Ellagitannins in Finnish plant species – Characterization, distribution and oxidative activity

Ellagitannins are secondary metabolites that are produced by plants. Among other features, they are assumed to function as plants’ defensive compounds against plant-eating herbivores. This thesis focuses on a theory, which suggests that the biological activity of ellagitannins is based on their tendency to oxidize at the highly alkaline gut conditions of insect herbivores (oxidative activity). To study the biological activities of ellagitannins, a wide variety of structurally different ellagitannins were purified from different plant species by using liquid chromatographic techniques. The structures were characterized with the aid of spectrometric methods. Based on the acquired data, it was also possible to create a scheme, which enables the classification and even identification of ellagitannins from plant extracts without the need to isolate each compound for individual characterization. The biological activities of ellagitannins were determined with methods that are based on the abilities of the compounds to scavenge radicals, chelate iron ions, and on their rate of oxidation at high pH. The results showed that ellagitannins possess oxidative activities both at high and neutral pH, and that their activities depend on structure. The occurrence, distribution and content of ellagitannins in Finnish plant species were also studied. The specific ellagitannin profiles of the studied plant species were found to correlate well with their taxonomic classification.

Ohjelmistohankintojen erityispiirteet pelialalla

Työssä tutkitaan pelialan ohjelmistohankintoja ja niiden erityispiirteitä, sekä seikkoja joihin pelialan ohjelmistohankinnat perustuvat.

Pirkanmaan arvokkaiden harjualueiden inventoinnin tarkistus 2014 : Pohjaveden suojelun ja kiviaineshuollon yhteensovittaminen Pirkanmaalla (POSKI-hanke)

Suomen harjumuodostumat ovat syntyneet Pohjois-Euroopan peittäneen mannerjäätikön reunan perääntymisen yhteydessä noin 10 000 vuotta sitten. Ainutkertaisia harjumuodostumia ei synny uusia ennen seuraavaa jääkautta. Harjuihin liittyy myös erityisiä muutoksille herkkiä elinympäristöjä, kuten paahderinteitä. Viimeisten sadan vuoden aikana ihmisen toiminta on alkanut vaikuttaa harjuihin, joihin kohdistuu nykyään erilaisia ja usein keskenään ristiriitaisia maankäyttöpaineita. Kaikkein voimakkaimmin harjuihin on vaikuttanut (ja vaikuttaa edelleen) maa-ainesten ottaminen, minkä myötä menetetään harjujen geologisia, biologisia ja maisemallisia arvoja. Pirkanmaan arvokkaimmat harjualueet, kuten myös suurimmat hiekka- ja soravarat, sijoittuvat Ikaalisista Tampereen kautta Pälkäneelle kulkevaan saumamuodostumajaksoon sekä Hämeenkyröstä Ruovedelle ja edelleen Mänttä-Vilppulan suuntaan kulkevaan Sisä-Suomen reunamuodostuman varrelle. Harjumuodostumien kartoitus ja inventointi on Suomessa aloitettu valtakunnallisella tasolla 1970-luvulla, ja maa-aineslain tultua voimaan 1980-luvulla rajattiin valtakunnalliseen harjujensuojeluohjelmana liitettävät harjualueet. Tämän jälkeen harjualueiden inventointityötä on tehty paikallisella tasolla maakunnissa. Arvokkaiden harjualueiden rajausten tavoitteena on säilyttää harjujen luonteenomaiset, geologiset, geomorfologiset, biologiset ja maisemalliset piirteet. Samalla pyritään säilyttämään muitakin erityisarvoja, kuten moninais- ja virkistyskäyttöarvoja. Pirkanmaan arvokkaiden harjujen rajauksista on laadittu kolme erilaista selvitystä vuosina 1990–2008. Lisäksi Pirkanmaan 1. maakuntakaavassa on esitetty omat rajauksensa geologisesti arvokkaille harjumuodostumille (ge1-alueet). Jokaisen selvityksen yhteydessä harjualueet (tai osa niistä) on rajattu uudelleen ja tuloksena on syntynyt useita keskenään ristiriitaisia rajauksia. Ongelmia syntyy, kun eri tahot tekevät päätöksiä käyttäen eri aikoina tehtyjä rajauksia. Tämän päivitystyön tavoitteena onkin tarkastella eri aikoina tehtyjen rajausten aiheuttama ristiriitoja ja luoda kaikille alueille uudet, yhtenäisiin kriteereihin perustuvat rajaukset. Tämän työn yhteydessä käytiin läpi kaikki 139 Pirkanmaalle sijoittuvaa arvokkaan harjualueen rajausta. Työssä käytettiin samaa arvoluokitusta (valtakunnallinen, maakunnallinen, paikallinen), kuin alkuperäisessä, vuonna 1990 julkaistussa Pirkanmaan harjuluonto -selvityksessä. Eniten ristiriitoja ja rajausmuutostarpeita esiintyi alueilla, joilla on harjoitettu maa-ainesten ottamista. Varsinaisten rajausmuutosten lisäksi tehtiin muutamia arvoluokitusmuutoksia, kolme aluetta poistettiin arvokkaiden alueiden joukosta kokonaan ja aineistoa täydennettiin neljällä uudella, aiemmin rajaamattomalla alueella. Arvokkaiden harjualueiden rajausten inventoinnin tarkistustyö on osa Pirkanmaalla vuosina 2012–2015 toteutettua pohjavesien suojelun ja kiviaineshuollon yhteensovittamishanketta (POSKI), joka on jatkoa osassa Pirkanmaata vuosina 1997–2000 toteutetulle POSKI-hankkeelle.

