Wireless Sensor Networks for Infrastructure Monitoring, TR-611, 2010

A good system of preventive bridge maintenance enhances the ability of engineers to manage and monitor bridge conditions, and take proper action at the right time. Traditionally infrastructure inspection is performed via infrequent periodical visual inspection in the field. Wireless sensor technology provides an alternative cost-effective approach for constant monitoring of infrastructures. Scientific data-acquisition systems make reliable structural measurements, even in inaccessible and harsh environments by using wireless sensors. With advances in sensor technology and availability of low cost integrated circuits, a wireless monitoring sensor network has been considered to be the new generation technology for structural health monitoring. The main goal of this project was to implement a wireless sensor network for monitoring the behavior and integrity of highway bridges. At the core of the system is a low-cost, low power wireless strain sensor node whose hardware design is optimized for structural monitoring applications. The key components of the systems are the control unit, sensors, software and communication capability. The extensive information developed for each of these areas has been used to design the system. The performance and reliability of the proposed wireless monitoring system is validated on a 34 feet span composite beam in slab bridge in Black Hawk County, Iowa. The micro strain data is successfully extracted from output-only response collected by the wireless monitoring system. The energy efficiency of the system was investigated to estimate the battery lifetime of the wireless sensor nodes. This report also documents system design, the method used for data acquisition, and system validation and field testing. Recommendations on further implementation of wireless sensor networks for long term monitoring are provided.

Iowa 58 Viking Road Corridor from U.S. 20 to Greenhill Road in Cedar Falls, Iowa, NHSX-U-58-1(91)--8S-07, 2015

The Proposed Action consists of the improvement of Iowa Highway 58 (IA 58) from U.S. Highway 20 (U.S. 20) north to Greenhill Road in Cedar Falls (Black Hawk County, Iowa). The improvement would include limiting at-grade access to IA 58 by adding one or more interchanges to the corridor which would be located at Viking Road, Greenhill Road, and reconfiguring the U.S. 20 interchange (Figure 1). In order to construct these interchanges and associated ramps, the pavement of IA 58 would be reconstructed. In a couple of locations, the alignment of IA 58 would be shifted.

West 1 St Street/ IA 57 from Highland Drive to Center Street/Franklin Street, Blackhawk County, Iowa, Project # STP-57-2(28)--2C-07, Environmental Assessment and Section 4(f) De Minimis Impact Finding, 2015

From Proposed Action: "Iowa Northland Regional Council of Governments (INRCOG) and the City of Cedar Falls, in coordination with the Iowa Department of Transportation (Iowa DOT) and the Federal Highway Administration (FHWA), are proposing to upgrade and modernize an approximate 4,900-foot segment of Iowa Highway 57 (IA 57), locally known as West 1st Street, in Cedar Falls, Black Hawk County, Iowa."

Remote Sensing Change Analysis Methodology to Support Traffic Monitoring Programs, 2003

The Federal Highway Administration mandates that states collect traffic count information at specified intervals to meet the needs of the Highway Performance Monitoring System (HPMS). A manual land use change detection method was employed to determine the effects of land use change on traffic for Black Hawk County, Iowa, from 1994 to 2002. Results from land use change detection could enable redirecting traffic count activities and related data management resources to areas that are experiencing the greatest changes in land use and related traffic volume. Including a manual land use change detection process in the Iowa Department of Transportation’s traffic count program has the potential to improve efficiency by focusing monitoring activities in areas more likely to experience significant increase in traffic.

05044-016 Upper Miller Creek Watershed Final Report

A water quality resource concern has come to the forefront in the Upper Miller Creek watershed in Black Hawk County after five to seven inches of rain fell on the area on May 22nd and 23rd of 2004 and unprecedented amounts of soil and organic debris were washed from cultivated areas, clogging most culverts and roadside ditches. The quantity of soil deposited in ditches gave a good indication of the amounts that were transported into the stream. The estimated total cost to Black Hawk County for cleanup and repair within the road right-of-way was $345,000. There were undetermined environmental costs incurred when the incredibly high volumes of soil washed from the fields into Miller Creek which flows directly into the Cedar River that is identified by the Department of Natural Resources as an impaired water body. The Upper Miller Creek Watershed Project is an innovative, collaborative project intended to meet a specific need identified by a local steering committee made up of concerned community agencies and local landowners. Led by the Soil and Water Conservation District and the Black Hawk County Board of Supervisors, the Miller Creek Watershed Project seeks to reduce soil erosion, improve water quality, and reduce county road infrastructure cost by implementing conservation practices, reducing nutrient and pesticide use and improving wildlife habitat.

