Sekaestimoinnin hyödyntäminen kahden inventointialueen laserkeilainaineistojen yhdistämisessä

Seloste artikkelista: Suvanto, A. & Maltamo, M. / Using mixed estimation for combining airborne laser scanning data in two different forest areas. Silva Fennica 44 (2010) : 1, 91-107.

Kaukolämpöverkon paluuveden hyödyntäminen lämmityksessä

Tässä diplomityössä on määritetty paluuvesilämmityksen mahdollisuudet Savon Voima Oyj:n kaukolämpöpaikkakunnilla. Työssä tarkasteltiin paluuvesilämmityksen tuoman paremman kaukolämpöveden jäähtymän vaikutuksia kaukolämpöverkkoon ja energiantuotantoon sekä laskettiin esimerkkipaikkakunnilla kaukolämmön paluuveden lämpötilan alentumisen tuomat rahalliset hyödyt. Lisäksi tarkasteltiin paluuvesilämmityksen taloudellisuutta esimerkkipaikkakunnilla. Laskennassa saatiin paluuvesilämmityksen tuomaksi jäähtymähyödyksi pumppauskustannuksissa 0,7 – 0,8 €/MWh ja lämpöhäviöissä 1,5 – 2,9 €/MWh. Iisalmessa sähköntuotannon lisääntymisestä saadaan hyötyä 0,7 €/MWh. Suurin hyöty saadaan Pielaveden ja Suonenjoen biolämpökeskusten lämmöntalteenotolla varustetuista savukaasupesureista. Pielavedellä tämä hyöty on 6,4 €/MWh ja Suonenjoella 6,1 €/MWh. Paluuvesilämmityksen kannattavuus asuinkiinteistöissä vaatii lämmöntuotannon yhteydessä olevan savukaasupesurin tuoman rahallisen hyödyn. Esimerkiksi Iisalmessa asiakkaalle myönnettävissä oleva jäähtymähyvitys paluuvesilämmöstä ei riitä kattamaan paluuvesilämmityksen suurempia investointikuluja. Myös pesuripaikkakunnilla kannattavuus vaatii suuren vuosittaisen lämmönkäytön. Tavoiteltaessa 8 vuoden korollista takaisinmaksuaikaa vaatii kannattavuus kohteelta Pielavedellä 250 MWh:n ja Suonejoella 300 MWh:n vuosittaisen lämmönkäytön. Myös asiakkaan sijainnin sopivuus kaukolämpöverkossa paluuvesilämmitykseen täytyy tarkastella tapauskohtaisesti. Paluuvesilämmitys ei tule työn tulosten perusteella tulevaisuudessa yleisesti käyttöön, mutta yksittäisiä asiakkaita siihen voidaan liittää.

Lähtönopeustutkan hyödyntäminen tykistön ammunnoissa

Tutkielmassa selvitetään lähtönopeustutkien käyttöä ja tutkatulosten hyödyntämistä tykistön ammunnoissa. Perusteiksi on selvitetty kirjallisuusselvityksen avulla lähtönopeuden ja hajonnan peruskäsitteet, lähtönopeustutkan toiminta ja tutkien käytöstä Puolustusvoimissa sekä vertailun vuoksi myös USA:n armeijan kenttäohjesäännöissä annettu ohjeistus. Tutkien käytön ja hyödyntämisen vallitsevaa käytäntöä on tutkittu tykistöjoukoissa tehdyllä kyselyllä. Tutkatulosten hyödyntämisen mahdollisuuksia on tutkittu analysoimalla tykistön koulutusammunnoissa kerätyistä lähtönopeus- ja tutkamittaustiedoista ampuma-arvojen laskennassa käytetyn ja tutkalla mitatun lähtönopeuden eroja tutkatuloksia käytettäessä ja ilman tutkatuloksia. Lisäksi on selvitetty kylmän laukauksen poikkeavuutta muista laukauksista sekä poikkeavien tutkamittaustulosten havaitsemiseen soveltuvia menetelmiä.