Tuulipuistorakentamisen ympäristövaikutusten arvioiminen kaavoitus- ja lupaprosesseissa sekä prosessien kehittäminen

Tutkielman tavoitteena on toimia katsauksena siitä, minkä kaltainen kokonaisprosessi tuulipuistohankkeiden ympäristövaikutusten arviointi Suomessa tällä hetkellä on. Käsiteltävät lupa- ja kaavoitusprosessit ovat ennen hankkeen varsinaista rakennustyötä tehtäviä selvityksiä. Näiden asioiden tarkasteleminen on tärkeää, koska on arvioitu, että Suomessa on huomattava määrä tuulivoimahankkeita jumissa hallinnollisten esteiden takia. Eri prosesseja on selvitetty viranomaisille tarkoitettujen oppaiden ja ohjeiden avulla. Selvityksistä huomataan, että eri prosesseissa tarkasteltavat asiat ovat välttämättömiä, mutta niiden muodostama kokonaisprosessi on kankea ja hidas. Tutkielmassa on ehdotuksia siitä, miten kokonaisprosessia voidaan parantaa. Lisäksi parannusehdotuksia on esitetty muutamalle yksittäiselle selvitysprosessille. Parannusehdotukset perustuvat Ruotsissa ja Tanskassa käytettävien prosessien eroavaisuuksiin Suomen vastaaviin nähden sekä työn tekijän omiin huomioihin.

Structural and Computational Existence Results for Multidimensional Subshifts

Symbolic dynamics is a branch of mathematics that studies the structure of infinite sequences of symbols, or in the multidimensional case, infinite grids of symbols. Classes of such sequences and grids defined by collections of forbidden patterns are called subshifts, and subshifts of finite type are defined by finitely many forbidden patterns. The simplest examples of multidimensional subshifts are sets of Wang tilings, infinite arrangements of square tiles with colored edges, where adjacent edges must have the same color. Multidimensional symbolic dynamics has strong connections to computability theory, since most of the basic properties of subshifts cannot be recognized by computer programs, but are instead characterized by some higher-level notion of computability. This dissertation focuses on the structure of multidimensional subshifts, and the ways in which it relates to their computational properties. In the first part, we study the subpattern posets and Cantor-Bendixson ranks of countable subshifts of finite type, which can be seen as measures of their structural complexity. We show, by explicitly constructing subshifts with the desired properties, that both notions are essentially restricted only by computability conditions. In the second part of the dissertation, we study different methods of defining (classes of ) multidimensional subshifts, and how they relate to each other and existing methods. We present definitions that use monadic second-order logic, a more restricted kind of logical quantification called quantifier extension, and multi-headed finite state machines. Two of the definitions give rise to hierarchies of subshift classes, which are a priori infinite, but which we show to collapse into finitely many levels. The quantifier extension provides insight to the somewhat mysterious class of multidimensional sofic subshifts, since we prove a characterization for the class of subshifts that can extend a sofic subshift into a nonsofic one.

