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

Browsing by Title

Sort by: Order: Results:

  • Vepsäläinen, Anne (2019)
    Tällä tutkimuksella haluttiin saada lisätietoa siitä, miten suomalaiset varustamot puhuvat vastuusta sekä mistä vastuuta otetaan puheessa. Tutkimusaiheen valinnan taustalla oli alan kirjallisuudessa ja julkisessa keskustelussa esitetty väite, että varustamoala on heräämässä hitaasti oman vastuullisuutensa tunnistamiseen. Merenkulku on toimialana myös erityisen mielenkiintoinen tutkimuskohde sen paikallisten vaikutusten, mutta toimintaa ohjaavien globaalien prosessien näkökulmasta. Tutkimuksen teoria sidottiin moraalin maantieteen ja vastuullisen liiketoiminnan konsepteihin. Tutkimuksen aineistona on kolmen suomalaisen varustamon vuosikertomukset tarkastelujaksolta vuodesta 1990 vuoteen 2010. Vuosikertomukset ovat yhtiöille lakisääteinen velvollisuus, mutta samalla myös laajaa sidosryhmäviestintää. Erityisesti toimitusjohtajan katsaukset ovat puheena lähempänä kolumnia kuin virallista toteamista. Vuosikertomuksia käsiteltiinkin tutkimuksessa kokonaisuutenaan, eikä vain niitä osia, jotka oli otsikoitu varustamon itsensä toimesta vastuukuvauksiksi. Aineistoa tutkittiin aineistolähtöisesti sisällönanalyysillä tarkoituksena ensin löytää vastuupuhe vuosikertomuksista, sitten teemoittaa ja tuoda kontekstiinsa sekä käsitteellistää. Tutkimuksessa havaittiin, että varustamoiden vastuupuhe heijastaa toimintaympäristön muutoksia ja varustamon asiakaskohderyhmällä on merkitystä mistä asioista varustamo puhuu vuosikertomuksissa. Esimerkiksi matkustajavarustamot puhuvat 1990-luvulla paljon turvallisuudesta Estonia-onnettomuuteen reagoiden, mutta lastivarustamolla ei ole tällaista puhetta. Merkittävin tutkimustulos tässä tutkimuksessa on, että vastuupuhe ei ole vain sitä puhetta, jossa yhtiö kertoo omasta vastuutoiminnastaan, vaan vastuupuhe on myös muualle osoitettua. Vastuuta osoitettiin varustamoiden puheessa erityisesti valtiolle. Toistuva puhetapa oli sellainen, jossa sanottiin vastuunottamisen olevan mahdollista vain jos valtio kantaa oman vastuunsa ensin. Tarkastelujaksolle osuivat turvallisuusteeman lisäksi myös sellaiset vastuupuheen teemat kuin verovapaa myynti, miehityskustannukset ja tonnistovero. Tutkimuksella päästiin kiinni suomalaisten varustamoiden vastuupuheeseen ja saatiin viitteitä siitä, että puhe oli myös vaikuttavaa. Jatkotutkimuksen arvoista olisi tutkia minkälaista vastuupuhetta muilla toimijoilla, kuten työntekijä- ja työnantajajärjestöillä sekä valtion hallituksella, oli samaan aikaan. Näin suomalaisen merenkulun vastuupuheen tutkimus voitaisiin laajentaa vastuukeskustelun tutkimukseksi.
  • Tuukkanen, Suvi (2023)
    Vastuuvelka on keskeinen termi vakuutusmatematiikassa. Vakuutuksen vastuuvelalla hetkellä t tarkoitetaan summaa, joka vakuutusyhtiöllä tulee sillä hetkellä olla varattuna kyseisen vakuutuksen korvauksiin. Vastuuvelkaan vaikuttavat useat tekijät, kuten vakuutukseen liittyvä korvaussumma, korkoutuvuus ja kuolevuus. Tässä työssä käsitellään erilaisten henkivakuutusten vastuuvelkoja. Vakuutuksen hinta on yksinkertaisimmillaan nettokertamaksu. Tässä tapauksessa vakuutettu maksaa kerralla kaikki vakuutusmaksut ja tämä maksu on ekvivalenssiperiaatteen mukaan vakuutetulle maksettavien korvausten nykyarvon odotusarvo, toisin sanoen pääoma-arvo. Pääoma-arvo riippuu korvausten suuruuden lisäksi korkotasosta ja kuolevuudesta. Vakuutusmaksut voidaan myös jakaa pidemmälle aikavälille tai niihin voi sisältyä korvausten pääoma-arvon lisäksi muita kuluja. Elossaolevan vakuutetun vakuutustekninen vastuuvelka tietyllä ajanhetkellä on tulevien korvausten ja kulujen senhetkinen pääoma-arvo vähennettynä tulevien vakuutusmaksujen senhetkisellä pääoma-arvolla. Vastuuvelkaa voidaan ajatella vakuutussopimuksen arvona. Vastuuvelkaa voidaan kuvata Thielen differentiaaliyhtälöllä. Thielen yhtälö voidaan johtaa yksinkertaisissa tapauksissa suoraan derivoimalla vastuuvelkaa tai laajemmin tarkastelemalla vastuuvelan muutosta lyhyellä aikavälillä ja muodostamalla differentiaaliyhtälö erotusosamäärän raja-arvosta. Thielen yhtälön avulla voidaan tarkastella vastuuvelan ja siis vakuutussopimuksen arvon muutoksia. Toisaalta jos oletetaan, että vakuutusyhtiölle syntyy vakuutusaikana vastuuvelkaan suhteutettuja kuluja, tarvitaan Thielen yhtälöä myös vakuutuksen hinnoitteluun.
