Lõputööteemad

Bakalaureusetöö käigus kaardistatakse Maa-ameti aerolaserskannerimise (LiDAR) kõrgusandmete alusel Eesti maismaal leiduvad oosisüsteemid ning analüüsitakse nende morfoloogilisi parameetreid. Projekt on osaks suuremast uuringust, kus sarnase metoodika alusel uuritakse ooside erinevaid morfoloogilisi parameetrid Skandinaavia jäätumise erinevates piirkondades ja geoloogilistes tingimustes Poolas, Baltikumis ja Soomes. Selle kaudu loodetakse saada uut teavet Skandinaavia mandriliustiku sulavete liikumiste kohta regioonis. Projekti edukaks läbiviimiseks on vajalik mõne GIS-i tarkvara (nt ArcGIS, QGIS või MapInfo) tundmine. Uurimistöö käigus on võimalik omandada sügavamaid teadmisi geomorfoloogilisest analüüsist ning rasterandmete töötlemisest.

Juhendajad: Alar Rosentau ([email protected]) ja Tiit Hang ([email protected])

Bakalaureusetöö käigus uuritakse välitööde käigus Tartu Toomemäe geoloogilist ehitust arheoloogilises kaevandis, kus avanevad Raadi-Maarjamõisa vagumust täitvad Pleistotseeni jääjõelised setted ning neid katvad liustikusetted, samuti viikingiaegsed ja nooremad kultuurkihid. Projekti täitmiseks on vaja osaleda 2023 a. sügisel toimuvatel välitöödel. Soovi korral on võimalus osaleda ka arheoloogilistel kaevamistel.

Juhendajad: Alar Rosentau ([email protected]) ja Leho Ainsaar ([email protected])

Uurimistöö käigus võrreldakse erinevaid metoodikaid turba lagunemisastme määramiseks. Kõige levinum ja üldtuntum viis lagunemisastme määramiseks on von Posti määramisskaala, mis põhineb visuaalsel hindamisel, mis teeb antud meetodi üsna subjektiivseks. Eesti suurimasse turbaandmebaasi https://turba.geoloogia.info/en/ on kokku kogutud tuhandeid proove, mille lagunemisaste on määratud tsentrifugaalmeetodil (GOST standard). Tartu Ülikoolil on samuti enda turba andmebaas, kus lagunemisaste on määratud kasutades Chambers et al., 2011 metoodikat, mille põhjal mõõdetakse aluselisse lahusesse ekstraheeritud humiinainete valgusneelduvust. Uurimistöö käigus kogutakse erineva lagunemisastmega turbaproovid (kohapealne lagunemisastme hindamine von Posti skaalal) ning analüüsitakse neid laboratoorselt tsentrifugaal- ja humiinhapete ekstraheerimise meetodil. Lõppeesmärgiks on vaadelda ja hinnata korrelatsioone erinevate meetodite vahel.

Juhendaja: Raul Paat ([email protected])

Uurimistöö käigus uuritakse märgalade olulisust ning regulatiivset võimekust vee liikumisel jõgede valgalades. Selleks võrreldakse kolme Põhja-Eesti jõe valgala (Valgejõgi, Keila jõgi ja Vihterpalu jõgi), kus märgalade seisukord (looduslähedane, tugevasti rikutud ja osaliselt taastatud) ning sellest tulenev maakasutus on erinev. Algandmetena kasutatakse riikliku hüdrometeoroloogia seire- ning GIS-andmestikku. Võrdluste tegemiseks viiakse läbi hüdroloogiline modelleerimine.

Juhendaja: Raul Paat ([email protected]) ja Marlen Hunt ([email protected])

Valjala maalinn oli suurim muinasaegne linnus Saaremaal. Bakalaureusetöö eesmärgiks on välitöödega kogutud setteandmete ning GIS-i põhise reljeefianalüüsi alusel rekonstrueerida Valjala ümbruse 11.-12. saj. loodusolud, sh selgitada välja, kus paiknes rannajoon ja kuidas voolas Löve jõgi, et mõista paremini tuhande aasta taguseid transpordivõimalusi ja elukorraldust linnuses.

Bakalaureusetöö on osaks suuremast projektist, mis keskendub Saaremaa linnuste geoarheoloogiale ja looduskeskonna rekonstrueerimisele.