Aurinkosähkön taloudellinen kannattavuus erikoiskohteessa

Aurinkosähköjärjestelmät ovat yleistyneet viime vuosien aikana niin kotitalouksissa kuin julkisissa rakennuksissakin aurinkopaneeleiden suopean hintakehityksen myötä. Tässä kandidaatintyössä tarkastellaan aurinkosähköjärjestelmän kannattavuutta erikoiskohteessa Lapissa Tervolan kunnan alueella sijaitsevalla huoltoasemalla. Työssä aurinkosähköntuotannon ajoittumista kulutuksen suhteen lähdetään selvittämään vertailemalla simuloinnin avulla saatuja tuotantoennusteita huoltoaseman sähkönkulutusprofiiliin. Sähkönkulutusprofiilin tiedot perustuvat etäluettavan mittarin tuntikulutus mittauksiin. Investoinnin kannattavuutta tarkastellaan takaisinmaksuajan mukaan simuloinnista saatujen tuotantoennusteiden ja muiden takaisinmaksuaikaan vaikuttavien parametrien avulla. Lopuksi takaisinmaksuaikaa tarkastellaan vielä herkkyysanalyysien avulla.

BASEL III:N VAIKUTUKSET PANKKITOIMINTAAN. Tarkastelussa vakavaraisuus-, lisäpääoma- ja likviditeettivaatimukset

Basel III on pankkeja sääntelevä standardisto, jonka vaatimukset perustuvat finanssikriisin (2007– 2008) aikana huomattujen sääntelypuutteiden korjaamiseen. Basel III:n vaatimusten käyttöönotto tapahtuu asteittain siirtymäsäännösten avulla vuosien 2013–2019 välillä. Tässä tutkielmassa tarkastellaan erityisesti pankkien omien varojen hallintaan liittyviä Basel III:n mukaisten vakavaraisuus-, lisäpääoma- ja likviditeettivaatimusten vaikutuksia pankkitoimintaan. Nämä vaatimukset ovat merkittävä uudistus verrattuna aikaisempaan Basel II -standardistoon, sillä Basel III:n myötä vakavaraisuusvaatimukset kiristyivät merkittävästi, minkä lisäksi lisäpääoma-, ja likviditeettivaatimukset otettiin Basel III:een kokonaan uusina vaatimuksina. Tämän tutkielman tarkoituksena on selvittää, miten Basel III:n mukaiset vakavaraisuus-, lisäpääoma- ja likviditeettivaatimukset vaikuttavat pankkitoimintaan. Teoriaosiossa tarkastellaan kyseisiä Basel III:n vaatimuksia yleisesti. Vastaavasti empiirisessä osiossa tarkastellaan asiantuntijoiden näkemyksiä kyseisten vaatimusten vaikutuksista pankkitoimintaan. Asiantuntijoina tässä tutkielmassa on haastateltu kolmen Suomessa toimivan pankkikonsernin pääekonomisteja ja muita asiantuntijoita, sekä Suomen Pankin ja Finanssivalvonnan asiantuntijoita. Tämän tutkielman asiantuntijahaastatteluista ilmeni erityisesti, että Basel III:n vakavaraisuus-, lisäpääoma- ja likviditeettivaatimukset vaikuttavat pankkitoimintaan kolmella tavalla. Ensimmäisenä vaikutukset kohdistuvat koko rahaprosessiin. Rahaprosessilla tarkoitetaan tässä yhteydessä kaikkea pankin omien varojen hallintaa sekä tilinpäätöksestä ilmeneviä eriä. Toiseksi kyseiset vaatimukset aiheuttavat seurannaisvaikutuksia, jotka ilmenevät esimerkiksi pankkien myöntämän ja saaman rahoituksen hinnassa. Kolmanneksi, erityisesti tutkielman empiirisen osion haastatteluissa korostui näkemys siitä, että vakavaraisuuden asettuminen tietylle tasolle on lopulta pankkien strateginen päätös kun lainsäädännön asettamat minimivaatimukset on täytetty.

Ei tiäl kiännet eikä viännet. Ensi tavun ää-vokaalin difongiutuminen Hollolan murreryhmän vanhoissa pitäjänmurteissa