  • Lempiäinen, Hanna (2024)
    Particle dark matter (DM) as a solution to the missing mass problem in astronomy has been examined widely and with different models. Among the most studied are weakly interacting massive particles, WIMPs, for short. As dark matter constitutes roughly a quarter of the energy budget of the universe, and due to its vital role in galaxy structures through gravitational interaction, the motivation to uncover the nature and properties of it is strong. In this master’s thesis, a specific particle dark matter model is examined. The model consists of a hidden dark sector added to the Standard Model of Particle Physics (SM). The dark sector introduces a new SU(2) gauge field that acts as a vector dark matter candidate, as well as a complex SU(2) scalar field and interactions between the two. Due to spontaneous symmetry breaking, the dark vector gains a non-zero mass. This relocation of degrees of freedom allows us to write the dark scalar field as having only one real degree of freedom. The dark scalar field also experiences mass mixing with the SM Higgs field, leaving the two propagating scalar mass eigenstates as superpositions of the dark scalar field and the Higgs field. One of these is then identified as the observed Higgs field with a mass of 125 GeV. The four free parameters of the model can be chosen as the masses of the dark matter candidate and the propagating dark scalar field, the angle of the rotation between mass and gauge eigenbasis in the scalar sector and the dark gauge coupling constant. To produce the observed relic density of dark matter, the DM particles need to pair-annihilate with a cross section of order 1.64 × 10^(−9) GeV^(−2). Further constraints are given by collider and direct detection experiments, leaving the parameter space of the model rather constrained. Depending on the values of the other free parameters, a viable mass range of around 100-200 GeV is found for the vector dark matter. The possibility of probing the properties of dark matter through experiments and observations exists. The existence and properties of the dark scalar field could be examined in the Large Hadron Collider. Possible phenomena in the scalar sector of the model, such as phase transitions, could be studied with upcoming gravitational wave detectors, namely the Laser Interferometer Space Antenna. Direct detection experiments provide a way of seeking the dark matter particle itself. With all these possibilities, the future seems interesting.
  • Lindholm, Milla (Helsingin yliopistoUniversity of HelsinkiHelsingfors universitet, 2005)
    The study area, Vihtamonjoki catchment area, is 55 square kilometres and a third of it has been ditched. The largest ditchings have been done in years 1959-1970. The water system in the catchment area builds up of several lake basins, brooks and rivers. This study tries to discover the water quality at present. It also tries to determine the sedimentation rate and the changes on the sediment quality during the past decades. The water samples were collected in August 2003 and in March 2004 from several places in the catchment area. On March 2004 the sediment samples were collected from four lake basins. Organic matter, total phosphorus, iron, manganese, Fe/Mn-ratio, zinc and copper were determined from sediment samples. The water quality was determined by electric conductivity, alkalinity, pH, oxygen content and the content of sodium, potassium, magnesium, calcium, sulphate, chlorine and fluoride. Also the nutrients, nitrate, ammonium and phosphate, were determined. Chemical analyses and loss on ignition analyses showed clear changes in sediment quality in samples taken from 15-25 cm depth, thus showing the time of the ditching. In most cases the forest ditching had caused increase in mineral matter, iron, zinc and copper and decrease in total phosphorus and organic matter. Sedimentation rates vary between 4,1 to 6,7 mm/year in lakes after the forest ditching. Sedimentation rates have probably increased due to the forest ditching. The Fe/Mn-ratio shows that there has been a lack of oxygen in the lakes for some years after the forest ditching. The water quality proved to be normal in the Vihtamonjoki catchment area. Oxygen content in March 2004 pointed to the conclusion that there might be lack of oxygen in winter. Other analysis showed the water quality to be typical for the Kainuu area.
  • Tikkanen, Piia (2013)
    Vesi on maapallon yleisin ja tärkein neste. 70 % maapallon pinta-alasta on veden peitossa. Kuitenkin vain 2 % tästä vedestä on makeaa vettä, jota voimme käyttää juomavetenä. Tästä vedestä suurin osa on sitoutunut jäätiköihin. Kokeellinen työskentely on keskeinen osa kemian opetusta, siksi on tärkeää että oppilaat tutustutetaan siihen ja kemian opetuksen alussa. Perusopetuksen opetussuunnitelman perusteiden keskeisenä tehtävänä on antaa oppilaalle mahdollisuus monipuoliseen kasvuun ja oppimiseen sekä yleissivistyksen hankkimiseen. Kokeellista opetusta painotetaan opetussuunnitelman perusteissa, myös alakoulun kemian opetuksessa. Tässä Pro Gradu tutkielmassa tarkastellaan veden kemiaa ja sen opetusta alakoulun 5. luokalla. Vesi muodostaa mielenkiintoisen aihekokonaisuuden joka käsitellään alakoulusta yläkouluun ja lukioon asti. Tutkielma rajattiin käsittelemään veden kemiaa ja sen kokeellista opetusta alakoulun 5. luokalla. Tämän tutkimuksen teoreettisessa viitekehyksessä käsitellään veden ominaisuuksia ja veden puhdistusta. Lisäksi käsitellään kemian opetusta alakoulussa sekä kokeellisuutta kemian opetuksessa ja oppimisen tukena. Lisäksi esitellään tieto- ja viestintätekniikan käyttöä kokeellisen opetuksen tukena. Tutkimuksen empiirisen osan tavoitteena on selvittää miten veden kemiaa opetetaan alakoulussa. Tarkemmin käsitellään veden kemiaa alakoulun oppimateriaaleissa sekä luokanopettajien käsityksiä veden kemian opettamisesta alakoulussa. Luokanopettajien kokemuksia veden kemian opettamisesta alakoulussa selvitettiin kyselytutkimuksen (n= 4) avulla. Kyselytutkimuksen luonne on kvalitatiivinen. Tämän Pro Gradu –tutkielman tavoitteena oli kehittää mielekäs oppimateriaali alakoulun veden kemian kokeelliseen opetukseen. Oppimateriaali (liitteet 4-9) laadittiin tarveanalyysissä selvinneiden tulosten, aikaisemman tutkimustiedon sekä opetussuunnitelman perusteiden pohjalta. Tutkimuksessa kehitetty materiaali tukee veden kemian oppimista alakoulussa. Soveltaen materiaalia voidaan käyttää myös muilla opetusasteilla. Kehitetyn oppimateriaalin tarkoituksena on lisätä oppilaiden kiinnostusta kemiaa kohtaan ja opettaa mielekkäällä tavalla alakoulun veden kemian sisältöjä. Tarkoituksena on myös tutustuttaa oppilas kemian kokeellisiin työmenetelmiin ja tieteellisen tutkimuksen vaiheisiin, sekä kehittää oppilaan ajattelutaitoja.
