Väitös: Kaukokartoituksella voidaan arvioida järvien tilaa entistä kattavammin

Järvien seuranta perustuu nykyisin pääasiassa näytteenottoon paikan päällä ja näytteiden analysointiin laboratoriossa. Runsasjärvisillä alueilla kuitenkin vain pientä osaa järvistä pystytään seuraamaan perinteisin menetelmin. Suomen ympäristökeskuksen vanhempi tutkija Kari Kallio on väitöstyössään selvittänyt, kuinka järvien kaukokartoituksella satelliittien tai lentokoneen avulla voidaan parantaa seurannan alueellista ja ajallista kattavuutta.

Kaukokartoitus soveltuu mittalaitteen ominaisuuksista riippuen veden sameuden, rehevyystason, humuksen ja näkösyvyyden arviointiin. Kari Kallion Helsingin yliopiston Bio- ja ympäristötieteelliselle tiedekunnalle tekemässä väitöskirjatyössä tutkittiin vedenlaadun tulkintamenetelmiä suomalaisissa järvissä ja kehitettiin malleja kaukokartoituskuvien tulkinnan avuksi ja valon tunkeutumissyvyyden arvioimiseksi.  Työssä verrattiin myös kaukokartoituksella saatavaa tietoa perinteisellä asemakohtaisella seurannalla tuotettuun tietoon järvien tilasta.

”Lentokuvat osoittivat, että rehevissä järvissä perinteisillä menetelmillä saatava arvio niiden klorofyllipitoisuudesta voi poiketa huomattavasti todellisuudesta.  Tarkan alueellisen erotuskyvyn satelliittikuvien käyttö puolestaan lisää perinteiseen seurantaan verrattuna niiden järvien määrää, joista saadaan vedenlaatuarvioita ”, Kari Kallio sanoo.

Tutkimuksen aineistot koostuivat tarkoista optisista mittauksista eri puolella Suomea, satelliitti- ja lentokuvista Etelä-Suomesta ja samanaikaisista kenttähavainnoista sekä automaattisen järviaseman mittauksista. Lisäksi työssä hyödynnettiin yli 1100 järven rutiiniseurannan tuloksia koko Suomesta.

”Väitöskirjani osoittaa myös, että valon vaimenemista eri aallonpituuksilla voidaan mallintaa luotettavasti rutiiniseurannan vedenlaatumittausten perusteella. Veden optiikan tietämystä voitaisiinkin hyödyntää nykyistä enemmän järvien seurannassa ja hoidossa.” Kallio sanoo.

MERIS satelliitti-mittalaitteesta hyötyä suurten ja keskisuurten järvien arvioinnissa

Väitöskirjan tulokset parantavat vedenlaadun tulkintaa kaukokartoitusaineistoista ja tukevat kaukokartoituksen käyttöönottoa järvien seurannassa. MERIS satelliittikuvia (erotuskyky 300 m) voidaan käyttää suurten ja keskisuurten järvien eri osien tilan arvioinnissa sekä arvioitaessa niitä tämän kokoluokan järviä, jotka eivät kuulu seurantaohjelmiin. Nykyisillä hyvän alueellisen erotuskyvyn omaavilla satelliitti-mittalaitteilla voidaan seurata pienempiä järviä, mutta tämä edellyttää kenttämittauksia tulkinnan tueksi. Lähivuosina otetaan mm. Euroopan avaruusjärjestön toimesta käyttöön uusia satelliitti-instrumentteja, jotka soveltuvat entistä paremmin pienten järvien seurantaan.

Väitöstilaisuus on perjantaina 27.1. klo 12.00 Helsingin yliopiston päärakennuksessa, auditorio XII, Unioninkatu 34.  Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Steef Peters, Institute of Environmental Studies, VU University Amsterdam.

Lisätietoja

Kari Kallio

Vesitalous-uutiskirjeMaaliskuu 20127.3.2012