Olen tutkimuksessani Ei tiäl kiännet eikä viännet selvittänyt kaakkoishämäläiseen Hollolan murreryhmään kuuluvien vanhojen pitäjänmurteiden (Hollolan, Nastolan, Heinolan, Asikkalan, Lammin, entisen Koski Hl:n, Kärkölän ja Padasjoen) pääpainollisen ensi tavun pitkän ä-vokaalin (ää) diftongiutumiseen liittyvää problematiikkaa. Päällimmäiseksi on noussut ää:stä muodostuneen diftongin jälkikomponentin kvaliteetin määrittäminen: iä vai ie vai jotakin siltä väliltä? Olen selvittänyt kvaliteetin fysikaalisesti akustisen fonetiikan keinoilla sekä auditiivisella kokeella. Tutkimus on siis poikkitieteellinen. Kvaliteetin määrittämiseen olen saanut tukea myös selvittämällä jälkitavuihin syntyneiden pitkien vokaalien (ää, ee, öö ja oo) diftongiutumista. Olen käsitellyt myös ää-vokaalin diftongiutumisen syntyä. On nimittäin esitetty, että ää:stä muodostunut diftongi olisi alkujaan ollut ie, joka olisi kehittynyt iä:ksi sen jälkeen, kun diftongit ie, yö ja uo olivat alkaneet avartua Hollolan murreryhmässä, esimerkiksi mies > miäs, työ > tyä, huone > huane. Kun etuvokaalinen diftongi ie oli avartumassa muotoon iä (mies > miäs), se olisi muka ”tartuttanut” avartumisen myös ää:stä syntyneeseen ie-diftongiin, joka siis vasta tässä vaiheessa olisi muuttunut iä:ksi. Tällöin ennen avartumista esimerkiksi sanojen pieni (adj.) ja pieni ´pääni´ (subst. pää) foneettiset toteumat olisivat olleet identtiset ja sanojen ääntämykset olisivat sekaantuneet toisiinsa. Avartumisen jälkeen ääntämykset olisivat taas sekaantuneet toisiinsa: piäni ´pieni´(adj.) – piäni ´pääni´ (subst.). Olen osoittanut tutkimuksessani, että ää:n muuttuminen iä:ksi on Hollolan murreryhmän omintakeisen äännekehityksen tulos – eikä siis johdu murreryhmän avartumiskehityksestä – eikä se myöskään ole savolaista lainaa, kuten toisaalta on arveltu. Tähän tulokseen olen päätynyt tutkimalla murreryhmän labiaalista ja illabiaalista vokaalijärjestelmää. Tutkimustulokset perustuvat itse äänittämiini murretallenteisiin, jotka olen nauhoittanut vanhoilta kansanihmisiltä, joiden puheessa ää-vokaali on esiintynyt diftongiutuneena, esimerkiksi kiäntää. Akustista mittaamista varten olen suunnitellut erityisen koejärjestelyn, koska on ollut välttämätöntä selvittää erikseen jokaisen haastateltavan omintakeinen vokaalijärjestelmä, ennen kuin olen voinut mitata eri äänteiden kvaliteetin. Äänitteistä olen valmistanut yli 500 spektrogrammia eli puheen akustista kuvaa. Niistä olen mitannut kunkin haastatellun informantin pitkät vokaalit, joiden perusteella olen piirtänyt heidän yksilölliset vokaalidiagramminsa. Lisäksi olen mitannut kultakin informantilta tarkasteltavana olevien diftongien molemmat komponentit. Akustisten kvaliteetinmääritysten tuloksia olen vielä tarkistanut auditiivisella kokeella, jossa ryhmä suomen kielen tutkijoita on määrittänyt kuulemansa perusteella eri diftongien kvaliteetin. Keskeisiä tuloksia on se, että ää-vokaalista muodostunut diftongi on iä – ei siis ie – ja se, ettei tämä kvaliteetti ole diftongien avartumistendenssin aiheuttama. Edelleen on käynyt selväksi, etteivät ää:stä ja ee:stä muodostuneiden diftongien foneettiset toteumat ole menneet päällekkäin, jolloin ei myöskään ole ollut vaaraa sanojen merkitysten sekaantumisesta. Tutkimus osoittaa myös pääpainollisen tavun ja jälkitavujen pitkien vokaalien diftongiutumisen paralleelisuuden. Kiintoisaa on myös ollut havaita, että lähisukukielissä parilla karjalais- ja vatjalaisalueella sekä muutamissa viron murteissa ää-vokaali on edustunut samalla tavalla kuin Hollolan ryhmässä. Jälkitavuissa iä on pitänyt puoliaan kauemmin kuin pääpainollisessa ensi tavussa. Haastateltavien puheessa esiintyy hyvinkin usein vielä iä jälkitavuissa, vaikka he jo osittain olisivatkin korvanneet sen pääpainollisessa tavussa ää:llä. Tämän tutkimuksen mukaan syynä tähän on ollut pääpainollisen tavun diftongien avartuminen: kun ie on avartunut iä:ksi, se on työntänyt edeltään iä:n, joka on muuttunut takaisin ää:ksi, etteivät sanojen ääntämykset olisi sekaantuneet toisiinsa. Tutkimuksen aikana on käynyt aiheelliseksi pohtia myös sitä problematiikkaa, joka liittyy Hollolan murreryhmän aa-vokaalin diftongiutumattomuuteen. Olen selvittänyt sitä murteiden labiaalisen ja illabiaalisen vokaalisysteemin avulla. Tutkimukseni kohteena on ollut myös Hollolan Herralan seudun ää-vokaalista kehittyneen diftongin eä:n syntyhistoria. Olen osoittanut diftongin vieraslähtöiseksi. Lähdemateriaalina tässä ovat olleet Hollolan kunnankirjastosta löytämäni vanhat käsikirjoitteet ja asutushistoriaan liittyvät selvitykset. Keskeisiksi henkilöiksi tässä ovat nousseet herralalaiset opettaja ja murteenkerääjä Emil Keskitalo sekä suutari Juho Mäkäräinen eli Heikan Jussi, jotka olivat kirjoituksissaan kiinnittäneet huomionsa muusta hollolaisesta puheenparresta poikkeavaan eä-ääntämykseen. Tutkimukseen liittyvää äänitemateriaalia säilytetään Turun yliopiston kieli- ja käänös-tieteiden laitoksen suomen kielen ja suomalais-ugrilaisen kielentutkimuksen arkistossa.