  • Kohtala, Kari (2014)
    Diatom communities are known to indicate differences in water quality. In this study, the water quality in ditches and brooks of the drainage basin of Lake Alajärvi in Hämeenlinna was researched with the help of diatom analyses and water chemistry analyses. For the examination of the diatom material, we used chemical properties of water and physical properties of the river beds along with indexes reflecting contamination and eutrophication. The ecological information was obtained by classifying the diatoms on the basis of organic loading (saprobia) and nutrient loading (trophia). Omnidia database was used in this study. The diatom and water samples were collected in the summer of 2013 and the data was simultaneously documented in field observation forms. Linear regression models and multivariate models, including general linear models and redundancy analysis, were used as statistical analyses. On average, based on the organic pollution index (IPS) the quality of water was in a good state (16.03). According to the TDI index which reflects nutritiousness, water quality was on average oligo-mesotrophic (7.39). More eutrophication occurred in brooks and ditches where there were two observation sites. Based on the GDI gender-related index, water quality was on average satisfactory (14.4). In ecological classification, diatom communities indicated oligo-eutrophic or eutrophic level water quality. As regards to saprobia, on most obser-vation sites the diatom communities indicated mesosaprobia. There were no observations of loading sources with water quality deteriorating chemistry except for field fertilization. In brook and ditch waters of marsh, forest, and field areas, clear concentration differences between the different observation sites could be observed. The average concentration value of total phosphorus was eutrophic, i.e. rich in nutrients (44,54 µg/l). The average concentration value of total nitrogen was 1028,5 µg/l, i.e. mesotrophic. Total phosphorus and total nitrogen concentrations were higher on the field areas due to fertilization. The average pH value of the waters was 6.2. The pH value of water ranged from 4,05 to 7,34. The term acidification can be used when the pH value falls below level 6.0. On five observation sites, the pH value was below 6. Conductivity of the waters on the observation sites was on average 74,45 mS/m which indicated salts coming from the drainage basin. Conductivity varied between 33.4 and 196.1 mS/m. Due to fertilization, the values were higher on the field areas. The average color value was 251.90 mg Pt/l. The color value on the observation sites varied between 30 and 700 mg Pt/l, i.e. there were great differences in color values. In brooks and ditches where there were two observation sites, the color value in upstream was lower. High color values indicated humus content levels of water due to waters running from the marsh areas. Of the observation sites, two had low humus content and four humus content. The other observation sites had high humus content due to waters running from the marshlands. As a result of GLM models, total phosphorus and nitrogen, shading and pH were the environmental variables that had the greatest effect on the number of species in diatom communities. As a result of the redundancy analysis, depth and color value of water were the most statistically significant factors affecting diatom communities. Unexpectedly, other water chemical variables were not statistically significant in redundancy analysis. On the basis of the results, there was no contamination that called for measures in the water quality of the research area. The diatoms indicated differences in water quality well. According to the plans, the present forms of land use of Alajärvi drainage basin will not be changed in a way that would cause deterioration of water quality.
  • Virta, Leena (2015)
    The structure of a local community depends on interacting local and regional filters. During the last few decades, the effects of local and regional factors have been studies in communities formed not only by macro-organisms but also by micro-organisms like diatoms. In the northern parts of the Baltic Sea, unfortunately, this kind of research has been quite scarce and often spatially limited. Studying of brackish water seas like the Baltic Sea is important, however, because their conditions and species composition differ from those of oceans, lakes and rivers, and their biodiversity is usually quite low. Also, they are surrounded by continents and are therefore exposed to heavy pollution. The goal of this thesis is to examine what are the most important factors explaining the species richness and species composition of the epilithic diatom communities in the littoral zone of the Gulf of Finland and the Gulf of Bothnia, Baltic Sea. The explaining factors used in the study are water chemistry, salinity, climate, exposition and geographical location. The diatom and water samples were collected in July 2013 from 37 sites covering the whole Finnish coastline of the Gulf of Finland and the Gulf of Bothnia. Also data received from the Finnish Meteorological Institute and the Finnish Environment Institute were used after interpolation. Generalized linear models (GLM) and generalized additive models (GAM) were used for the species richness analyses, and the spatial autocorrelation was examined with Moran's I -index. The species composition of the communities was analyzed with variation partitioning, redundancy analysis and Mantel's test. According to the GLMs, the species richness was best explained by total nitrogen, pH and oxygen. According to the GAMs, the best explaining factors were pH, oxygen and salinity. Species richness was not spatially autocorrelated. The variation partitioning showed that the species composition was mostly affected by climate and location, whereas water quality had little impact. However, the strongest affecting factor was the cooperative action of water quality, climate and location. According to the Mantel's test, there was a statistically significant correlation between species composition and geographical location, whereas between species composition and water quality or species composition and climate the correlations were non-significant. The redundancy analysis indicated that the most important factors regulating the species composition were air temperature, silicon oxide, total phosphorus, water temperature, salinity and pH. The results suggest that the species richness of the diatom communities in the northern Baltic Sea is mostly regulated by the local factors, while geographical location and climate have little impact. When it comes to the species composition, geographical location has stronger effect than water quality or climate. However, the most important regulator of species composition is the cooperative action of water quality, climate and location, because location affects climate and both location and climate affect water quality.