Sodankäynnin periaatteiden vaikutus kriisinhallinnassa

Kriisinhallinnan tutkimus on ajankohtaista ja merkityksellistä sekä kansallisesta että kansainvälisestä näkökulmasta. Sotilaallisen kriisinhallinnan kiinnostavuus on jatkunut korkealla tasolla poliittisessa, sotilaallisessa ja tieteellisessä keskustelussa. Tutkimuksen avulla lisääntyneen tietämyksen tulee heijastua operatiiviseen suunnitteluun, sekä sotilasyhteisön neuvonantoon poliittiselle päätöksenteolle. Tutkielman päämääränä on arvioida sodankäynnin periaatteiden vaikutusta kriisinhallintaoperaatiolle, kun samanaikaisesti noudatetaan rauhanturvaamisen periaatteita. Päätutkimusongelma on: Mitkä sodankäynnin periaatteet ovat todennäköisesti suotuisia kriisinhallintaoperaation sotilaskomponentin operaatioiden vaikuttavuudelle? Lisäksi arvioidaan periaatteiden keskinäisriippuvuuden luonnetta ja mahdollisia epäsuotuisia periaatteiden yhdistelmiä. Tutkielma on laadullisen tutkimusperinteen mukainen ja lähestymistapa on hermeneuttisen tieteenfilosofian mukainen. Tarkastelun asiayhteys on kriisinhallintaoperaatio. Tarkastelu on rajattu sotilaalliseen kriisinhallintaan ja sen operatiiviseen tasoon. Vaikutusperusteinen lähestymistapa operaatioihin on tutkielman analyysia ja tulkintaa tukeva ajattelumalli. Epistemologinen lähestymistapa on olemassa olevan tiedon hyödyntäminen. Tutkimusaineisto koostuu erilaisista asiakirjoista. Tutkimusprosessin vahvuuksia on ollut olemassa olevaan tietoon perustuvan tausta- ja tulkintateorian hyödyntäminen. Rauhanturvaamisen periaatteet (osapuolten hyväksyntä, puolueettomuus ja voimankäytön rajoittaminen) ovat määräyksenomaisia ja siten joustamattomampia tulkinnoille. Sodankäynnin periaatteet ovat ohjeellisia. Niiden hyödyntäminen edellyttää jatkuvaa tulkintaa periaatteiden käyttökelpoisuudesta. Turvallisuuden, ylläpitämisen ja moraalin periaatteet yhdessä rauhanturvaamisen periaatteiden kanssa osoittautuivat suotuisiksi. Yllätyksen periaate näyttäytyy osittain epäsuotuisana. Päämäärän valinnan, vaikutuksen keskittämisen, yhteistoiminnan, aloitteellisuuden, joustavuuden ja voimien taloudellisen käytön periaatteet näyttävät sisältävän rajoitteita. Rajoitteita tunnistettiin mm. poliittisesta, sosiaalisesta sekä informaatio ja infrastruktuuri ulottuvuuksista. Tarkastelu osoitti, että juuri nämä periaatteet ovat erityisen merkityksellisiä sotilaskomponentin ja koko kriisinhallintaoperaation vaikuttavuudelle.

Operaatiotaidon ja taktiikan opettaminen opiskelijan näkökulmasta (EUK) : vahvuuksia, haasteita, kehityksen suuntalinjoja ja toimenpidesuosituksia

Tutkimuksessa selvitetään esiupseerikurssin ilmasotalinjan operaatiotaidon ja taktiikan opettamisen nykytilan vahvuuksia ja haasteita. Opettamisen vaikuttavuus on sidottu opiskelijoiden käsityksiin oppimisestaan. Edelleen kartoitetaan tulevaisuuteen liittyviä mahdollisuuksia ja uhkia opettamisen edelleen kehittämiseksi. Tutkimuksella pyritään tuottamaan uutta tietoa Maanpuolustuskorkeakoulun taktiikan laitoksen yhteen keskeisimmistä tehtävistä eli opettamiseen. Tutkimuksen kohdejoukkona on esiupseerikurssien 60 ja 61 ilmasotalinjan kaikki opiskelijat sekä heidän opettamisestaan vastaavia opettajia, asiantuntijoita ja esimiehiä. Näkökulmana on opiskelijan näkökulma, jota täydennetään opettajanäkökulmalla (opettajat, asiantuntijat ja opettamisesta vastaavat esimiehet). Tutkimuksen pääkysymys: Mikä on esiupseerikurssin ilmasotalinjan operaatiotaidon ja taktiikan opettamisen nykytila sekä miten sitä tulisi jatkossa kehittää opiskelijan näkökulmasta huomioiden opettamisen ja oppimisen mahdollisuudet ja uhat? Tutkimuksen alakysymykset: 1) Miten opiskelijat oppivat nykytilan käytännön opettamisella? 2) Miten opettamista tulisi kehittää nelikenttäanalyysin perusteella? 3) Miten ilmatorjuntaupseereiden opettaminen eroaa muista ja miten se tulisi jatkossa toteuttaa? Tutkimus on tyypiltään laadullinen tutkimus ja siinä on käytetty tapaustutkimuksen otetta. Asiakirjojen lisäksi aineistona on kyselyillä sekä teema- ja ryhmähaastatteluilla kerätty materiaali. Saatuja vastauksia on analysoitu sisällönanalyysillä ja niitä on tämän jälkeen ryhmitelty nelikenttäanalyysiin. Lopullinen analyysi on tehty synteesinä eri nelikenttäanalyyseistä tuloksien ja johtopäätöksien muotoon.