Yliopiston yrittäjämäisyyden sosiaalinen rakentuminen: case Aalto-yliopisto

Keskustelu yrittäjyyden sijoittumisesta yliopistojen tehtäväkenttään on muodostunut 2000-luvun aikana osaksi yhteiskunnallista ja maailmanlaajuista korkeakoulutuksen muutosta. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on lisätä ymmärrystä yliopiston yrittäjämäisyyden sosiaalisesta rakentumisesta. Lähestyn yliopiston sisällä tuotettua moniäänistä yrittäjyyspuhetta yliopiston yrittäjämäisyyden todellisuuden representaationa, ja pyrin tekemään siitä selkoa kommunikaatioon kohdistuvan analyysin avulla. Ilmiön empiirinen tarkastelu pohjautuu Aalto-yliopistossa ja sitä edeltäneessä Teknillisessä korkeakoulussa vuosina 2006–2013 kerättyihin tekstiaineistoihin. Aineistojen tulkinta tuottaa monikerroksellista tietoa ilmiöstä niin yksilö- kuin organisaatiotasolla. Tarkastelen tutkimuksessani millaisia merkityksenantoja yrittäjyydelle ja yrittäjämäisyydelle annetaan yliopiston sisällä eri näkökulmista katsottuna, kun yliopisto käy läpi merkittävää organisaatiorakenteellista ja institutionaalista muutosta. Tutkimusasetelman neljä näkökulmaa perustuvat tekniikan alan jatko-opiskelijoiden puheeseen, TKK:n opetussuunnitelmatekstiin, Aalto-yliopiston opettajien puheeseen ja johdon tuottamaan strategiatekstiaineistoon. Tutkimuksen tulosten mukaan käynnissä on ollut akateemisten arvojen ja arvojärjestelmien laajentumisen aika ja tila, jossa yrittäjämäisyys astuu areenalle, mutta sen suppeat tulkinnat eivät tarjoa mahdollisuuksia ruohonjuuritason kiinnittymiseen akateemisesta kulttuurista käsin. Yrittäjyyden ja yrittäjämäisyyden saamat taloudelliskaupalliset merkitykset koetaan uhkaksi, eikä tilannetta helpota yleisesti uuvuttavaksi koettu rakenteellinen ja yhteiskunnallinen yliopiston muutosvaihe. Hallitsevat tarinalinjat kuten puhe kilpailukyvystä ja kilpailutilanteen kovenemisesta tuottavat odotusten viitekehyksen, joilla yliopiston toimintaa raamitetaan ulkoapäin. Yrittäjyyteen laajassa merkityksessä sisältyvät mahdollisuudet jäävät niin ikään hyödyntämättä, ja lukuisat edistämistoiminnot kilpistyvät sosiaalisesti rakentuviin esteisiin. Tässä tutkimuksessa rakentuva laajennettu yliopiston yrittäjämäisyyden viitekehys pyrkii palvelemaan moniäänistymisen tarkoitusta käsitteellisellä tasolla ja avaamaan uusia mahdollisuuksia yliopiston yrittäjämäisyyden edistämiselle.