  • Immonen, Sara (2023)
    Maankäytön muutokset sekä lisääntynyt ihmistoiminta ovat muokanneet ympäristöä merkittävästi viimeisten vuosikymmenien aikana. Nämä muutokset näkyvät ympäristön tilan heikkenemisenä, ja vaikuttavat myös vesistöjen tilaan. Vaikutukset ovat suurimpia kaupunkialueilla, jossa ihmistoiminta on voimakkainta. Kaupunkialueiden vedenlaatuun sekä hulevesikuormitukseen on alettu kiinnittää yhä enemmän huomiota, sillä vedenlaatu vaikuttaa niin ihmisten, ympäristön kuin eliöstönkin hyvinvointiin. Vedenlaadun tutkimuksessa hyödynnetään yhä enemmän erilaisia paikkatietoaineistoja sekä tilastollisia keinoja varsinaisten vedenlaadun mittaustulosten ohella, kuten tässäkin tutkielmassa on tehty. Hyödynnettäviä paikkatietoaineistoja on saatu Espoon kaupungilta, sekä internetin avoimen datan palveluista. Tässä tutkielmassa keskitytään tarkastelemaan vedenlaatua Espoon Lippajärveen ja Pitkäjärveen laskevissa ojissa, puroissa, sekä sadevesiviemäreissä. Erillisiä näytteenottopisteitä tutkielmassa oli 26, ja näytteenottokierroksia neljä tutkimusjakson aikana. Tutkimuksen 26 valuma-alueesta pienin on alle 0,01 km2, ja suurin yli 30km2. Yleisin valuma-alueiden kokoluokka oli 0,1-0,4 km2 välillä. Tutkimuksen tavoitteena oli arvioida vedenlaatua ja suurimpia hulevesikuormituksen lähteitä vedenlaadun mittaustulosten, paikkatietoanalyysien sekä tilastollisten keinojen avulla. Tutkielma on osa Espoon kaupungin Lippajärven ja Pitkäjärven kunnostushanketta. Tutkielmassa vedenlaatua arvioidaan kokonaisravinteiden, raskasmetallien sekä ainespitoisuuden osalta. Näiden yhteyttä ympäristömuuttujiin arvioitiin korrelaatioanalyysien sekä vedenlaadun tulosten luokittelun avulla. Tutkimustuloksissa ilmeni selkeitä korrelaatioita maankäytön, valuma-alueiden koon, vettä läpäisemättömän pinnan sekä uomien tiheyden välillä. Korrelaatioanalyysissä metsät korreloivat negatiivisesti useamman (3) vedenlaadun muuttujan kanssa, eli niillä oli vedenlaatua parantava vaikutus. Rakennetut alueet sekä vettä läpäisemätön pinta korreloivat yhteensä positiivisesti neljän vedenlaadun muuttujan kanssa, eli niillä oli vedenlaatua heikentävä vaikutus. Maatalousalueet korreloivat positiivisesti fosforin sekä kiintoaineen kanssa. Tutkimustulokset vastasivat osittain aiempia tieteenalan tutkimustuloksia, kuten fosforin sekä maatalousalueiden positiivisia korrelaatioita, rakennettujen alueiden ja raskasmetallien positiivisia korrelaatioita, sekä metsien ja vedenlaadun muuttujien negatiivisia korrelaatioita. Vedenlaatu vaihteli huomattavasti valuma-alueiden välillä, mutta molemmilta järviltä erottui heikomman vedenlaadun keskittymiä. Pitkäjärvellä heikoimman vedenlaadun alue oli Laaksolahdenrannan ja Jupperin välillä, sekä Vanhakartanon alueella, ja Lippajärvellä järven länsipuolella. Näillä alueilla hulevesien hallintaan tulisi kiinnittää erityistä huomiota, esimerkiksi hulevesien hallintakeinojen sijoittamista suunniteltaessa.
  • Laaka, Jessica (2022)
    Viimeisinä vuosikymmeninä pohjoisboreaalisella vyöhykkeellä on huomattu vesistöjen ruskeentumista eli väriluvun kasvua. Piilevät ovat vesistöissä eläviä yksisoluisia ruskeita leviä, joita käytetään laajasti veden laadun tutkimuksissa. Ne reagoivat herkästi ympäristömuuttujiin lajityypillisten sietoalueidensa puitteissa. Veden värin koostavat pääasiassa veteen liuenneet hiili- ja rautayhdisteet, joilla on sekä omat itsenäiset vaikutuksensa veden väriin että ne sitoutuvat herkästi toisiinsa. Veden väri vaikuttaa valon kulkeutumiseen vedessä absorboiden lähinnä lyhyitä aallonpituuksia ja muuttaen veteen tunkeutuvan valon spektriä. Veden värin vaikutuksesta piileviin on kuitenkin vain niukasti tutkimustietoa. Tässä tutkimuksessa olen kerännyt laajan ympäristömuuttuja- ja lajiaineiston 44 näytepisteeltä Keski-Suomen virtavesistä. Aineiston pohjalta selvitettiin veden värin vaikutusta piilevälajeihin ja lajistoa kuvaaviin indekseihin happamissa (pH ≤ 6,5) ympäristöissä. Tutkimuksessa käytettiin lineaarisia regressiomalleja (LM), yleistettyjä lineaarisia regressiomalleja (GLM) ja redundanssianalyysia (RDA). Tilastolliset analyysit toteutettiin R-tilasto-ohjelmalla. Tutkimuksessa selvisi, että veden väri vaikuttaa merkittävästi ja positiivisesti piileväyhteisön monimuotoisuuteen ja tasaisuuteen, mutta yhteyttä veden värin ja lajirunsauden välillä ei havaittu. Vaikutuksilla oli suurta suku- ja lajikohtaista vaihtelua. Yksittäisistä lajeista suurin yhteys veden väriin havaittiin Eunotia-suvun lajeilla ja Achnanthes minutissimalla, mutta myös muita lupaavia indikaattorilajeja havaittiin. Veden värin ohella tutkimuksessa havaittuja muita tärkeitä ympäristömuuttujia olivat veden happamuus ja tietyt hivenaine- ja ionipitoisuudet. Tutkimustulokset ovat pääsääntöisesti yhteneväisiä aiemman tutkimuskirjallisuuden kanssa, mutta tuovat arvokasta lisätietoa veden värin vaikutuksista ja nostavat esiin useita mahdollisuuksia jatkotutkimuksille. Tutkimuksen pohjalta veden värin huomioiminen piilevätutkimuksessa on tärkeää, varsinkin vesistöjen alati jatkuvan ruskeentumisen vuoksi.