A preliminary study of dredging programs, benefits, costs, and effects for eight Iowa lakes, 1974

This report is a study of the costs, benefits and impacts of dredging programs for eight Iowa Lakes: Backbone Lake, Black Hawk Lake, Blue Lake, Five Island Lake, Lake Manawa, Mill Creek Lake, Rock Lake and Silver Lake. The studies were done by Economics Research Associates (ERA) and Engineering Consultants, Inc. (ECI) and was commissioned by the Iowa General Assembly to assist in determining public policy with respect to the dredging of the subject lakes.

Sotilaslentäjän selkä- ja kaularangan biomekaaninen kuormittuminen sekä istuinergonomian parantamismahdollisuudet lentokoneen ohjaamossa

Ilmavoimien koulutuksen tehtävänä on tuottaa toimintakykyisiä sotilaslentäjiä, joista koostuu suorituskykyisiä sodan ajan joukkoja. Tämän tutkimuksen viite-kehys sijoittuu fyysiseen toimintakykyyn ja sen ylläpitämiseen osana sotilaspe-dagogiikkaa. Istumatyön ergonomiaa ja riskitekijöitä on tutkittu aikaisemminkin. Tutkimukset korostavat työntekijöiden osallistumisen, kokemuksen ja osaamisen hyödyntämisen tärkeyttä riskien arvioinnissa. Oireiden vähentämiseksi tutkimuksissa on kokeiltu liikuntaa, koulutusta ja ergonomisia tukia. Kuitenkin tarvittavat säädöt ja muutokset ovat yksilöllisiä. Aikaisemmissa tutkimuksissa ei selvitetä selkätuen yksilöllistä vaikutusta selän asentoon mittauksia tekemällä. Myöskään tutkittavien mielikuvaa selkätuen käytöstä ei ole kysytty. Tätä aukkoa paikkaan tällä tutkimuksellani. Tutkimus on selittävä asiakirja- ja kirjallisuuskatsaus, joka sisältää kvantitatiivisen otantatutkimuksen. Tutkittaviksi poimittiin kaksi Hawk-lentokoulutusohjelmaa lentävää kurssia, KadK90 ja KadK91 (n=26). Hawkin heittoistuimessa tehtyjen mittausten avulla selvitettiin selkätuen vaikutusta istuinergonomiaan. Aiheuttaako selkätuen käyttö muutoksia selkä- ja kaularangan asentoon? Tavoitteena oli työolosuhteiden parantaminen sekä niska- ja selkävammojen vähentäminen. Selkätuki siirsi pään asentoa keskimäärin 0,7 cm taaksepäin. Mittausten mu-kaan lordoosin syvyys, käytettävän selkätuen paksuus ja pään asennon muu-tos evät korreloineet keskenään. Haastateltavien mukaan lähes 90 prosenttia koki selkätuen parantavan istuma-asentoa.

