaukokartoitusmenetelmin, kutsutaan veden optisiksi parametreiksi. Tässä tutkimuksessa optisina muuttujina käytettiin veden klorofyllipitoisuutta ja kiintoainetta, jonka avulla tutkittiin veden sameutta. Ilmakehäkorjattu ja georeferoitu aineisto visualisoitiin paikkatieto-ohjelmaan, josta valittiin mahdollisimman hyvin jokivettä kuvaavia pikseleitä analyysiä varten. Pikseleitä poimittiin yhteensä 11 näytepisteeltä 53 kanavalta aallonpituusalueella 404–890 nanometriä. Aineiston laatua testattiin empiirisellä regressioanalyysillä aineistosta pääteltyjen kanavasuhteiden avulla. Kanavasuhteita verrattiin joesta kerättyihin vertailunäytteisiin. Kanavasuhde, jonka selitysaste R^2 oli korkein, valittiin tulosmallin pohjaksi. Näin saatu määritystarkkuus on melko hyvä. Paras tulos klorofyllille saatiin kanavasuhteella 22/28 (596/652 nanometriä) ja sameudelle kanavilla 10/9 (485/476 nanometriä). Tulosten mukaan kaukokartoitusaineiston avulla mallinnettujen ja joesta mitattujen arvojen selitysaste on korkeimmillaan sameudelle lähes 85 % ja klorofyllille liki 80 %. Tosin tulokset perustuvat melko pieneen havaintojoukkoon (vain noin 200 havaintoa) joten tulosten luotettavuus voisi olla korkeampikin. Kaukokartoitusaineiston avulla hankitut vedenlaatutiedot ovat onnistuessaan nopeita ja kattavia antaen laajemman kuvan veden laadusta kuin perinteiset laboratoriotutkimukset. Työssä esitetty empiiriseen mallinnukseen perustuva algoritmi soveltuu jokiveden havaitsemiseen vain samankaltaisissa ja -aikaisissa olosuhteissa, kuin kuvausajankohtana, tässä heinäkuun lopulla. Lisätutkimuksia tarvitaan siis jos tässä työssä kehitettyä veden laadun mallia halutaan soveltaa veden laadun tutkimukseen joesta myös jatkossa. Niin kutsutut bio-optiset mallit, joissa veden laatua mallinnetaan vedestä mitattujen luontaisten opisten ominaisuuksien avulla, antavat tutkitusti tarkempaa tietoa jokivesien tilasta. Jotta biooptista mallinnusta voitaisiin soveltaa Vantaanjoessa, tarvitaan tarkempien kaukokartoituskuvien lisäksi tarkempia vertailuaineistoja jokiveden ominaisuuksista.
  • Kujala, Tuomas (2012)
    Tutkielmassa tutustutaan Markov-prosesseihin sekä niiden soveltamiseen vakuutusten hinnoittelussa. Sovellusvaiheessa tutkitaan erityisesti kolmitilaista työkyvyttömyysmallia sekä työkyvyttömyysvakuutuksen nettokertamaksua. Tutkielman aluksi on tarpeellista määritellä Markov-prosessi sekä siihen liittyvät siirtymäintensiteetit. Näiden avulla voimme tutkia tarkemmin Markov-prosessin ominaisuuksia sekä esitellä ja määritellä sovellusten kannalta tärkeitä ominaisuuksia kuten Kolmogorovin differentiaaliyhtälöt sekä polkutodennäköisyydet. Teoriaosuuden tavoitteena on konstruoida diskreettiaikaisen Markovketjun ja hyppyhetkien avulla stokastinen prosessi, joka osoitetaan lopulta olevan jatkuva-aikainen Markov-prosessi. Markov-prosesseille löytyy useita käyttömahdollisuuksia, mutta tässä tutkielmassa keskitytään vakuutusalaan ja sovelletaan niitä vakuutusten hinnoittelussa. Markov-prosessien soveltamisessa on kuitenkin oltava aina hyvin kriittinen, sillä Markov-prosesseille ainoastaan nykytila on relevantti ennustettaessa tulevaisuuden tilaa. Historian 'unohtaminen' vaikuttaa väistämättä saatuihin tuloksiin. Pohditaan sitä kuinka realistisia ennusteita saadaan ja kuinka niitä käyttää hyödyksi. Sovellusosiossa tutustutaan työkyvyttömyyseläkevakuutuksen hinnoitteluun nettokertamaksun avulla. Määritetään kolmitilainen markovilainen malli, jonka tiloina ovat 'työkykyinen', 'työkyvytön' ja 'kuollut'. Oletetaan, että vakuutettu on oikeutettu jatkuva-aikaiseen yhden rahayksikön suuruiseen korvaukseen joutuessaan työkyvyttömäksi. Määritellään tämän mallin avulla Kolmogorovin di erentiaaliyhtälöitä hyväksi käyttäen vakuutuksesta aiheutunut nettokertamaksu kahdella tavalla, vakioisten ja ei-vakioisten siirtymäintensiteettien avulla. Tutkitaan