  • Iivonen, Tomi (2013)
    Mikroemulsioiden polarisoitavuutta ja polarisaation mittaamista on tutkittu varsin vähän. Ylipäätään mikroemulsioiden sähkökemiaa käsitteleviä kirjallisuuslähteitä on olemassa vain kourallinen, joten aiheeseen liittyvää perustutkimusta tarvitaan. Tässä Pro Gradu -tutkielmassa käsitellään litiumkloridin vesiliuoksesta, kahtaisionisesta betaiinisulfonaattisurfaktantista ja 1,2-dikloorietaanista muodostetun o/w -mikroemulsion yleisiä ominaisuuksia ja polarisoitavuutta. Mikroemulsion polarisaatiokokeet suoritettiin potentiometrisen titrauksen avulla. Mikroemulsio polarisoitiin liuottamalla siihen joko hydrofiilisesta kationista ja oleofiilisesta anionista tai oleofiilisesta kationista ja hydrofiilisesta anionista koostuvaa suolaa. Mikroemulsion vesifaasin ja 1,2-dikloorietaanifaasin välille muodostuva potentiaaliero mitattiin faasiselektiivisten elektrodien avulla. Tutkielman tulosten perusteella voitiin osoittaa, että tutkitun mikroemulsiosysteemin 1,2-DCE -faasi voidaan varata sekä positiiviseksi että negatiiviseksi ja että varauksesta aiheutuva, eri faasien välille muodostuva potentiaaliero voidaan mitata. Lisäksi voitiin osoittaa, että mikroemulsiosysteemien polarisoitavuuden tutkimiseen kehitettyä menetelmää voidaan hyödyntää useiden eri mikroemulsiosysteemien sähkökemiallisten ominaisuuksien tutkimisessa.
  • Mykkänen, Aino (2017)
    Vetyä halutaan varastoida sen suuren gravimetrisen energiatiheyden (142 MJ/kg) takia ja koska se olisi hiilidioksipäästötön energiankantaja. Vetyä on perinteisesti varastoitu joko paineistettuna kaasuna tai kryogeenisenä nesteenä, mutta näiden menetelmien ongelmina ovat olleet muun muassa niiden vaatimat korkeat paineet ja alhaiset lämpötilat. Yksi keino päästä näistä ongelmista eroon, on varastoida vetyä nestemäisiin orgaanisiin vedynkantajiin (LOHC), joita voidaan vedyttää ja joista voidaan poistaa vetyä reversiibelisti. LOHC-yhdisteet ovat yhdistepareja, jotka koostuvat vetyvajaasta aromaattisesta tai heteroamaattisesta yhdisteestä ja saman yhdisteen vedytetystä muodosta eli ali- tai heterosyklisesta yhdisteestä. Kirjallisuuskatsauksessa käsitellään vedyn ominaisuuksia, tuotantoa ja eri varastointimene-telmiä vedylle, LOHC-yhdisteiden toimintaperiaatteita vedyn varastoinnissa, LOHC-yhdisteiltä vaadittuja ominaisuuksia sekä karbatsolien, kinolien ja syklisten hiilivetyjen käyttöä LOHC-yhdisteinä. Kaikista näistä yhdisteryhmistä käsitellään vedytykseen ja vedyn poistoon vaadittavat katalyytit ja olosuhteet. Lisäksi karbatsoleista ja kinoleista käsitellään vedytyksen ja vedyn poiston mekanismit. Tutkielman kokeellisessa osuudessa tutkittiin kinaldiinin, kinoliinin, N-etyylikarbatsolin, dibentsyylitolueenin, 1-metyylinaftaleenin ja lutidiinin vedytystä Pt/C-, Pd/C-, Ru/Al2O3- ja Rh/AlO(OH)-katalyyteilla. Lisäksi tehtiin vedyn poistoja yhdisteille, jotka olivat onnistuneiden vedytyskokeiden tuotteita. Nämä yhdisteet olivat tetrahydrokinaldiini, tetrahydrokinoliini ja dodekahydro-N-etyylikarbatsoli.
  • Ojasalo, Amanda (2024)
    Climate change and urbanization are among the largest environmental challenges facing the world today. The role of vegetation in urban environments is substantial from the perspectives of climate, ecology, and human-wellbeing. Plant phenology plays a key role in the functionality and feedbacks related to these ecosystem services and the characteristics of urban phenology can considerably differ from rural areas due to Urban Heat Island (UHI), vegetation composition, hydrological changes, light pollution, and air pollutants. Several previous studies using coarse resolution remote sensing data have reported longer Growing Season Length (GSL) in urban areas compared to their rural counterpart and the UHI effect is generally considered as the main driver for these differences. However, urban phenology studies have not been implemented on a regional European scale and high-resolution remote sensing data is needed to understand the characteristics of heterogenous and sparse urban vegetation. Therefore, the objectives of this study were (1) to analyse GSL along the urban-rural gradients in 38 European capital cities using Copernicus HR-VPP phenology dataset on a 10-meter spatial resolution, (2) to analyse GSL along the urban-rural gradient between the 38 European capital cities, and (3) to find out how Land Surface Temperature (LST), land cover and dominant leaf type influence on the GSL variation. The GSL pattern along the urban-rural gradients were classified into six categories based on linear and quadratic fits. The results showed that the GSL along the gradient in European capital cities is highly variate. It shortens along the gradient in 8 cities and the urban GSL is longer in 26 cities when compared to the overall surrounding zone, contradictory to the general outcome of previous studies. The influence of LST, land cover and dominant leaf type was examined with a Geographically Weighted Regression (GWR) model which considers the spatial nonstationary of variables. The final GWR model variables included LST, the proportion of urban land cover above 30 % of sealed surface and the proportion of broadleaved trees which all had spatially varying and nonlinear influences on GSL. These results and the variate gradient patterns suggest that despite the significance of LST, GSL variation along the urban-rural gradient is more driven by changes in land cover and vegetation characteristics. Spatial modelling techniques are needed to understand these locally varying relationships. There are several potential methodological and site-related explanations for the divergent findings of this and previous studies. The key methodological difference is the better spatial resolution which improves the accuracy of GSL detection, agricultural land cover masking and urban area definition. Site-related explanations include the different background climate and vegetation types, urban vegetation composition and species, and urbanization intensity. In addition, several heatwaves took place during the study period potentially contributing to the early senescence of urban vegetation. This study highlights the need for a high-resolution remote sensing data when analysing urban vegetation phenology and provides new information about the complex dynamics of urban phenology in general level and in European capital cities. These results can be beneficial for developing sustainable cities where urban vegetation plays a key role in adapting and mitigating climatic, ecological, and societal challenges.