Juhendajad: Alar Rosentau ([email protected]) ja Triinu Jairus ([email protected])

Bakalaureuse- või magistritöö eesmärk on uurida Selisoo turba magnetilisi omadusi ning hinnata nende seost keskkonnatingimuste ja kliimamuutustega Holotseeni vältel. Uuringus kasutatakse turbasüdamike
magnetilisi parameetreid (magnetiline vastuvõtlikkus, jääkmagnetiseeritus), selleks et eristada atmosfäärse tolmu sisendit, hüdroloogilisi muutusi ja redokstingimusi. Proovivõtt viiakse läbi puursüdamikest, mis puuritakse profiilil raba keskosast kuni servani, võimaldades hinnata magnetiliste omaduste ruumilist varieeruvust ja erinevate protsesside mõju. Uuring aitab hinnata turba magnetismi potentsiaali kliima ja keskkonnatingimuste salvestajana Eesti rabades.

Juhendajad: Jüri Plado ([email protected]) ja Marko Kohv ([email protected])

Sisukirjeldus tulekul.

Juhendajad: Kairi Põldsaar ([email protected]) ja Kaarel Lumiste ([email protected])

Projekti sisu:

Eestis saadakse enamik joogiveest põhjaveevarudest. Selleks, et põhjavee seisundit paremini mõista, hallata ja prognoosida, on käimas ettevalmistused üle-eestilise hüdrogeoloogilise mudeli loomiseks. Mudeli esimene ja kriitiline samm on põhiliste hüdrogeoloogiliste üksuste reeperpindade koostamine.

Sinu ülesanne bakalaureuse- või magistritöö raames oleks:

• koguda, ühtlustada ja analüüsida olemasolevaid andmeid (nt EGT puuraukude ja KAURi puurkaevude andmebaas);
• luua esialgsed reeperpinnad peamiste hüdrogeoloogiliste üksuste kohta;
• (magistritasemel) katsetada masinõppe ja ruumilise modelleerimise meetodeid, et hinnata, kuidas erinevad algoritmid aitavad pindade interpoleerimisel ja kvaliteedi parandamisel.

Mida see sulle annab?

• Praktiline kogemus suurte ja mitmekesiste keskkonnaandmete töötlemisel.
• Võimalus rakendada GIS-i, Pythonit ja/või masinõppe tööriistu reaalse keskkonnaprobleemi lahendamisel.
• Eesti riikliku põhjavee mudeli loomisesse andev sisuline panus.

Juhendaja: Marlen Hunt ([email protected])

Eesti aeromagnetilise kaardi põhjal on Jabara külas (Lüganuse vald, Ida-Viru maakond) tuvastatud ümar magnetanomaalia. Lõputöö käigus täpsustatakse selle anomaalia asendit, kuju ja intensiivsust, kasutades nii maapealset kui ka droonilt teostatavat magnetomeetrilist kaardistamist. Töö eesmärgiks on iseloomustada anomaaliat põhjustavat geoloogilist keha, hinnates selle võimalikku sügavust, mõõtmeid ja magnetilisi omadusi. Saadud tulemuste põhjal püütakse anda esmane tõlgendus keha geoloogilise olemuse kohta. Lisaks võrreldakse maapealse ja droonimagnetomeetria andmeid, et hinnata erinevate mõõtemeetodite eraldusvõimet ja sobivust sarnaste anomaaliate uurimisel.

Juhendajad: Jüri Plado (([email protected]) ja Marko Kohv ([email protected])