Sotilaslentäjän fyysinen harjoittelu eri lentokoulutusvaiheissa

Ilmavoimien yksi kriittisimmistä resursseista on hävittäjälentäjien määrä. Nykyiset resurssit ja koulutusjärjestelmä eivät mahdollista koulutettavien määrän lisäämistä. Samaan aikaan lentäjiä joudutaan siirtämään pois valmiusohjaajatehtävistä ja vielä koulutuksessa olevien koulutus keskeyttämään erilaisten tuki- ja liikuntaelinvammojen vuoksi. Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää kirjallisuustutkimuksena, miten ilmavoimien lentäjän tulisi harjoitella työnsä kannalta kriittisiä fyysisiä ominaisuuksia lentokoulutuksen eri vaiheissa. Tarkoituksena on selvittää, mitkä ovat sotilaslentäjän työn kannalta kriittiset fyysiset ominaisuudet, miten poikkeukselliset vaatimukset on huomioitu koulutuksessa sekä miten ohjaajien terveydentilaa ja fyysisiä ominaisuuksia seurataan koulutuksen ja työuran aikana. Nykyaikaiset hävittäjäkoneet ovat suorituskyvyiltään niin tehokkaita, että ne voivat aiheuttaa ohjaajalle vaikeita psykofysiologisia ongelmia. Lentämiseen liittyvien kiihtyvyysvoimien merkittävimmät vaikutukset kohdistuvat hengitykseen, verenkiertoon, lihaksistoon ja tukirankaan. Verenpaineen laskemista estetään vastaponnistustekniikalla, johon kuuluu vartalon lihasten jännittäminen, kyyristynyt asento ja tietty hengitystekniikka. Tehokas vastaponnistus edellyttää lentäjältä hyvää lihaskuntoa. Vallitsevan käsityksen mukaan vastaponnistuksen kannalta tärkeimmät lihakset ovat alaraajojen lihakset, vatsalihakset ja rintakehän lihakset. Lihasten ja tukirangan kuormittuminen aiheuttaa lentäjien toimintakyvyn heikkenemistä pidemmällä aikavälillä tarkasteltuna, minkä vähentämiseksi lentäjän voimaominaisuuksien kehittämisen on todettu olevan tärkeää. Erityisen tärkeäksi on havaittu niskalihasten kunto. Tutkimusten perusteella lentäminen itsessään ei vahvista kaularangan alueen lihaksia, joten lentäjien tulee parantaa voimatasoja erikoisharjoitteilla. Lentäjän koulutuksessa fyysisesti rasittavin vaihe alkaa noin 3,5 vuoden kuluttua koulutuksen alkamisesta. Ammatin edellyttämien fyysisten ominaisuuksien kehittäminen tulisikin aloittaa heti koulutuksen alussa, koska rasittavimpien vaiheiden aikana lentämisen aiheuttama rasitus ei mahdollista tehokasta harjoittelua. Tarkempaa tutkimusta lentämisen aiheuttaman rasituksen ja fyysisen harjoittelun välisestä suhteesta ei ole tehty. Tätä voitaisiin tutkia analysoimalla tarkemmin eri lentolajien aiheuttamaa G-kuormitusta ja lennonaikaisia syketasoja. Näistä tutkimuksista saatavia tietoja ja lentäjän testitietoja käyttämällä voitaisiin laatia henkilökohtainen harjoitusohjelma fyysisen valmennuksen asiantuntijan avustuksella. Lisäksi Hawk-kaluston parantunut lennontaltiointijärjestelmä mahdollistaa aikaisempaa tarkemman lennonaikaisen G-voimien analysoinnin. Tähän voitaisiin yhdistää myös lentäjän ohjaamotyöskentelyn kuvaaminen ja lihasaktiivisuuden mittaaminen lennon aikana.

Miehittämättömän ilma-aluksen hyödyt ja haitat ilmatiedustelussa operaatio Enduring Freedomissa