  • Viitasuo, Milla (2020)
    Vektorit ovat olleet osana lukiomatematiikkaa yli 40 vuoden ajan, ja ovat edelleenkin tärkeä osa matematiikan opintoja korkeakouluissa. Vektoreiden opetus on kuitenkin supistunut tuntimääräisesti opetussuunnitelmatasolla. Tässä tutkielmassa käsitellään vektoreiden opetusta ja niiden eri risteyskohtia lukio-opetuksen muihin aiheisiin. Oppiminen tapahtuu usein syvemmin, kun opetuksen kohteena oleva aihe voidaan liittää aiemmin opittuun mahdollisimman monin eri tavoin. Näin syntynyt verkottunut tieto auttaa oppilasta muodostamaan yhteyksiä ja omia käsityksiä opetuksen kohteena olevasta aiheesta. Tutkielman alussa keskitytään vektoreihin ja niiden keskeisiin ominaisuuksiin sekä sovelluksiin. Tarkastellaan vektoriavaruuksia ja niiden olemassaoloa, ja tutustutaan vektorien esiintymiseen koordinaatistoissa. Osoitetaan vektorien yhteys matriiseihin ja yhtälöryhmiin sekä tutkitaan vektorien piste- ja ristitulon ominaisuuksia. Kolmannessa luvussa käsitellään vektorien opetusta opetussuunnitelmien valossa ja miten opetuksen tavoitteet ja laajuus ovat muuttuneet vuosien varrella. Lisäksi tutustutaan hiukan eroihin yliopistotason vektorikäsityksen ja lukion käsityksen välillä. Neljännessä luvussa esitellään yleisimmät risteämiskohdat vektoreiden ja muiden aiheiden välillä. Käsitellään ensin teoreettisesti risteämiä analyyttisen geometrian, geometrian sekä fysiikan osalta, ja sen jälkeen paneudutaan tapaan, jolla oppikirjat käsittelevät aihetta. Tutkitaan myös ylioppilaskirjoituksia viimeisten vuosien ajalta ja havainnoidaan, miten vektoritehtävien määrä ja niihin vastanneiden osuudet vaihtelevat. Yhteenvetona todetaan vektoriopetuksen tuntimäärän ja opetussuunnitelmissa olevan pakollisen sisällön määrän olevan laskussa aiempiin verrattuna. Kuitenkin vektorit ovat edelleen oleellinen osa jatko-opintojen sisältöjä. Risteyskohtien maininta vektorikurssien ulkopuolella on vähäistä eikä vektorienkaan osalta kovinkaan suurta. Oppimateriaalien kesken vaihtelua on kuitenkin havaittavissa.
  • Annila, Elias (2019)
    Alhaisimman kustannuksen reitin etsintä on paikkatietoanalyysi, jolla pyritään selvittämään edullisin mahdollinen kustannus kustannuspinnan kohteiden välillä. Perinteisesti paikkatieto-ohjelmissa analyysi on toteutettu siten, että kustannuspinta mallinnetaan rasterina, jossa jokainen solun arvo kuvaa kustannusta liikkua kyseisen solun alueella. Kustannuspinnan mallintamiselle on rasterin lisäksi olemassa useita muitakin vaihtoehtoja, kuten kustannusviivat ja polygonit. Eri tavat mallintaa kustannuspintaa soveltuvat käytettäväksi erilaisten aineistojen kanssa, mutta mikään tavoista ei sovellu hyvin käytettäväksi kaiken tyyppisten aineistojen kanssa. Tässä työssä esitetään menetelmä, jolla eri aineistotyyppejä voidaan yhdistää yhdeksi kustannuspinnaksi ja muodostaa siitä yhtenäinen verkko reitinetsintää varten. Esitelty menetelmä hyödyntää kuudentoista naapurin menetelmää rasteriaineistoissa ja näkyvyysverkkoon perustuvaa menetelmää aluemaisten vektorikohteiden osalta. Työssä esitellään kuinka erityyppisten aineistojen yhdistäminen yhdeksi verkoksi tehdään teoriatasolla, selvitetään kuinka tämä verkonmuodostus saadaan tehtyä tehokkaasti käytännön sovelluksessa ja testataan algoritmin toimintaa käytännön tapaustutkimuksen kautta. Kehitetty menetelmä todettiin tapaustutkimuksessa käyttökelpoiseksi ja sen havaittiin mahdollistavan entistä monimutkaisempien kulkukustannukseen vaikuttavien ilmiöiden mallintamisen käyttäen tavanomaisia paikkatietoaineistoja. Kehityskohteita havaittiin liittyen algoritmin tehokkuuteen, tarkkuuteen ja algoritmin vaatiman kustannuspinnan muodostamisen helppouteen. Useisiin havaituista kehityskohteista esitetään mahdollisia ratkaisuvaihtoehtoja, joiden käytännön toteutus jätettiin kuitenkin jatkotutkimuksen kohteeksi.
  • Edwards, Ethan (2024)
    Cosmological first-order phase transitions (FOPTs) are a hypothetical scenario occurring in the early universe in which bubbles nucleate and expand, generating gravitational waves (GWs). These transitions interest scientists due to their occurrence in extensions to the Standard Model of particle physics, their potential for providing insight into open questions in particle physics and cosmology, and the possibility of observing their signature with the planned Laser Interferometer Space Antenna (LISA). Modeling GW production from FOPTs is thus a topic of active research. In FOPT models, GW production is split into three sources: collisions between bubble walls Ωenv, overlapping fluid shells Ωsw, and fluid turbulence Ωturb. When modeling the contribution from Ωsw in 1D spherical simulations, a sound shell model is often employed which assumes that fluid shells reach a calculable self-similar state of expansion before overlapping. In this thesis, I determine when this asymptotic expansion state is reached by defining and calculating a relaxation time ts and transition rate βs for 1D expanding fluid shells. I model two scenarios, a thin and a thick-walled perturbed nucleation bubble expanding in a relativistic fluid, in the limit of fast detonations and weak coupling. In each case, respectively, relaxation temperature and transition rate are determined to be: tsTc = 7.422(21) × 103, βs/Tc = 1.3474(38) × 10−4; and tsTc = 9.901(33) × 105, βs/Tc = 1.011(35) × 10−5. When fixing the critical temperature Tc below which bubbles can nucleate, these results predict that when the transition rate β > βs, the GW spectrum produced assuming relaxed fluid shells may be inaccurate. In addition to this main result, I also compare various methods for estimating bubble wall expansion velocity. These results are useful for 3D simulations, in which direct methods for determining wall velocity are unwieldy.