Epäorgaanisten nanopartikkeleiden muokkaaminen orgaanisten yhdisteiden avulla

Epäorgaanisten nanopartikkeleiden dispersioita käytetään laajasti mm. paperi-, maali- ja muoviteollisuudessa esim. optisten, termisten ja mekaanisten ominaisuuksien parantamiseen sekä kustannustehokkuuden nostamiseen. Viime vuosina nanokokoisten partikkeleiden käyttö on kasvanut myös biologisissa sovelluksissa. Dispersioiden parhaan toimivuuden kannalta ensisijaisen tärkeitä ovat niiden pysyvyys ja dispergoitumistaso. Primääristen partikkeleiden yhteenliittyminen eli agglomeraatio johtaa usein lopputuotteen huomattavaan ominaisuuksien huononemiseen. Partikkeleiden yhteenliittyminen voidaan estää neljällä eri tavalla: elektrostaattisesti, steerisesti, elektrosteerisesti ja tyhjennysstabilisaation avulla. Kolmessa viimeisessä tavassa stabilisaatio perustuu partikkeleiden pinnalle adsorboituvien tai liuoksessa vapaana olevien orgaanisten yhdisteiden keskinäisiin repulsiovuorovaikutuksiin. Eniten tutkitut stabilisaatiotavat ovat steerinen ja elektrosteerinen stabilisaatio. Niissä partikkelin pinnalle adsorboitunut orgaanisista molekyyleista koostuva kerros mahdollistaa partikkeleiden välisen repulsion. Adsorboituneen kerroksen ominaisuuksien luotettavalla määrityksellä on siis merkittävä osa dispersioiden stabiiliuden tutkimuksessa. Määrityksiin käytettävät tekniikat perustuvat mm. titrimetriaan, UV-vis-spektroskopiaan, FTIR-spektrofotometriaan tai termogravimetriaan. Työn teoriaosiossa esitetään tärkeimmät dispersioissa esiintyvät primääriset vuorovaikutukset (Lifshitz-van der Waals-voimat, happo–emäs-vuorovaikutukset, elektrostaattiset vuorovaikutukset ja Brownin liikkeen aikaansaamat vuorovaikutukset), minkä jälkeen käydään tarkemmin läpi niiden aikaansaamat stabilointimekanismit. Kolmannessa osiossa keskitytään adsorboituneiden pien- ja makromolekyylien pitoisuuksien, konformaatioiden ja kerrospaksuuksien määrittämiseen soveltuviin menetelmiin. Työn kokeellisessa osiossa etsitään luotettavaa menetelmää nano-CaCO3-partikkeleiden pinnalle adsorboituneen kaupallisen stabilointipolymeerin pitoisuuden määrittämiseksi. Tähän tarkoitukseen sovelletaan FTIR-spektrofotometriaan, UV-vis-spektroskopiaan ja titrimetriaan perustuvia menetelmiä. Tulokset osoittavat, että adsorptio on todennettavissa UV-vis – ja titrimetriamenetelmillä, mutta adsorboituneen makromolekyylin määrän määrittäminen onnistuu vain titrimetrisesti.