Perusyksikkö oppivana organisaationa : kokemukseen perustuvan tiedon hyödyntämismahdollisuudet varusmieskoulutuksessa

Perusyksiköissä käytännön työyhteisöjen sisältämän kokemukseen perustuvan tiedon hyödyntäminen ei ole jäsentynyttä; kaikkia voimavaroja ei osata hyödyntää. Tietoa ja kokemuksia käsitellään vapaassa ilmapiirissä, usein osana kahvipöytäkeskusteluja. Perusyksikön kouluttajahenkilökunnan sisältä löytyy asiantuntijoita, jotka ovat muita työntekijöitä kokeneempia ja joiden työskentely ja haasteiden ratkaiseminen näyttää sujuvan kuin itsestään. Näiden asiantuntijoiden kokemukseen perustuvan tiedon siirtäminen muun työyhteisön käyttöön on yksi keskeisimmistä osaamisen kehittämisen alueista. Tutkimus pyrkii paikantamaan ja havainnollistamaan ne tilanteet, joissa hiljaisen tiedon virta on suurimmillaan. Tutkimuksen aineisto on kerätty haastattelemalla Kainuun Prikaatin päälliköitä (n=12) ja varapäälliköitä (n=13). Tutkimuksen luvussa 3 tarkastellaan tutkimuksen keskeisimpien käsitteiden lisäksi perusyksikköä oppimisympäristönä. Luvussa 4 esitetään varusmieskoulutuksen järjestelyt Kainuun Prikaatissa tutkimuksen rajausten mukaisesti. Luvussa 5 arvioidaan tutkimuksen luotettavuutta ja esitetään empiirisen aineiston analyysi. Luvussa 6 esitetään keskeiset johtopäätökset, kehitysehdotukset ja jatkotutkimuksen tarve. Avaintuloksena tutkimuksen ongelmanasettelun kannalta esitellään pienennettyjen itsearviointitilaisuuksien ja kokemuspankin käyttömahdollisuudet osaamisen ylläpitämiseksi ja kehittämiseksi. Jatkotutkimuksessa tulee paneutua tutkimusproblematiikkaan joukkoyksikön näkökulmasta.