  • Peltola, Anna (2024)
    Siinä missä lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet sotien vaikuttavan mielialaoireisiin sotatapahtumien välittömissä kokijoissa, vähäisempi tutkimusnäyttö on tunnistanut mielialaoireita sodan sivustakatsojissa. Tässä tutkielmassa sivustakatsojien asemassa ovat Suomen 50 vuotta täyttäneet venäjänkieliset (n = 724), joiden masennusoireita kartoitetaan ennen Venäjän Ukrainan hyökkäystä (5/2019) ja sen aikana (10/2022). Tutkielma kysyy, ilmeneekö venäjänkielisten masennusoireissa muutoksia Venäjän hyökkäyksen alettua ja selittyvätkö nämä muutokset osin uutisoinnin seuraamisen ja kuuluvuuden kokemuksen muutoksilla. Kiinteiden vaikutusten regressiomallin pohjalta tutkielma havaitsi, että syksyllä 2022 masennusoireet yleistyivät koko kohdeväestössä, mutta masennusoireiden yleistyminen ei selittynyt uutisoinnin seuraamisen tai kuuluvuuden kokemuksen muutoksilla. Synnyinmaan viestimien seuraamattomuus ja kuuluvuuden kokemus Suomen venäjänkieliseen väestöön olivat kuitenkin yhteydessä korkeampiin masennusoireisiin mittausajankohdasta riippumatta. Näiden tutkimustulosten pohjalta tutkielma esittää, että sota saattaa selittää masennusoireita, mutta yhteyden vahvistaminen vaatii epäsuoran sotakokemuksen teorian ja mittausmenetelmien jatkokehitystä.
  • Järvinen, Riku (Helsingin yliopistoUniversity of HelsinkiHelsingfors universitet, 2005)
  • Norri, Tuukka (2016)
    Approximate string matching considers finding a given text pattern in another text while allowing some number of differences. In the offline version of the problem, the text is known beforehand and is processed to generate an indexing data structure. While the problem has received a lot of attention and it has many practical uses in bioinformatics, the common tools often do not make use of the algorithms the time and space complexities of which are the best ones known. Hence it is interesting to compare the performance of an efficient algorithm to tools that make use of heuristics. In this work, a pattern matching algorithm by T.-W. Lam, W.-K. Sung and S.-S. Wong is described. An implementation of the algorithm is provided and tested against two other tools, namely Erne 2 and readaligner 2012. The algorithm by Lam, Sung and Wong searches the text for the pattern while allowing one mismatch or difference, that is, also allowing character insertion and deletion. It makes use of certain types of compressed suffix array and compressed suffix tree that provide fast operations. Additionally, to restrict the search to relevant parts of the suffix tree, a sample is taken from the suffix array and the sampled indices are stored into a data structure that provides double logarithmic worst case range queries. To find the pattern in the text while allowing k errors, the algorithm is combined with a dynamic programming algorithm. The latter is used to find partial matches with k - 1 errors. The candidate occurrences are located from the suffix tree and these branches are used with Lam, Sung and Wong's algorithm. For a text of length n and a pattern of length m drawn from an alphabet of size σ, the time complexity of the algorithm is O(σ^k m^k (k + log log n) + occ) using an O(n (log n)^(1/2) log σ)-bit indexing data structure, where occ is the number of occurrences in the text, given that σ is O(2^((log n)^(1/2))). For short patterns, this is the best known time complexity with an indexing data structure of the given size. The results indicate that in practice relying on heuristics yields better results in terms of time and memory use. While such an outcome is not remarkable, some important data structures were implemented in the process. An implementation of S. S. Rao's compressed suffix array already existed but it was rewritten to allow using different supporting data structures for e.g. rank and select support. The inverse suffix array described by Lam, Sung and Wong was implemented. Also, while implementations of X and Y-fast were available, to the author's knowledge a publicly available implementation of these combined with perfect hashing had not been produced before. Moreover, no implementation of Lam, Sung and Wong's algorithm was known to exist before.
  • Kontto, Merita (Helsingin yliopistoHelsingfors universitetUniversity of Helsinki, 2015)
    This study observes high school geography teachers habits and attitudes towards the use of e-materials and electronic teaching. Transition to electronic teaching methods has been very quick and teachers have very contradictory feelings about it. Teachers job is very hectic and versatile, and electronic methods bring even more challenges to it. Adjusting new teaching methods requires teachers to have time and skills which they may not have enough. Teachers job description changes and becomes enlarged when teachers need tools and support from the employer, policymakers, colleagues and schoolbook publishers. High school geography teachers were inquired about what kind of e-material free of charge they use, how often they use it, what is good e-material like and what kind of challenges they connect to the use. As expected, the teachers find e-materials very useful but there are also many challenges. Furthermore the quick transition to electronic teaching and the new electronic baccalaureate in high school causes very exciting but also unsecure atmosphere. An electronic survey reached 624 Finnish high school geography teachers and after two weeks there was 150 answers from them. Those answers help to bring out teachers habits and attitudes and the challenges considering e-materials. Many teachers also proposed some improvements and wishes for the future. At the end of the study there is also a list of mostly used and useful e-materials. As expected, teachers see that e-materials are truly important and useful in teaching but they also need support to use them. Many teachers already use the help of colleagues for example by sharing materials in the social media but unfortunately it doesn t reach all the teachers who are interested in those materials. Teachers hope for more updating education for themselves, more links in teachers materials of the schoolbooks, more help from the colleagues and a proper material bank on the Internet. Each teacher is doing now very much work by searching and preparing e-material for their lessons even though it would be much more effective if all teachers would share their good and useful findings with others. Yet there isn t one good and practical website which would collect all e-material in one place.
