Salon keskusta-alueen tulvasuojelu : Tulvasuojelutoimenpiteiden mitoitus ja arviointi

Uskelanjoki virtaa Salon kaupungin läpi ja varsinkin jääpato tulvatilanteissa tulvavedenkorkeudet uhkaavat nousta maa-alueille. Tässä työssä tutkittiin valittujen tulvasuojelutoimenpiteiden vaikutuksia tulvavedenkorkeuksiin Uskelanjoessa sekä Salon kaupungin keskusta-alueella. Tavoitteena oli löytää Uskelanjoen tulvimisen ehkäisyyn kustannustehokas ratkaisu. Työssä mallinnettiin Uskelanjoen vedenkorkeuksia yksidimensionaalisesti käyttäen HEC-RAS -mallia. Mallinnus suoritettiin mitoitustulvalla tulvasuojelutoimenpiteille, jotka olivat jäidenpidätysrakennelmien rakentaminen, ruoppaus, pengerrys sekä näiden vaihtoehtojen yhdistelmät. Mallinnuksesta saatujen tulvavedenkorkeuksien avulla laadittiin tarkastellulta uomaosuudelta tulvavaarakartat sekä tulvavahinkoarviot. Näiden tietojen pohjalta voitiin vaihtoehtojen hyötyjä vertailla käyttämällä kustannus-hyötyanalyysia. Kustannus-hyötyanalyysin tuloksista havaittiin, että jäidenpidätysrakennelmat osoittautuivat parhaaksi tulvasuojeluvaihtoehdoksi Uskelanjoessa. Muutkin työssä tutkitut vaihtoehdot osoittautuivat kannattaviksi. Epävarmuuden kumuloituminen vedenkorkeuksien mallinnuksesta hyötyjen ja haittojen arviointiin luo oman epävarmuutensa tässä työssä laskettuihin arvoihin. Tätä epävarmuutta on tutkittu työssä käyttämällä herkkyysanalyysia. Herkkyysanalyysin tuloksia tarkastelemalla jäidenpidätysrakennelmien rakentaminen osoittautui kaikkein riskivapaimmaksi vaihtoehdoksi Uskelanjoen tulvasuojelussa.

Lehmijärven valuma-alueen happamuus sekä alumiini- ja rikkipitoisuus

Lehmijärvi on 63 ha laajuinen kirkasvetinen ja vähähumuksinen latvajärvi Salossa. Lehmijärven suojeluyhdistys pyysi Varsinais-Suomen ELY-keskukselta ja Suomen metsäkeskukselta apua järvivedessä havaittujen korkeiden alumiinipitoisuuksien ja happamuuspiikkien sekä mahdollisten metsätaloustoimenpiteiden haittojen ehkäisemiseen valuma-alueella. Suomen metsäkeskuksen ja Varsinais-Suomen ELY-keskuksen yhteistyönä selvitettiin maanäytteiden avulla maaperän happamuutta ja alumiinipitoisuutta Lehmijärven valuma-alueella. Tulokset ja johtopäätökset on esitetty tässä raportissa. Tulosten perusteella näyttää siltä, että Lehmijärven happamuuspiikit (pH:n jyrkät laskut vedessä) johtuvat pääosin happamista lumensulamisvesistä, johon on jo aiemmissakin selvityksissä viitattu eikä alunamaa ongelmasta valuma-alueella. Myös ojitettujen soiden suuri osuus valuma-alueesta ja turvemaiden yleinen happamuus lisäävät osaltaan valuma-alueelta virtaavien vesien happamuutta varsinkin tulva-aikoina. Mustikkasuon eteläpuolisella suokuviolla, jonka läpi pääosa pohjoispuolen valumavesistä virtaa, voi kuitenkin esiintyä ohuen turpeen alla pienialaisesti alunamaata. Vertailtaessa tämän aineiston liukoisen alumiinin määriä turpeessa aikaisempien tutkimusten vertailulukuihin, voidaan sanoa Lehmijärven valuma-alueen ojitetuilla soilla olevan keskimääräistä korkeampia alumiinipitoisuuksia. Paikoin liukoiset alumiinipitoisuudet olivat jopa erittäin korkeita. Mustikkasuon eteläpuolisella suokuviolla, jonka kautta vedet suurelta osin virtaavat, alumiinipitoisuus oli korkeimmillaan 11 267 mg/kg ja Miilussuolla 7 044 mg/kg, kun Niemisen ja Jarvan (1996) tutkimuksessa alumiinipitoisuuden maksimiarvo oli 5 577 mg/kg. Alumiinin ajoittain korkeat pitoisuudet Lehmijärvessä johtuvat tämän raportin tulosten perusteella todennäköisesti pääosin valuma-alueen soiden turpeen korkeista alumiinipitoisuuksista. Voimakas maanmuokkaus kivennäismailla lisää alumiinin liukoisuutta ja samalla alumiinin huuhtoutumisriskiä vesistöihin. Lehmijärven valuma-alueella on suositeltavaa käyttää metsänuudistamisessa kevyitä maanmuokkausmenetelmiä (laikutus, kääntömätästys ja laikkumätästys) ja välttää ojitusmätästystä. Luontainen uudistaminen (erityisesti alikasvosten hyödyntäminen) pitäisi olla ensisijainen uudistamismenetelmä Lehmijärven valuma-alueella. Kunnostusojituksia toteutettaessa pitäisi ottaa käyttöön mahdollisimman tehokkaat vesiensuojelutoimet. On muistettava, että korkeat alumiinipitoisuudet Lehmijärvellä eivät ole pelkästään negatiivinen asia, koska alumiini sitoo tehokkaasti fosforia ja pahasti rehevöityneitä järviä (esim. Köyliön Ilmijärvi) on yritetty kunnostaa alumiinisulfaatti käsittelyllä. Lisätutkimusta tarvitaan selvittämään, onko Lehmijärven veden alumiinipitoisuus ajoittain jo niin korkea, että siitä on haittaa kalakannalle tai, että se jopa estää rapukannan palauttamisen istuttamalla järveen.