Tämän tutkielman tarkoituksena on kirjallisuuskatsauksen keinoin luoda käsitys miehittämättömän ilma-aluksen ilmatiedustelukäytön hyödyistä ja haitoista operaatio Enduring Freedomissa. Tutkielmassa pohditaan lisäksi UAV:iden tulevaisuuden näkymiä ja kehityssuuntia ilmatiedustelun kannalta. Tämä tutkielma sisältää kvalitatiivisen tutkimuksen piirteitä ja tutkimusmetodina käytetään narratiivista kirjallisuuskatsausta. Tutkielman pääluvuissa tutustutaan UAV-konseptiin sekä tutkitaan UAV:n hyötyjä ja haittoja ilmatiedustelussa operaatio Enduring Freedomissa. Tutkielmassa on pyritty tutustumaan aihealueeseen kokonaisvaltaisesti ja sen pohjalta luomaan teoreettinen kokonaisuus tutkimuskysymyksiin vastaten. Operaatio Enduring Freedom alkoi 7.10.2001, kun Yhdysvaltain johtama liittouma hyökkäsi Afganistaniin vastauksena 11.9.2001 tehtyihin terrori-iskuihin. Operaation tavoitteena oli tuhota terroristien koulutusleirit ja infrastruktuuri Afganistanin alueella, pidättää al-Qaidan johto sekä lopettaa terrorismitoiminta Afganistanissa. Yhdysvaltain ilmavoimat on käyttänyt operaation alusta alkaen ilmatiedustelussa pääasiassa kahta UAVtyyppiä, jotka ovat RQ/MQ-1 Predator ja RQ-4 Global Hawk. Tutkielmassa perehdytään näiden kahden UAV:n hyötyihin ja haittoihin. Vertailupohjana käytetään miehitettyjä ilma-aluksia. Tutkielmassa käytettyjen lähteiden perusteella voidaan todeta, että miehittämättömillä ilma-aluksilla on etuja, joita ei voi saavuttaa miehitettyjä ilma-aluksia käyttäen. Hyödyt on jaettu tässä tutkielmassa rakenteellisiin, kustannuksellisiin ja tehtäväkohtaisiin hyötyihin. UAVkäytön merkittävin haitta lienee maa-aseman ja ilma-aluksen välisen datalinkin aiheuttamat haasteet ja rajoitteet. Lisäksi miehittämättömän ilma-aluksen haavoittuvuus ilmatorjuntatulten ja ilmasta ilmaan -ohjusten vaikutuspiirissä on vielä tällä hetkellä haaste. Tutkielmassa käsitellyt hyödyt ja haitat on todettu operaatio Enduring Freedomin kaltaisessa epäsymmetrisessä toimintaympäristössä, joten niiden soveltuvuutta symmetriseen toimintaympäristöön ei ole juurikaan arvioitu. Miehittämättömien ilma-alusten kehitystä todennäköisesti jatketaan tulevaisuudessa, ja kehityksen painopiste tullee olemaan monikäyttöisten UAV:iden kehityksessä. UAV:t tullee tulevaisuudessa korvaamaan miehitetyt ilma-alukset ilmatiedustelun ja ilmasta maahan -toiminnan osalta.

UG2-päivityksen vaikutus lentämiseen ohjaajan näkökulmasta

Hawk-suihkuharjoitushävittäjän UG2-päivitys suoritettiin parantamaan ohjaamon avioniikkaa vastaamaan paremmin suihkuharjoitushävittäjälle asetettavia vaatimuksia. Päivitys parantaa ohjaajan ja lentokoneen välistä rajapintaa integroimalla ohjaajalle näkyvää informaatiota. Informaatio näytetään nyt pääosin HUD:n ja MFD:n avulla. Ohjaajan ei tarvitse rakentaa tilannetietoisuuttaan monista eri mittareista, vaan HUD ja MFD tarjoavat tietoa valmiina kokonaisuuksina. Vanha Hawkin avioniikkajärjestelmä tarjoaa paljon samoja tietoja, mutta ne ovat esillä erillisinä mittareina alhaalla mittaripaneeleissa. Päivityksen ansiosta peruslentäminen ja tilannetietoisuuden rakentaminen helpottuu. Vapautuva kapasiteetti on käytettävissä tehtävän kannalta oleellisemmille tekijöille ja lentoturvallisuuteen. HUD:n edut ovat tietojen keskeinen sijainti tuulilasilla, sekä tietojen integroitu esittäminen. Oleellisimmat integroidun informaation symbolit HUD:lla ovat CDM ja FPM, jotka kertovat ohjaajalle nopealla silmäyksellä oleellisimman tilannetiedon lentotilaan liittyen. HUD sisältää lentotilasta kertovan informaation ja tärkeimmät tiedot navigointiin liittyen. MFD:n TSD-valinta tukee ohjaajaa maantieteellisen tilannetietoisuuden rakentamisessa. TSD tarjoaa ohjaajalle tarkan sijaintitiedon karttapohjalle piirrettynä. Tällaista järjestelmää ei vanhassa Hawkin järjestelmässä ollut, vaan paikantaminen perustui paperikarttaan ja maaston seuraamiseen. Lennolle valmistautuminen ei enää vaadi ohjaajalta yhtä paljon aikaa ja resursseja, sillä uusi järjestelmä tukee ohjaajaa suunnistusreitillä. UG2-päivitys ei muuta Hawkin suoritusarvoja. Päivitys vaikuttaa taktiseen lentämiseen tilannetietoisuuden paranemisen ja peruslentämisen helpottumisen kautta. Uusi avioniikkajärjestelmä tukee ohjaajaa ja ottaa ihmisen ominaisuudet huomioon paremmin kuin vanha järjestelmä. Päivitys mahdollistaa koulutusohjelmien laajentamisen ja koulutuksen viemisen pidemmälle säästäen kalliimpia lentotunteja päätorjuntahävittäjällä.