  • Nieminen, Juuso Henrik (2017)
    Kaksiosaisessa pro gradu –työssäni tutkin tietokonepohjaisten tukimuotojen käyttöä yliopistomatematiikan kontekstissa niin kirjallisuuskatsauksen kuin tapaustutkimuksenkin keinoin. Yliopiston massakurssien resursseilla peruskoulumainen erityisopetus ei ole mahdollista, vaikka yksilöllistä tukea tarvitsevia opiskelijoita kurssille osallistuisikin. Toisaalta matematiikan vaikeudet ovat suuri uhka akateemiselle menetykselle (Mazzocco 2007), mikä on nähtävissä erityisesti insinöörikoulutusten opiskelijoiden heikkona suorituksen tasona (Bamforth et al. 2007). Ratkaisuksi on kehitetty erilaisia tietotekniikan käyttöön perustuvia tehtäviä ja aktiviteetteja, sillä tietotekniikan kehittyessä sen mahdollisuudet pedagogisesti mielekkääseen opetuskäyttöön ovat nousseet. Tutkimukseni tarkoituksena on ensin kartoittaa yliopistoissa käytettyjä matematiikan verkkotuen muotoja sekä soveltaa tätä teoriapohjaa Aalto-yliopiston matematiikan ja tilastotieteen laitoksen kurssin Matriisilaskenta (MS-A0002) tuen kehitystyössä. Monimenetelmäisessä työssäni nojaan triangulaatioon (Eskola & Suoranta 1998, 69 – 70) niin teorioiden, aineistojen kuin menetelmienkin osalta. Teoriatriangulaatio näkyy monitieteisessä teoriaosuudessa. Käsittelen matemaattista tieto- ja oppimiskäsitystä erityisesti konstruktivistisesta näkökulmasta. Matemaattisen osaamisen jaan Kilpatrickin ja kollegojen (2001, 116) mukaisesti konseptuaaliseen ymmärtämiseen, mielenkiintoon sekä proseduraalisiin, deduktiivisiin ja strategisiin taitoihin. Jaan työssäni tukikeinot oppimisen tukeen ja arviointiin, joten kartoitan molempiin liittyvää teoriapohjaa. Arvioinnin osalta käsittelen etenkin formatiivisen arvioinnin osalta – tämä pohjaa jatkuvaan informaation keräämiseen opiskelijan tietopohjasta (Boston 2002). Esittelen erityispedagogista teoriapohjaa liittyen matematiikan oppimisen vaikeuksiin, ja hahmotan tämän pohjalta tuen tarpeen laajaa käsitettä erityisesti subjektiivisen ja pragmaattisen näkökulman kautta. Erityisesti sidon tätä teoriapohjaa käsitykseen siitä, että matematiikan vaikeudet olisivat osa juuri insinöörikoulutusta (Parsons & Adams 2005, 2). Käsittelen myös verkko-opetuksen ja sulautuneen opetuksen teoriapohjaa. Paneuduin yliopistokontekstissa tehtyihin, tietokoneen avulla toteutettujen matematiikan osaamisen tuen interventiotutkimuksiin systemaattisen kirjallisuusanalyysin metodin avulla (Salminen 2011). Pohjana käytin meta-analyysiä (Li & Ma 2010), joka suunnattiin alemmille kouluasteille, mutta jonka kriteeristöt artikkelien tarkkaan valintaan sopivat hyvin siirrettäväksi omaan työhöni. Analysoin 25 artikkelin esittelemää tietotekniikan avulla tarjottavaa tukikeinoa niin pedagogisen viitekehyksen, tietotekniikan roolin kuin tuen vaikuttavuudenkin näkökulmasta. Aineiston monimuotoisuuden vuoksi pidin kirjallisuusanalyysini laadullisena katsauksena. Kirjallisuusanalyysin päätuloksena voidaan pitää sitä, että tietokoneen avulla toteutetun tuen suunnitteluvaiheessa on syytä kiinnittää huomiota niin tietotekniikan rooliin kuin pedagogiseen viitekehykseenkin. Lafuentea ja kollegoja (2014) mukaillen voidaan todeta, että suuria tarjotun tuen aikaansaamia tuloksia odotettaessa on tukimuodon oltava rooliltaan merkittävä ja riittävän monipuolinen. Tapaustutkimuksen keinoin pyrin analysoimaan ja kehittämään Matriisilaskenta-kurssin tukimuotoja siten, että käytin pohjana kirjallisuusanalyysin tuloksia. Keräsin kurssin opiskelijoilta ja henkilökunnalta mixed methods –lähestymistapaan nojaten kyselylomake- sekä haastatteluaineistoa kartoittaakseni koettuja tuen tarpeita kurssilla. Lisäksi kysyin niin opiskelijoilta, kurssin assistenteilta sekä luennoitsijalta kokemuksia siitä, kuinka tämän kurssin opiskelijat näkivät tarjotun tuen vastaavan omiin tuen tarpeisiinsa. Analysoin aineistoni laadullisen osan teoriaohjaavasti (Tuomi & Sarajärvi 2009, 96 – 97) sisällönanalyysin keinoin ja määrällisen osan tilastollisin menetelmin. Työni empiirisen osion tulokset olivat monimuotoisia. Määrällisen analyysin perusteella kartoitettiin matematiikan osaamisen kokemus deduktiivisten ja strategisten taitojen osalta pienemmäksi kuin muiden taitojen suhteen. Erityisesti kurssia MOOC-toteutustavalla suorittavat opiskelijat arvioivat kokemusta osaamisensa tasosta pienemmäksi kuin muut. Laadullisessa analyysissä löysin kolme opiskelijatyyppiä, joille suosittelen kohdistettavaksi hieman erilaisia tukikeinoja. Tuen tarpeita, joihin opiskelijat eivät kokeneet saavansa kurssin puolesta, ilmeni erityisesti sosiaalisen oppimisen sekä kurssimateriaalin yksipuolisuuden suhteen. Tietokoneperustainen, automaattinen arvio koettiin laajasti merkittäväksi tuen tarjoajaksi.