nettokertamaksun suuruutta eri pituisille vakuutussopimuksille. Simuloidaan vielä lopuksi nettokertamaksu vakioisten ja ei-vakioisten siirtymäintensiteettien tapauksessa. Tarkastellaan simuloitujen arvojen ja laskettujen tarkkojen arvojen erotuksen suhdetta tarkkoihin arvoihin. Tutkielmassa on tarpeellista esitellä lyhyesti myös simuloimiseen tarvittava teoria sekä simulointialgoritmi, jota on käytetty Markov-prosessien simuloimisessa. Simulointi on toteutettu Matlab-ohjelman avulla. Tutkielman lukemista helpottaa todennäköisyysteorian ja henkivakuutusmatematiikan perusteiden tuntemus. Toisaalta lukemista on yritetty helpottaa muutamilla merkinnöillä sekä havainnollistavilla kuvilla.
  • Lehtonen, Anniina (2014)
    Helsingin seutu on yksi Euroopan nopeimmin kasvavista kaupunkiseuduista. Sen kasvu ja kehitys on hyvin ajankohtainen ja tärkeä asia niin pääkaupunkiseudun, koko Suomen, kuin kansainvälisessä mittakaavassa. Helsingin seudun kehitystä on pyritty tukemaan metropolipolitiikalla, jonka tarkoituksena on vahvistaa kansainvälistä kilpailukykyä ja tasapainoista kehitystä. Metropolialueen kokonaisvaltaisen kehityksen nähdään olevan merkityksellistä koko maan kansantaloudelle. Espoo sijaitsee pääkaupunkiseudun metropolialueen ytimessä, jolloin sen kasvulla ja kehityksellä on olennainen merkitys metropolialueen kokonaisuudessa. Helsingin seudun kaupunkirakenteen voidaan katsoa olevan vahvasti hajautunutta ja harvaan asutettua. Tutkielmani kannalta merkittävänä teemana esiin nouseekin monessa yhteydessä todettu tarve yhdyskuntarakenteen eheyttämisestä sekä asukkaiden paikallistuntemuksen hyödyntämisestä osana tavoitteiden saavuttamista. Vuonna 2000 voimaan tulleessa uudessa maankäyttö- ja rakennuslaissa pyritään tukemaan vuorovaikutteista suunnittelua, jossa 'osallisilla' tulee olla oikeus ja mahdollisuus osallistua suunnitteluun. Erityisesti paikkatietojärjestelmien hyödyntämisen mahdollisuudet osana osallistuvaa ja vuorovaikutteista suunnittelua sekä päätöksentekoa on herättänyt kasvavaa mielenkiintoa niin suunnittelu- kuin tutkimuskentällä. Paikkatietoa hyödyntävien menetelmien myötä esimerkiksi asukkaiden tuottama kokemuksellinen tieto on voitu yhdistää sijaintitietoon, jolloin se on helpommin hallittavissa ja analysoitavissa. Tämä mahdollistaa myös asukkaiden paremman osallistumisen suunnitteluun ja elinympäristönsä arvioimiseen. Tutkimuksen taustalla on Espoon kaupunkisuunnittelukeskuksen halu kehittää kommunikaatiota asukkaiden ja suunnittelijoiden välillä sekä löytää uusia toimivia vaikuttamisen väyliä. Espoon kaupunkisuunnittelukeskus osallistuu valtiovarainministeriön koordinoimaan Sähköisen asioinnin ja demokratian vauhdittamisohjelmaan (SADe-ohjelma), jonka osana on teetetty Dimenteq Oy:n tuottaman Harava-palvelun karttapohjainen verkkokysely espoolaisesta asuinympäristöstä. Tutkielmassa pyritään tuomaan kyselyn pohjalta esiin asukkaiden mielipiteitä onnistuneista ja epäonnistuneista asuinalueita, muuttamisen toivealueista sekä uuden asuntorakentamisen mahdollisesta sijainnista Espoossa. Tuloksia vertaillaan myös aiempaan asumispreferenssitutkimukseen, ja erityisesti vuonna 2000 teetettyyn kyselytutkimukseen jossa espoolaisten asumista ja asumistoiveita selvitettiin edellisen kerran. Tavoitteena on selvittää, minkälaisena hyvä asuinympäristö näyttäytyy tällä hetkellä espoolaisten näkökulmasta. Karttapohjaisten merkintöjen avulla on pyritty löytämään alueita, jonne mielipiteet kasautuvat, sekä kuvaamaan karttamerkintöjä niihin liittyvien täydentävien vastausvaihtoehtojen avulla. Aineiston analysoinnissa on käytetty MapInfo paikkatieto-ohjelmistoa ja Excel taulukkolaskentaohjelmaa. Yllättävää aineistossa oli vastaajien keskuudessa vallitseva yhtenäiskulttuuri niin kokemuksiin kuin toiveisiin liittyen, mitään selkeitä asukasprofiileja ei aineistosta voitu nostaa esiin. Tutkielman tuloksissa nousee kuitenkin selkeästi esiin samat teemat kuin aiemmassakin tutkimuksessa, eli luonnonläheisyyden sekä hyvien palveluiden ja liikenneyhteyksien tärkeys asukkaille. Toisaalta pientaloasumisen sijaan korostuu erityisesti kaupunkimaisen rakentamisen arvostus sekä asuinalueiden imagon ja ulkonäön merkitys.