Kenttätelelääkinnän toteuttamisratkaisu

Puolustusvoimat vastaa sodan ajan kenttälääkinnästä. Kenttälääkinnän hoitoketju päättyy evakuointisairaalaan, jossa hoitovastuu siirtyy yleiselle terveydenhuollolle. Kenttälääkinnän lääkintätekninen materiaali on laadukasta. Kenttälääkinnän ongelmat eivät olekaan lääketieteellisiä, vaan ongelmia ovat kenttälääkinnän johtaminen, hankitun tiedon käsittely, taltiointi ja erityisesti tiedon jakaminen tarvitsijoiden kesken. Tiedon jakaminen korostuu sekä kenttälääkintäjärjestelmän sisällä että viranomaisyhteistyössä. Tutkimuksen päämääränä (=päätutkimuskysymys) on selvittää, millaisia teknisiä vaatimuksia telelääketiede edellyttää kenttälääkintäjärjestelmältä ja kuinka telelääke-tieteen tarvitsemat yhteydet voidaan toteuttaa? Kun aikaa ja resursseja on vähän, ja päätökset tehtävä nopeasti, tarvitaan teknisiä apuvälineitä johtamisen nopeuttamiseksi ja informaation siirtämiseksi tarvitsijoille. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää näitä apuvälineitä ja muodostaa tekninen ratkaisu hoitopisteiden telelääketieteen mahdollistamiseksi. Ratkaisut on pyritty toteuttamaan laitteilla ja järjestelmillä, joita puolustusvoimissa on käytössä tällä hetkellä tai laitteiden hankinta on meneillään. Tutkimus on luonteeltaan teoreettinen ja tarkastelutapa tekninen. Tutkimusmenetelmiä ovat olleet kirjallisuustutkimus, käsiteanalyysi ja asiantuntijahaastattelut. Tutkimuksessa ei käsitellä tietoturvaan, elektroniseen sodankäyntiin, lääkintäjoukkojen taktiseen käyttöön, kenttätelelääketieteen tarpeellisuuteen, etiikkaan eikä kustannuksiin liittyviä asioita. Tutkimuksessa analysoidaan telelääketieteen käsite, määritellään kenttätelelääketie-teen kokonaisarkkitehtuuri ja kenttätelelääketieteen viestintäarkkitehtuuri. Näiden pohjalta esitetään tekninen ratkaisu evakuointiajoneuvon, ensihoitokeskuksen ja "kriisikontin" telelääketieteen tiedonsiirtoyhteyksien toteuttamiseksi. Ratkaisu mahdollistaa kenttälääkinnän digitaalisen hoitotietoketjun muodostamisen. Sodan aikana kenttäviestijärjestelmä muodostaa pohjan lääkintäjoukkojen johtamiselle. Tällä hetkellä sillä ei kyetä toteuttamaan kaikkia telelääketieteen yhteystarpeita. Kenttäviestijärjestelmiä kehitetään, ja voidaan olettaa, että muutaman vuoden kuluttua kenttäviestijärjestelmät ovat osa IP-pohjaisia tietoliikenneverkkoja, joiden siirtokapasiteetti vastaa tämän päivän GPRS-siirtonopeuksia. Näin ollen toimintatapoja voidaan harjoitella jo tänä päivänä yleisen viestintäverkon välityksellä. Langattomien, kaupallisten tiedonsiirtoverkkojen hyödyntäminen on välttämätöntä kenttälääkinnän tiedonsiirtoyhteyksien toteuttamiseksi. Evakuointiajoneuvoissa tulee olla kenttäradion lisäksi VIRVE-puhelin sekä kaikkia matkapuhelinverkon ja yleisimpien langattomien datansiirtoverkkojen siirtoteitä hyödyntävä datapäätelaite, jotta lääkintäjoukot kykenevät kaikissa tilanteissa viranomaisyhteistyöhön ja toimimaan myös ennen kenttäviestijärjestelmien aktivointia. Liityntälaiteperheen tuotteet soveltuvat kenttälääkinnän käyttöön erinomaisesti. Liityntälaitteilla voidaan toteuttaa lähes kaikki kenttälääkinnän hoitopisteiden tarvitsemat viesti- ja johtamisjärjestelmäpalvelut. Liityntäpisteiden muodostamisessa on hyödynnettävä yleistä viestintäverkkoa ja langattomia siirtoteitä. Kenttäviestimateriaalia, puolustusvoimien viestintäverkkoa ja yleistä viestintäverkkoa käyttämällä voidaan toteuttaa kenttälääkinnän digitaalinen hoitotietoketju ja siirtää rauhan ajan sairaalaympäristön tietojärjestelmät kenttälääkinnän käyttöön.