Interfacial effects in organic solar cells

Solceller baserade på organiska halvledare erbjuder en möjlighet till storskalig och billig solenergiproduktion. Organiska halvledare har den fördelen att de är lösningsprocesserbara vilket gör att solceller och andra elektroniska komponenter baserade på dessa halvledare kan tillverkas vid låga temperaturer och med liten energiförbrukning. Nackdelen med dessa material är deras strukturella och energetiska oordning som leder till lägre effektivitet. För att organiska solceller ska kunna kommersialiseras krävs grundläggande insikter i de olika processer som begränsar effektiviteten. En stor del av forskningen om dessa processer har varit fokuserad kring egenskaperna av solcellens olika komponenter (de aktiva materialen) som sådana, medan gränsytorna mellan olika material har fått mindre uppmärksamhet. Gränsytor mellan olika material har distinkt olika egenskaper jämfört med ett rent material, och gränsytors olika egenskaper kan ha en väldigt stor inverkan på hur solcellerna fungerar. Syftet med denna avhandling är att klargöra några olika gränsyterelaterade effekter i organiska dioder och solceller. De gränsytor som behandlas är gränsytan mellan kontakten och det aktiva lagret (metall-organisk) och gränsytan mellan donor och acceptor (organisk-organisk). Resultaten visar att metall-organiska gränsytor måste designas noggrant för att begränsa förlust av effektivitet. En icke-idealisk kontakt leder till starkt reducerad effektivitet på grund av att elektronerna extraheras ineffektivt. Även till synes idealiska kontakter kan orsaka förluster genom spontan laddningsöverföring från metallen till det organiska lagret som effektivt sett minskar på den spänning som cellen kan alstra. Den organisk-organiska gränsytan påverkar hur mycket ström cellen kan alstra och beroende på gränsytans beskaffenhet kan de negativa rekombinationsprocesserna i materialet kontrolleras. ------------------------------------------------- Orgaanisille puolijohteille perustuvat aurinkokennot mahdollistavat suurimuotoisen ja edullisen aurinkoenergiatuotannon. Orgaanisten puolijohteiden etu on että ne voidaan liuottaa, jolloin aurinkokennot ja muut näille johteille perustuvat elektroniset komponentit voidaan valmistaa alhaisessa lämpötilassa kuluttaen vähän energiaa. Materiaalien huonona puolena on kuitenkin niiden rakenteellinen ja energeettinen epäjärjestys, jonka seurauksena niiden tehokkuus on huonompi. Orgaanisten aurinkokennojen kaupallistaminen edellyttää perustavanlaatuista ymmärystä tehokkuutta rajoittavista prosesseista. Aurinkokennotutkimus on pääosin keskittynyt aurinkokennon eri komponenttien (aktiivisten materiaalien) ominaisuuksiin, kun taas eri materiaalien rajapinnat ovat jääneet vähemmälle huomiolle. Eri materiaalien välisillä rajapinnoilla on huomattavan erilaisia ominaisuuksia verrattuna puhtaisiin materiaaleihin. Rajapintojen ominaisuudet voivat kuitenkin vaikuttaa merkittävästi aurinkokennojen toimintaan. Tämän väitöstutkimuksen tarkoituksena on selventää joitain rajapintoihin liittyviä toimintoja orgaanisissa diodeissa ja aurinkokennoissa. Käsiteltävät rajapinnat ovat rajapinta kontaktin ja aktiivisen kerroksen välillä (metallis-orgaaninen) ja rajapinta donorin ja akseptorin välillä (orgaanis-orgaaninen). Tutkimustulokset osoittavat, että metallis-orgaaniset rajapinnat tulee suunnitella huolellisesti, jotta tehokkuuden alenemista voidaan rajoittaa. Mikäli kontakti ei ole ideaalisti suunniteltu, vähenee tehokkuus huomattavasti, mikä johtuu elektronien tehottomasta ekstrahoinnista. Jopa ideaalisilta vaikuttavat kontaktit voivat johtaa tehokkuuden alenemiseen, mikäli varaus siirtyy spontaanisti metallista orgaaniseen kerrokseen, sillä tämä alentaa jännitettä jonka kenno voi tuottaa. Kennon orgaanis-orgaaninen rajapinta vaikuttaa siihen, kuinka paljon virtaa kenno pystyy tuottamaan. Rajapinnan ominaisuuksista riippuen materiaalin rekombinaatio on hallittavissa.