  • Pihko, Jekaterina (2017)
    Hyvinkäänkylä pumping station extracts groundwater from a local esker aquifer and supplies drinking water within the Hyvinkää municipality. There have been problems with the aquifer’s water quality, when surface water from the Vantaa river has mixed with groundwater during flooding season. As a result of the mixing, the pumping at the station must be periodically stopped. For more effective groundwater acquisition, management and protection it is critical to gain better understanding of the structure of the aquifer better. In addition, more knowledge of the groundwater-surface water interaction is needed and information on the possible routes of groundwater flow, particularly those which most affect the groundwater supply coming to the pumping station. The purpose of this study is to gather the previous research on the area and to create a 3D hydrogeological structural model using the Leapfrog Geo program. The model in this study visualizes the hydrogeological structures and serves as input for a groundwater flow model. The data in this study can be categorized into three groups: the structure of the bedrock and sediments, the level of the groundwater and the groundwater discharge. The structure of the bedrock and sediments was surveyed by geophysical methods, using previous data as well as some additional data gathered by field measurements. Data on the groundwater level measurements were obtained from both the Finnish Environment Institute and the Hyvinkää Water station. Additional data were collected using field measurements. To measure the amount of groundwater discharge, data were collected using flow measurements in the Vantaa River and the results compared with previous research. The geological and geophysical data were compiled and georeferenced first in ArcGis and then transferred into Leapfrog, which was used to build the 3D hydrogeological structural model. On the basis of the geological units of the drill data, five hydrogeological units were formed: coarse glaciofluvial material, fine glaciofluvial material, fine grained material, till and other. The hydraulic conductivity of the drill core sediment samples were calculated, and then used to estimate the hydraulic conductivity within and between the different sediment layers. Since one purpose for the 3D structural model was to serve as a base for the flow model, it was simplified into a 2-layer model. The study area was divided into smaller subareas, which were visualized with cross sections that were sliced from the 3D model. The measured groundwater levels were interpolated to demonstrate the groundwater flow direction in the study area. The groundwater monitoring levels were examined over a five year period and compared with weather and groundwater pumping data. The flow measurements obtained from the Vantaa River were compared to previous research to estimate the amount of groundwater discharge into the Vantaa River. The contribution of this study is five new significant observations about the structure of the aquifer: 1) the north and south part of the aquifer are connected to each other 2) the three-dimensional shape of the esker is different from its geomorphologic shape 3) most of the groundwater flowing to the pumping station is from the south side of the river 4) the amount of groundwater flowing to the pumping station is very high compared to the surface area of the aquifer 5) thick glaciofluvial layers underneath the Hirvisuo bog allow groundwater flow from the first Salpausselkä to the esker.