Lentueen päällikkö pedagogisena johtajana

Tässä tutkimuksessa arvioidaan, miten lentueen päällikkö kykenee pedagogisen johtamisen keinoin vaikuttamaan lentueessa lentokoulutusta saavien lento-oppilaiden oppimistuloksiin. Tutkimuksessa keskitytään lentokoulutusta Vinka- ja Hawk-kalustolla antaviin lentueisiin. Tutkimuksen avulla pyritään selvittämään, millaisia käytännön keinoja lentueen päälliköllä on vaikuttaa oppimistuloksiin pedagogisen johtamisen keinoin. Aihe on ajankohtainen johtuen puolustusvoimiin kohdistuvista säästötoimenpiteistä, jotka aiheuttavat lentotuntien vähenemistä ilmavoimissa. Lento-oppilaiden tulee oppia samat tiedot ja taidot, vaikka aikaa on kuitenkin käytössä vähemmän kuin aikaisemmin. Tutkimuksen teoreettinen viitekehys rakentuu pedagogisen johtamisen sekä oppivan organisaation mallien ympärille. Tutkimuksessa on käytetty tutkimusmenetelmänä kvalitatiivista sisällönanalyysia. Tutkimalla pedagogisesta johtamisesta sekä oppivasta organisaatiosta laadittuja tutkimuksia kyettiin tekemään johtopäätöksiä, miten lentueen päällikön pedagoginen johtaminen vaikuttaa lentueessa työskenteleviin lento-oppilaisiin. Lisäksi tutkimuksessa laadittiin pedagogisen johtajan keinovalikoima, joka lentueen päälliköllä on käytössä jokapäiväisessä työssään. Tutkimuksen tuloksista voidaan havaita, että lentueen päälliköllä on mahdollisuus pedagogisen johtamisen keinoin vaikuttaa positiivisesti oppimistuloksiin. Lentueen päälliköllä on mahdollisuus pedagogisen johtamisen keinoin luoda lentueeseen oppimista tukeva ilmapiiri, mikä motivoi lento-oppilaita ja parantaa todennäköisesti oppimistuloksia. Tulevaisuudessa lentueiden päälliköiden tulisi tiedostaa pedagogisen johtamisen mahdollisuus sekä sen vaikutus lentueen toimintaan. Pedagoginen johtaja voi saada lentueeseen aikaan oppimista paremmin tukevan ilmapiirin, joka vaikuttaa positiivisesti toimintaan lentueessa. Pedagogisesti johtamalla lentueen päällikkö voi pedagogisen johtamisen keinoin saada koulutuksessa olevat lentäjät paremmin motivoituneiksi, jolloin he suoriutuvat tehtävistään paremmin ja antavat täyden työpanoksensa. Tällaisessa tilanteessa lento-oppilaiden oppimistulokset todennäköisesti paranevat ja lentokoulutusten keskeytyksiltä voidaan mahdollisesti välttyä.