Characterization of the filter media used in the dual media filter

The removal of organics from copper electrolyte solutions after solvent extraction by dual media filtration is one of the most efficient ways to ensure the clean electrolyte flow into the electrowinning. The clean electrolyte will ensure the good quality cathode plate production. Dual media filtration uses two layers of filter media for filtration as anthracite and garnet respectively. The anthracite layer will help the coalescing of the entrained organic droplets which will then float to the top of the filter, and back to the solvent extraction process. The garnet layer will catch any solids left in the electrolyte traveling through the filter media. This thesis will concentrate on characterization of five different anthracites in order to find some differences using specific surface area analysis, particle size analysis, and morphology analysis. These results are compared to the pressure loss values obtained from lab column tests and bed expansion behavior. The goal of the thesis was to find out if there were any differences in the anthracite which would make the one perform better than the other. There were no big differences found on any aspect of the particle characterization, but some found differences should be further studied in order to confirm the meaning of the porosity, surface area, intensity mean and intensity SD (Standard Deviation) on anthracites and their use in dual media filtration. The thesis work analyzed anthracite samples the way that is not found on any public literature sources, and further studies on the issue would bring more knowledge to the electrolyte process.

Wiisi christillistä wirttä: wanhoista ojettu ja pränttiin annettu halullisten sieluin anomisen jälken

Pippingin mukaan neljän ensimmäisen virren tekijä Thomas Ragvaldinpoika.

Managing and utilizing information flow for new products’ periodic account sales process

The goal was to understand, document and module how information is currently flown internally in the largest dairy organization in Finland. The organization has undergone radical changes in the past years due to economic sanctions between European Union and Russia. Therefore, organization’s ultimate goal would be to continue its growth through managing its sales process more efficiently. The thesis consists of a literature review and an empirical part. The literature review consists of knowledge management and process modeling theories. First, the knowledge management discusses how data, information and knowledge are exchanged in the process. Knowledge management models and processes are describing how knowledge is created, exchanged and can be managed in an organization. Secondly, the process modeling is responsible for visualizing information flow through discussion of modeling approaches and presenting different methods and techniques. Finally, process’ documentation procedure was presented. In the end, a constructive research approach was used in order to identify process’ related problems and bottlenecks. Therefore, possible solutions were presented based on this approach. The empirical part of the study is based on 37 interviews, organization’s internal data sources and theoretical framework. The acquired data and information were used to document and to module the sales process in question with a flowchart diagram. Results are conducted through construction of the flowchart diagram and analysis of the documentation. In fact, answers to research questions are derived from empirical and theoretical parts. In the end, 14 problems and two bottlenecks were identified in the process. The most important problems are related to approach and/or standardization for information sharing, insufficient information technology tool utilization and lack of systematization of documentation. The bottlenecks are caused by the alarming amount of changes to files after their deadlines.