Aseellinen voima Yhdysvaltojen strategisena instrumenttina 2000-luvulla

Tutkimuksen kohteena on Yhdysvaltojen aseellinen voimankäyttö 2000-luvulla. Tavoitteena on ymmärtää miten Yhdysvaltojen aseellisen voimankäytön merkitys kansallisten etujen tavoittelussa on muuttunut George W. Bushin ja Barack Obaman presidenttikausien aikana. Muutos liittyy myös laajempaan sodankuvan muutokseen länsimaissa kylmän sodan jälkeisellä ajanjaksolla. Tutkimuksen teoreettinen viitekehys rakentuu modernin konstruktivismin ja tieteellisen realismin varaan. Analyysissa tarkastellaan sekä Yhdysvaltojen aseellisen voimankäytön tilanteita ja tapoja että virallisia puheita ja lausuntoja, joissa Yhdysvallat on toimiaan perustellut. Teoreettisen viitekehyksen mukaisesti Yhdysvaltojen presidenttien puheiden katsotaan liittyvän yhdysvaltalaisiin käsityksiin aseellisesta voimankäytöstä ja samalla yhdessä aseellisen voimankäytön kanssa muokkaavan edelleen näitä käsityksiä. Ajallisesti tutkimus rajattiin presidenttien George W. Bush ja Barack Obama hallintokausille aikavälille 20.01.2001‒4.3.2014. Aseelliseen voimaan ja sen käyttöön liittyviä käsityksiä etsittiin presidenttien puheista ja empiirisen analyysin kohteiksi valittiin tilanteet, joissa Yhdysvallat oli käyttänyt aseellista voimaa tai aseellisen voiman käyttämättä jättäminen oli aiheuttanut keskustelua. Aseellisen voimankäytön merkityksen muuttuminen kansallisten intressien tavoittelussa ilmenee tarkastelulla ajanjaksolla monella tavalla. Tarkastelujakson alussa Yhdysvalloilla oli yleisen, 1990-luvun kuluessa vakiintuneen käsityksen mukaan ennen kaikkea teknologisen etumatkansa vuoksi maailman tehokkaimmat asevoimat, mutta käsitykset sodasta eivät muodostaneet koherenttia kokonaisuutta. Vuoden 2001 jälkeen terrorisminvastaisesta sodasta muodostui tärkein Yhdysvaltojen johtaja-asemaa ja aseellisen voiman käyttöä kansainvälisessä järjestelmässä selittävä viitekehys. Sotilaalliset takaiskut ja liittolaisten painostaminen kuitenkin kuluttivat voimavaroja ja heikensivät sodan oikeutusta kansainvälisessä järjestelmän piirissä. Obama pyrki esiintymään vaihtoehtona Bushin politiikalle erityisesti suhtautumisellaan aseellisen voiman käyttöön ja terrorismin muodostamaan uhkaan. Yhdysvaltojen toiminta perustuu kansainväliseen turvallisuusyhteistyöhön ja kynnys aseellisen voiman käyttöön on kasvanut. Vaikka konkreettinen voimankäyttö on vähentynyt Obaman kausilla, monet sotaan ja aseelliseen voimaan liittyvät käsitykset ovat kuitenkin pysyneet miltei muuttumattomina verrattuna Bushin kausiin. Yhdysvaltojen tapa käyttää voimaa Obaman kausilla osoittaa että käsitykset aseellisesta voimasta perustuvat edelleen vahvasti teknologian tuottamaan suorituskykyyn. Mikäli Yhdysvallat käyttää aseellista voimaansa lähitulevaisuudessa, perustuvat toimintaa ohjaavat periaatteet yhteistyöhön alueellisten toimijoiden kanssa ja teknologiakeskeiseen sodankäyntiin.

Analysis of Phase Separator Design Criteria Using Computational Fluid Dynamics

Gravitational phase separation is a common unit operation found in most large-scale chemical processes. The need for phase separation can arise e.g. from product purification or protection of downstream equipment. In gravitational phase separation, the phases separate without the application of an external force. This is achieved in vessels where the flow velocity is lowered substantially compared to pipe flow. If the velocity is low enough, the denser phase settles towards the bottom of the vessel while the lighter phase rises. To find optimal configurations for gravitational phase separator vessels, several different geometrical and internal design features were evaluated based on simulations using OpenFOAM computational fluid dynamics (CFD) software. The studied features included inlet distributors, vessel dimensions, demister configurations and gas phase outlet configurations. Simulations were conducted as single phase steady state calculations. For comparison, additional simulations were performed as dynamic single and two-phase calculations. The steady state single phase calculations provided indications on preferred configurations for most above mentioned features. The results of the dynamic simulations supported the utilization of the computationally faster steady state model as a practical engineering tool. However, the two-phase model provides more truthful results especially with flows where a single phase does not determine the flow characteristics.

Rajatarkastusprosessin automatisointi ja siinä hyödynnettävä henkilötunnistusmenetelmä

Tutkimuksen tavoitteena oli löytää yksi rajatarkastusprosessin automatisointia tukeva henkilötunnistusmenetelmä, jonka hyödyntäminen mahdollistaisi sujuvat ja turvalliset rajatarkastukset sekä viranomaistoiminnan, että asiakkaan kannalta, mutta olisi samalla myös valtiontalouden näkökulmasta kustannustehokas. Tunnistusmenetelmän olisi oltava käytettävissä erityyppisillä rajanylityspaikoilla (maa, meri, ilma), ottaen samalla huomioon tiedossa olevien Euroopan Unionin lainsäädäntöhankkeiden ulkorajatarkastuksille asettamat vaatimukset tulevaisuudessa noin vuonna 2020. Tässä tutkimustyössä nostetaan esille erityisesti maarajanyli-tyspaikalla tapahtuvaan tunnistamiseen liittyvää problematiikkaa huomioiden Rajavartiolaitoksessa vuonna 2014 käyttöön otetun uuden rajatarkastusmallin asettamat haasteet. Tutkimusmenetelmänä on käytetty asiakirjatutkimusta, jonka taustat perustuvat osin käynnissä oleviin ja osin valmistuneisiin selvityshankkeisiin. Tutkimuksen pääkysymys on aseteltu seuraavasti: Mikä henkilötunnistusmenetelmä soveltuu parhaiten Suomen rajanylityspaikoilla rajatarkastusprosessien automatisointiin ottaen huomioon näköpiirissä oleva alan kehitys? Tutkimuksen tuloksena voidaan todeta, että maantierajanylityspaikoilla automaattiset rajatarkastukset ovat toteutettavissa vain sormenjälkitunnistusta käyttämällä. Tämä johtopäätös ohjaa väistämättä ratkaisuun, jossa vastaavaa menetelmää tulisi käyttää tulevaisuudessa EU:n ulkorajalla ilma- ja merirajat mukaan lukien. Rajatarkastusprosessin kokonaisuutta ajatellen matkustajilta tulisi kerätä tietoja mahdollisimman kattavasti jo ennen saapumista EU:n ulkorajalle. Tämä edellyttää EU:n jäsenvaltioilta nykyistä yhtenäisempää tahtotilaa poliittisella tasolla, lainsäädännön kollektiivista kehittämistä ja teknisten edellytysten luomista yhteisvastuullisesti.