Taktisen osaamisen kehittyminen HW2 -lentokoulutuksessa

Lentokoulutus on olennainen osa lentoupseerin ammattitaitoa. Koulutus on nousujohteista ja yhtenä merkittävänä kokonaisuutena siihen sisältyy taktinen lentokoulutus. Se käsittää yksinkertaistettuna ilmataistelu- ja ilmasta maahan -koulutuksen. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan taktisen osaamisen kehittymistä HW2-lentokoulutusvaiheessa. Tutkimuksessa käsitellään taktiikan määritelmää, oppimisen ja arvioinnin yleistä teoriapohjaa sekä HW2- lentokoulutusohjelman sisältöä ja arviointia taktisen osaamisen kehittymisen kannalta. Tutkimus toteutettiin teoreettisesti laadullisena tutkimuksena ja tutkimusmenetelmänä käytettiin aineistoanalyysia. Lähdeaineistoksi tutkimukseen kerättiin taktiikkaa, oppimista ja arviointia käsittelevää kirjallisuutta. Lisäksi taktista lentotoimintaa ja lentokoulutuksen arviointia tarkasteltaessa aineistona käytettiin HW2-lentokoulutusohjelmaa ja arviointiohjetta sekä muita ilmavoimien lentotoimintaa ohjaavia asiakirjoja. Taktiikka on käsitteenä hyvin monipuolinen. Se ymmärretään useasti toimintaympäristöstä riippumatta liittyvän joukon käytöksi taistelussa tietyn tavoitteen saavuttamiseksi. Oppimista taas tulkitaan usein eri teoriamallien avulla. Eri mallit korostavat eri asioita oppimistulosten saavuttamiseksi, mutta yleisesti korostetaan oppilaan omia mahdollisuuksia vaikuttaa oppimisprosessiin. Oppimisen arviointia voidaan suorittaa eri tavoilla. Sen lähtökohtana on kuitenkin oltava oppimisen tehostaminen ja oppilaan kyky kehittää itseään. HW2-lentokoulutusohjelman tarkoituksena on antaa oppilaille perusteet ilmataistelukoulutuksesta Hawk-kalustolla ja todeta heidän Hornet-koulutuskelpoisuus. Jokaiselle lentotehtävälle on ohjelmassa määritelty tavoite, joka kasvaa koulutuksen edetessä. Tutkimuksessa käy ilmi, että taktiikka on merkittävässä osassa HW2-lentokoulutuksessa. HW2-koulutus antaa ohjaajalle perusteet ilmataistelukoulutuksesta ja taktiikka korostuu koulutuksen sisällössä koko ajan. Oppilaiden taitotason kehittyessä myös taktinen osaaminen kehittyy. Samalla oppilaille syntyy kyky hahmottaa ilmataisteluun liittyviä kokonaisuuksia entistä paremmin koulutuksen vaikeusasteen kasvaessa jatkuvasti. Taktisen osaamisen kehittymistä myös arvioidaan läpi lentokoulutusohjelman. Arviointi perustuu jokaiselle lennolle etukäteen asetettuun tavoitteeseen.

Sotilaslentäjän fyysinen suorituskyky sekä työperäiset tuki- ja liikuntaelinoireet

