Ave Ansper-Toomsalu kaitses doktoritööd „Sünergia loomine kaugseire andmete abil täiustamaks optiliselt keeruliste vete seiret“

29. mail kell 10.15 kaitses Ave Ansper-Toomsalu keskkonnatehnoloogia erialal doktoritööd „Sünergia loomine kaugseire andmete abil täiustamaks optiliselt keeruliste vete seiret“ („Synergy of Earth Observation data to advance monitoring of optically complex waters“).

Juhendaja:
kaasprofessor Krista Alikas, Tartu Ülikool, Tartu observatoorium

Oponent:
Carmen Cillero Castro, Santiago de Compostela Ülikooli hargettevõtte 3edata teadus- ja arendusosakonna juht

Image

Kokkuvõte
Järved ja rannikualad on veeökosüsteemi väga olulised osad, mispärast on järjepidev seire vajalik. Neid mõjutavad inimtekkelised tegurid, kuid arvesse tuleks ka võtta looduslikke tegureid, nagu päevast ja sesoonset dünaamikat. Kopernikuse programmi satelliitidel Sentinel-2 ja Sentinel-3 on potentsiaal täiendada veekvaliteedi seiret Euroopa Liidu veepoliitika raamdirektiivi alusel. Satelliidiandmete kasutamine veekogude seireks on aga keeruline atmosfääri koostise, vees sisalduvate optiliselt aktiivsete ainete ja kalda mõju tõttu. Nendel põhinevate rakenduste arendamiseks on oluline kogu kaugseire andmete töötlemisahel. Tähtis on vähendada mõõtemääramatusi igas töötlemisahelas alustades satelliidiandmete valideerimiseest kohapeal mõõdetud andmetega kuni rakenduse lõpliku väljatöötamiseni. Uurimistöö näitas, et tuleb lähtuda uuritavast parameetrist, veetüübist ja maapinna mõjust. Kuna klorofüll A on põhiparameeter vee ökoloogilise seisundi hindamisel, siis töös testiti ja arendati klorofüll A algoritme Sentinel-2 satelliidi jaoks, millel on sobiv ruumiline lahutus väikeste järvede seireks. Nii kohapeal mõõdetud andmete kui ka satelliidiandmete kombineerimine võib parandada ökoloogilise seisundi hindamist, sest rohkem andmeid on kättesaadavad, mis võimaldab näha dünaamikat ja suundumusi. Töös leiti, et klorofüll A algoritmide sobivus sõltus optilisest veetüübist ja seetõttu leiti sobivad algoritmid. Ökoloogilise seisundi hindamise parandamiseks loodi optiliste ja altimeetria andmete vahel sünergia, et eemaldada veetaseme mõju veekvaliteedi parameetritest. Selline lähenemisviis arendab seirevõimalusi ning võimaldab kasutada kaugseire andmeid veekogude ökoloogilise seisundi hindamiseks.