Taktisten taitojen ja osaamisen kehittyminen HW2 - lentokoulutusohjelmassa

HW2 – lentokoulutusohjelmaa on muokattu useaan otteeseen. Koulutusohjelmien muutoksista on tehty tutkimuksia, mutta tutkimuksia siitä, palveleeko koulutusohjelma sen päätavoitteen saavuttamista, ei ole tehty. Tutkielman tavoitteena on antaa vastaus kysymykseen: Miten HW2 - ohjaajan taktisia taitoja ja osaamisia kehitetään nykyisen HW2 - lentokoulutusohjelman lentojen avulla? Tutkielma käsittelee tulevan hävittäjäohjaajan taktisten taitojen ja osaamisten kehittymistä HW2 - lentokoulutusohjelman sisällön tarkastelun avulla. Tutkielmassa määritellään taktisten taitojen ja osaamisten malli, joita HW2 - ohjaaja tarvitsee menestyäkseen tulevassa hävittäjäohjaajan ammatissa. Muodostetun HW2 - ohjaajan kompetenssimallin kautta tarkastellaan nykyisen HW2 lentokoulutusohjelman tavoitteiden, valmistautumistehtävien ja lentojen sisällön suhdetta taktiseen osaamiseen. Tutkielman tutkimusongelmaa on lähestytty laadullisen tutkimusottein, mutta johtopäätöksien tueksi on kerätty lisäksi tukevaa tietoa kyselyn avulla. Tutkielma perustuu muiden tutkijoiden ja tutkijan omakohtaiseen arvioon ja määritelmään taktiikan osaamiseen osalta. Sisällönanalyysissä käytetty kompetenssirakenne on yhdistetty kahdesta maailmalla tehdystä kompetenssipohjaisesta lentokoulutusmallista. Sisällönanalyysin mukaan taktista taitoa ja osaamista kehittäviä kokonaisuuksia sisältyy hy-vin pieneen osaan HW2 - lentokoulutusohjelman lennoista. Sisällönanalyysin ja kyselyn tuloksia vertailemalla voidaan todeta, että tavoitteet, valmistautumistehtävät ja lentojen sisältö eivät kehitä sinällään samoja taktisia taitoja ja osaamisia. Johtopäätelmänä sisällönanalyysin ja kyselyn tuloksien yhdistämisestä saadaan pohdinta: Olisiko taktista taitoa ja osaamista mahdollista kehittää vähemmillä lentosuorituksilla, aloittaen kokotehtäväharjoittelu aikaisemmassa vaiheessa?

Separation of lignin in Pulp Mill process and its effect on sodium sulphur balance

The aim of this thesis is to define effects of lignin separation process on Pulp mill chemical balance especially on sodium/sulphur-balance. The objective is to develop a simulation model with WinGEMS Process Simulator and use that model to simulate the chemical balances and process changes. The literature part explains what lignin is and how kraft pulp is produced. It also introduces to the methods that can be used to extract lignin from black liquor stream and how those methods affect the pulping process. In experimental part seven different cases are simulated with the created simulation model. The simulations are based on selected reference mill that produces 500 000 tons of bleached air-dried (90 %) pulp per year. The simulations include the chemical balance calculation and the estimated production increase. Based on the simulations the heat load of the recovery boiler can be reduced and the pulp production increased when lignin is extracted. The simulations showed that decreasing the waste acid stream intake from the chlorine dioxide plant is an effective method to control the sulphidity level when about 10 % of lignin is extracted. With higher lignin removal rates the in-mill sulphuric acid production has been discovered to be a better alternative to the sulphidity control.