Kirjallisuudesta välittyy useitten vuosikymmenten ajalta tietämys sotilaslentämisen fyysisestä kuormittavuudesta. G-voimista aiheutuva kuormittuminen näyttää johtavan joko akuutisti tai pitkäaikaisesti lentäjän tuki- ja liikuntaelimistön toimintakykyä alentaviin ongelmiin. Erityisesti on selvitetty niskan alueen työperäisten ongelmien syntyä, jolloin on havaittu lentotoiminnan fyysisen kuormittavuuden johtavan ennenaikaiseen rakenteelliseen rappeumaan, haittaa aiheuttavan oireen lisäksi. Kansainvälisen kirjallisuuden mukaan ammatista johtuvista eli työperäisistä oireista kärsii vähintään 2/3 kaikista sotilaslentäjistä. Tietyin edellytyksin lentäjien kaularangan alueen rappeuma on Suomessa hyväksytty ammattitaudiksi vuodesta 1995 alkaen. On arveltu, että hyvästä fyysisestä suorituskyvystä olisi apua tuki- ja liikuntaelin (TULE)-oireilun ennaltaehkäisemisessä ja toimintakyvyn ylläpitämisessä. Tutkimusnäyttö tästä on lentäjien osalta ollut toistaiseksi erittäin niukkaa. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää suomalaisten sotilaslentäjien työperäisen TULE-oireilun esiintyvyyttä, oireista koetun haitan tasoa, lentäjien fyysisen kunnon tasoja virkauran aikana ja näitten kaikkien välisiä yhteyksiä sekä työperäisen TULE-oireen merkitystä sotilaan toimintakykyyn. Tutkimus jakautui kahteen osaan. Poikkileikkauksena lentotoimintaperäisiä TULE-oireita kartoitettiin kyselytutkimuksella, johon vastasi vuositarkastuksen yhteydessä 267 lentäjää vuosina 2004-2005. Joukosta poimittiin ne 195 lentäjää, jotka olivat suorittaneet yleissotilaalliset kuntotestit puolen vuoden sisällä kyselyyn vastaamisesta, ja mitatut testitulokset yhdistettiin kyselytutkimusaineistoon. Tässä aineistossa toteutettiin fyysisesti erilailla kuormittuvien lentäjäryhmien välisiä vertailuja fyysisen kunnon, TULE-esiintyvyyden ja koetun haitan suhteen. Poikkileikkausosassa tutkittiin myös lentäjien virkauran aikaisia tasoeroja yleissotilaallisissa kuntotesteissä (n=195) verrattuna muihin suomalaisiin sotilaisiin. Lisäksi (N=289) selvitettiin ilmailulääketieteellisen tarkastuksen yhteydessä mitattuja, ns. ammatillisia fyysisiä erityisominaisuuksia eri ikäluokissa. Pitkittäisosassa seurattiin 67:n Hawk-suihkuharjoituskoneella aloittaneen Ilmavoimien sotilaslentäjien lentouran aikaista lentotoimintaperäisten TULE-oireitten esiintyvyyttä vuosien 1996 ja 2008 välillä. Lisäksi tutkittiin lentäjien kontakteja työterveyshuoltoon, oireen aiheuttamaa lentokelvottomuusaikaa, työn kuormituksen kumulatiivista kertymää lentotuntien lisääntyessä ja TULE-oireiden esiintyvyyden kannalta kriittisiä ajankohtia lentouran aikana. Tulokset osoittivat, että kaikki seurannassa olleet suomalaiset sotilaslentäjät kokivat jonkinasteisen lentotoimintaperäisen TULE-oireen uransa aikana. Niskan ammattitautiluokituksen tasoisen ongelman esiintyvyys oli 4 % koko lentäjäpopulaatiosta ja 10 % suihkuharjoituskonevaiheen jo läpäisseistä, mutta vastaavanlaisia TULE-ongelmia, ilman riittävää näyttöä ammattitaudista, esiintyi lähes joka kolmannella sotilaslentäjällä. Alaselän osalta lentäjät oireilivat lähes samassa määrin, mutta näitä oireita ei toistaiseksi ole mahdollista määrittää ammattitaudiksi. Lentäjät kävivät varsin vähän valittamassa oireistaan työterveyshuoltoon, jossa käytäneen vasta silloin, kun oire jo selvästi heikentää työtehtävissä vaadittavaa toimintakykyä. Merkittävin lentotoimintaperäisten oireitten esiintymisen kasvu ajoittui 200 Hawk-lentotunnin kohdalle, jolloin koneella saavutetaan eräänlainen optimaalinen G-indeksi eli taktisen liikehtelyn G-tasoylitysten vaihtelu. Tämän jälkeen lentäjät ovat erityisen alttiina akuuteille lennonaikaisille TULE-ongelmille. Oireitten esiintyminen kasvoi eksponentiaalisesti noin 600 lentotuntiin asti. Monimuuttujamallien mukaan työperäisen TULE-oireen esiintyvyysriskiä vähensivät alaraajojen hyvä motoriikka, korkeat valintapisteet ja korkea kaulan fleksion voimataso maksimaalisessa isometrisessä testissä. Yleissotilaallisilla kuntotasoilla ei ollut yhteyttä oireiluun, mutta lihaskunnoltaan voimakkaimmat lentäjät kärsivät tilastollisesti merkittävästi vähemmän haittaa lentotoimintaperäisistä TULE-oireistaan. Yleissotilaallisissa kuntotesteissä lentäjät olivat parempia kuin muut suomalaiset sotilaat. Aktiivisimman lentouran aikana, 30-40-vuotiaina, lentäjien fyysinen suorituskyky oli normaaliväestöön nähden vain keskimääräinen ja urheilijoihin nähden keskimääräistä heikompi. Käytännössä lentäjät eivät kyenneet ylläpitämään valintavaiheen fyysistä suorituskykyään edes kadettivaiheen loppuun asti. Huomattavaa oli lisäksi, että aktiivisen lentouran päätyttyä fyysinen kunto näytti jossain määrin palautuvan kohti lähtötasoa lentäjien ikääntymisestä huolimatta. Lentäjien valintavaiheen aikana mitatun fyysisen suorituskyvyn tason säilyminen aktiivisen lentopalveluksen loppuun asti vaatisi lentäjien fyysisen toimintakyvyn ylläpidon ja kehittämisen tehostamista koulutuksen ja työuran eri vaihessa. Tähän tavoitteeseen nähden Ilmavoimien fyysisen kasvatuksen järjestelyt vaikuttivat alimitoitetuilta. Operatiivisesti huolestuttavaa oli Ilmavoimien ohjaajien fyysisen suorituskyvyn heikentyminen silloin, kun heidän taitojensa puolesta olisi pitänyt olla suorituskykyisimpiä taistelutehtäviinsä. Myös lentäjän terveyttä ja toimintakykyä pitäisi pystyä reaaliaikaisemmin seuraamaan koko lentouran aikana. Ilmavoimille suositellaan moniammatillista lähestymistä sotilaslentäjien toimintakyvyn ylläpitämiseen ja terveysriskien hallintaan yhdessä liikunnan, työterveyshuollon, lentoturvallisuusalan ja operatiivisen suunnittelun asiantuntijoitten kanssa. Lisäksi suositellaan avoimempaa ja eettisesti kestävämpää suhtautumista ammattiin liittyvien terveysongelmien kuvaamiseen sekä fyysisen kunnon kysymyksiin jo lentäjien rekrytointivaiheessa.