Liikesodankäynti Julian S. Corbettin kirjoituksissa

Tämän strategian perustutkimukseen kuuluvan tutkimuksen tarkoituksena on selvittää liikesodan periaatteiden kuvautumista merisodan teoreetikon Sir Julian S. Corbettin kirjoituksissa. Tutkimuksen näkökulma on luonteeltaan teoreettinen ja perustuu Merivoimien tarpeeseen tutkia liikesodankäyntiä merisodassa. Tutkimuksen pääongelmana on: miten liikesodankäynnin periaatteet kuvautuvat J. S. Corbettin kirjoituksissa? Tutkimuksen alaongelmat ovat: mitä tarkoittaa liikesodankäynti? Mitkä ovat liikesodankäynnin keskeiset periaatteet ja teoriat? Mitkä ovat Corbettin merisodan teorian keskeisimmät opit? Mitä merisota on Corbettin mukaan? Tutkimuksen päälähteenä on Julian Corbettin merisodan teorian pääteos ”Some Principles of Maritime Strategy” vuodelta 1911. Liikesodan teorian päälähteenä on Robert Leonhardin teos ”The Art of Maneuver – Maneuver-Warfare Theory and AirLand Battle” vuodelta 1991. Tutkimusmenetelmänä on kuvaileva kvalitatiivinen tapaustutkimus. Tutkimuksessa kuvaillaan tutkimuskohteena olevan merisotateoreetikon, J. S. Corbettin merisodan teoriaa ja tarkastellaan sitä liikesodankäynnin teorian näkökulmasta. Liikesodankäynnin erottaa muista sodankäynnin muodoista sillä, miten liikesodassa määritetään voittoon tähtäävät keinot. Liikesodan teorian keskeisiin periaatteisiin kuuluvat vihollisen vahvuuksien välttäminen, vihollisen harhauttaminen, vihollisen haavoittuvuuksien tunnistaminen ja niitä vastaan hyökkääminen. Leonhard on jalostanut nämä edelleen kolmeksi toimintamalliksi: ennakoinniksi, dislokaatioksi sekä hajaannukseksi. Merisota on Corbettin mukaan taistelua meren ja meriyhteyksien hallinnasta. Laivaston tavoitteena tulee olla merenherruuden saavuttaminen. Saavuttamalla ja ylläpitämällä merenherruus kyetään toteuttamaan muut merivoimien tehtävät. Corbettia voidaan pitää yhteisoperaatio-ajattelun edelläkävijänä, sillä Corbettin mukaan sodassa operaatioihin tulee käyttää sekä maa- että merivoimia yhdessä. Corbett luokittelee merelliset operaatiot kolmeen kategoriaan: 1) merenherruuden varmistaminen, 2) merenherruuden kiistäminen, 3) merenherruuden hyödyntäminen. Tutkimuksen johtopäätöksenä havaittiin, että Sir Julian Stafford Corbettin kirjoituksissa esiintyvät näkemykset merisodasta ja merisodan teoriasta noudattavat pitkälti liikesodankäynnin periaatteita. Liikesodan perusperiaatteet vihollisen vahvuuksien välttämisestä, harhautukseen pyrkimisestä sekä vihollisen haavoittuvuuksien tunnistamisesta ja niitä vastaan hyökkäämisestä ovat voimakkaasti läsnä corbettiaanisessa merisodan teoriassa.

Hybridikomposiittien hyödyntäminen tuulivoimalan rakenteissa

Diplomityön tarkoituksena oli tutkia hybridikomposiittien soveltuvuutta tuulivoimalan osien tai osakokonaisuuksien rakennemateriaaliksi. Lähtökohtana oli selvittää erityisesti luonnonkuitukomposiitin materiaaliteknisten ominaisuuksien, etenkin lujuusominaisuuksi-en soveltuminen tuulivoiman rakenteisiin. Työn johdanto-osuudessa esitellään tuulivoiman rooli tämän päivän energiantuotannossa, yksittäisen tuulivoimalalaitoksen rakenne, rakenteiden suunnittelussa huomioitavat seikat, voimalan eri osien kuten tornin, lapojen ja nasellin yleisimmät valmistusmenetelmät, sekä muovien ja eri lujitteiden ohella puumuovikomposiitin materiaaliominaisuudet, valmistus-menetelmät ja yleisimmät käyttökohteet. Hybridikomposiittien lujuusominaisuuksia tutkittiin Lappeenrannan teknillisen yliopiston puutekniikan laboratoriossa suoritetuissa mittauksissa. Saatuja tuloksia verrattiin referens-situlosten ohella myös tällä hetkellä tuulivoimalan rakenteissa yleisesti käytettävien lasi- ja hiilikuidun, sekä teräksen ominaisuuksiin. Mittaustulosten perusteella bambu- ja lasikuitu-lujitteiset puumuovikomposiitit soveltuvat parhaiten tuulivoimalarakenteisiin, mutta niiden valmistaminen ekstruusiomenetelmällä on melko haasteellista.