Fabrication and Pseudo-Analog Characteristics of Ta2O5 -Based ReRAM Cell

Memristori on yksi elektroniikan peruskomponenteista vastuksen, kondensaattorin ja kelan lisäksi. Se on passiivinen komponentti, jonka teorian kehitti Leon Chua vuonna 1971. Kesti kuitenkin yli kolmekymmentä vuotta ennen kuin teoria pystyttiin yhdistämään kokeellisiin tuloksiin. Vuonna 2008 Hewlett Packard julkaisi artikkelin, jossa he väittivät valmistaneensa ensimmäisen toimivan memristorin. Memristori eli muistivastus on resistiivinen komponentti, jonka vastusarvoa pystytään muuttamaan. Nimens mukaisesti memristori kykenee myös säilyttämään vastusarvonsa ilman jatkuvaa virtaa ja jännitettä. Tyypillisesti memristorilla on vähintään kaksi vastusarvoa, joista kumpikin pystytään valitsemaan syöttämällä komponentille jännitettä tai virtaa. Tämän vuoksi memristoreita kutsutaankin usein resistiivisiksi kytkimiksi. Resistiivisiä kytkimiä tutkitaan nykyään paljon erityisesti niiden mahdollistaman muistiteknologian takia. Resistiivisistä kytkimistä rakennettua muistia kutsutaan ReRAM-muistiksi (lyhenne sanoista resistive random access memory). ReRAM-muisti on Flash-muistin tapaan haihtumaton muisti, jota voidaan sähköisesti ohjelmoida tai tyhjentää. Flash-muistia käytetään tällä hetkellä esimerkiksi muistitikuissa. ReRAM-muisti mahdollistaa kuitenkin nopeamman ja vähävirtaiseman toiminnan Flashiin verrattuna, joten se on tulevaisuudessa varteenotettava kilpailija markkinoilla. ReRAM-muisti mahdollistaa myös useammin bitin tallentamisen yhteen muistisoluun binäärisen (”0” tai ”1”) toiminnan sijaan. Tyypillisesti ReRAM-muistisolulla on kaksi rajoittavaa vastusarvoa, mutta näiden kahden tilan välille pystytään mahdollisesti ohjelmoimaan useampia tiloja. Muistisoluja voidaan kutsua analogisiksi, jos tilojen määrää ei ole rajoitettu. Analogisilla muistisoluilla olisi mahdollista rakentaa tehokkaasti esimerkiksi neuroverkkoja. Neuroverkoilla pyritään mallintamaan aivojen toimintaa ja suorittamaan tehtäviä, jotka ovat tyypillisesti vaikeita perinteisille tietokoneohjelmille. Neuroverkkoja käytetään esimerkiksi puheentunnistuksessa tai tekoälytoteutuksissa. Tässä diplomityössä tarkastellaan Ta2O5 -perustuvan ReRAM-muistisolun analogista toimintaa pitäen mielessä soveltuvuus neuroverkkoihin. ReRAM-muistisolun valmistus ja mittaustulokset käydään läpi. Muistisolun toiminta on harvoin täysin analogista, koska kahden rajoittavan vastusarvon välillä on usein rajattu määrä tiloja. Tämän vuoksi toimintaa kutsutaan pseudoanalogiseksi. Mittaustulokset osoittavat, että yksittäinen ReRAM-muistisolu kykenee binääriseen toimintaan hyvin. Joiltain osin yksittäinen solu kykenee tallentamaan useampia tiloja, mutta vastusarvoissa on peräkkäisten ohjelmointisyklien välillä suurta vaihtelevuutta, joka hankaloittaa tulkintaa. Valmistettu ReRAM-muistisolu ei sellaisenaan kykene toimimaan pseudoanalogisena muistina, vaan se vaati rinnalleen virtaa rajoittavan komponentin. Myös valmistusprosessin kehittäminen vähentäisi yksittäisen solun toiminnassa esiintyvää varianssia, jolloin sen toiminta muistuttaisi enemmän pseudoanalogista muistia.