Hamina-luokan ohjusveneen taistelunjohtojärjestelmäsimulaattori : sen hyödyntämismahdollisuudet kantahenkilökunnan koulutuksessa ja oppimisympäristössä - esimerkkinä ilmailualan simulaatiokoulutus

Simulaattoreiden käyttö opetusvälineinä on muuttanut eri alojen opetusta. Simulaattoreiden avulla harjoittelu on riskitöntä ja taloudellista. Sotilaskoulutuksessa harjoittelu simulaattoreiden avulla on auttanut joukkoja selviytymään ensimmäisestä taistelusta pienemmillä tappioilla kuin perinteisillä harjoitusmenetelmillä. Keväällä 2011 aloitettiin Suomenlahden Meripuolustusalueen 7. Ohjuslaivueessa taistelunjohtojärjestelmäsimulaattorin hyödyntäminen taistelukeskushenkilöstön koulutuksessa. Tämän tutkimustyön tarkoituksena ja tavoitteena on tuottaa simulaattorikoulutukseen pedagoginen malli. Tavoitteen saavuttamiseksi tutkielmaan haettiin pitkäaikaisia kokemuksia ilmailualalta. Tutkimuksen kohteeksi ilmailualalta valittiin Finnair Flight Academyn ja Ilmavoimien Hawk-simulaattorikoulutus. Tutkimustyössä lukijalle tuodaan esille vuosien simulaat-torikoulutuksen kokemukset ilmailualalta ja miten lentäjien simulaattorikoulutus rakentuu sekä mitkä asiat vaikuttavat koulutuksen kehittämisessä niin sotilasilmailun kuin myös siviili-ilmailun parissa. Tutkimustyö on luonteeltaan laadullinen ja työn tutkimusmenetelminä on käytetty asiakirjatutkimusta ja teemahaastatteluja. Tutkimustyön runko on rakennettu kehittävä työntutkimus-asetelman ympärille. Asetelmaa hyödynnettiin myös teemahaastatteluja laadittaessa. Kehittävä työntutkimuksen asetelma auttaa tutkimustyössä hahmottamaan toimintakokonaisuuden. Teemahaastattelujen avulla tutkimustyössä tarkasteltiin Hamina-luokan ohjusveneen taistelukeskushenkilöstön koulutusta. Haastattelun tavoitteena oli tuoda esille kuinka taistelujärjestelmäkoulutus on toteutettu, mitä hyödyntämismahdollisuuksia simulaattoriopetus luo taistelukeskuskoulutukselle ja henkilöstön näkemyksiä, kuinka simulaattorikoulutusta tulisi kehittää. Tutkimustulosten perusteella tutkimuksessa esitellään analyysiperusteisen simulaatio-opetuksen malli taistelukeskushenkilöstön simulaatiokoulutukseen.