Türisalu kihistus leviva musta kilda leostumine (täpsemalt selles sisalduva püriidi oksüdatsioon) võib põhjustada happelise kaevandusvee teket. Selle asjaoluga tuleb arvestada muuhulgas ka fosforiidi kaevandamise keskkonnamõju uuringutes, aga ka muude kilda käitlemist eeldavate tegevuste juures (nt ajutine ladestamine kaevanduses, teisaldamine suurte taristuprojektide raames). Koos püriidi oksüdatsiooniga võivad kildast leostuda selles sisalduvad metallid (nt Ni, Zn, Cu, Co, U, Mo) ning teised veekeskkonnale potentsiaalselt ohtlikud või põhjavee kvaliteeti mõjutavad ained (nt alumiinium, raud, mangaan, fluoriid, boor, sulfaat). Leostumisprotsesside kulgemise kiirus sõltub mitmetest teguritest (nt materjali terasuurus, leostuva vee hulk, kilda murenemise aste jne), mistõttu on tekkiva nõrgvee kvaliteeti teoreetiliselt raske prognoosida. Nende protsesside selgitamiseks viiakse läbi leostuskatseid nii laboriskaalas kui ka suuremas mahus. 2024. aasta juunis alustati Eesti Geoloogiateenistuse Arbavere maapõue uurimiskeskuses suuremahulise leostuskatsega, kus uuritakse kolme erinevat tüüpi kilda leostumist: peeneteraline materjal Aru-Lõuna karjäärist, jämedateraline materjal Aru-Lõuna karjäärist ja murenenud kilt Sillamäe sadama territooriumilt. Töö raames jätkatakse juba alustatud katsega ja kasutatakse tekkivad pikka nõrgvee kvaliteedi aegrida, et kirjeldada kilda nõrgvee kvaliteedis toimuvaid muutusi ning anda neile geokeemiline interpretatsioon.

Juhendajad: Joonas Pärn ([email protected]), Lauri Joosu ([email protected]) ja Kairi Põldsaar ([email protected])

Kas Sind huvitab välitöö, kaasaegne geofüüsika ja reaalsete andmete tõlgendamine? Töö eesmärk on uurida Selisoo turbakihi ehitust georadari andmete abil ning hinnata, kuidas mõjutavad erinevad mõõtetingimused tulemuste kvaliteeti. Töö käigus analüüsitakse kuni 1 km pikkust profiili, kasutades erineva sagedusega elektromagnetlaineid. Mõõtmised toimuvad nii suvel kui talvel, mis võimaldab võrrelda hooajaliste tingimuste mõju signaali levikule. Tulemusi võrreldakse olemasolevate puurimisandmetega ning hinnatakse, milline aparatuurne konfiguratsioon annab kõige usaldusväärsema pildi turba struktuurist. Sa omandad praktilise kogemuse: (i) georadari andmete töötlemises ja interpretatsioonis, (ii) välitöö planeerimises ja läbiviimises, (iii) geofüüsikaliste andmete sidumises puurimisinfoga, ning (iv) teaduslikus analüüsis ja tulemuste esitamises. Töö tulemused ja andmestik on kavandatud publitseerida.

Juhendajad: Argo Jõeleht ([email protected]) ja Jüri Plado ([email protected])

Bakalaureusetöö eesmärk on anda kirjanduse alusel ülevaade Eesti maismaal levivate meresetete peegeldusmustritest georadari piltidel ning nende seostest setete litoloogia ja lasumustingimustega. Välitööde
käigus teostatakse georadariuuringud kahes kuni kolmes valitud uuringualas. Saadud läbilõigete põhjal analüüsitakse peegelduste geomeetriat, amplituudi ja pidevust ning määratakse setete peamised
lasumuselemendid (kihilisus ja lamami asend). Georadariandmete tõlgendamist toetatakse võimalusel varasemate puurandmete ja geoloogiliste kaartidega.

Juhendaja: Jüri Plado ([email protected])

Veepuhastusüsteemi töötsüklite varieerimise ning substraadi orgaanilise aine kontsentratsiooni mõju uurimine denitrifitseerivatele ja autotroofsetele bakterikultuuridele peovoo ja kõrge lämmastikusisaldusega reovee käitlemisel.

Laboratoorne töö: lämmastikuvormide määramine, reaktorsüsteemide opereerimine. Veepuhastuse reaktorites ja annuskatsetena lämmastikuärastuse efektiivsuse mõõtmised. Põhilised määratavad parameetrid on NH₄⁺-N, NO₂^--N, NO₃^--N, redoks, pH, lahustunud hapnik.

Magistritöö/Bakalaureusetöö kuulub projekti „Mikroheterogeensetes ja nanomõõtmetes süsteemides toimuvate protsesside uurimine ning vastavad tehnoloogilised rakendused“.

Juhendaja: Ivar Zekker ([email protected])

Lämmastikurikaste reovete käitlus alternatiivsel anaeroobse ammoniumlämmastiku oksüdatsiooni protsessil on energiaefektiivne võimaldades 50% väiksemat energiakulu. Antud protsessi juhtimisel kõrgetel ravimijääkide sisaldustel on lämmastikuärastus limiteeritud. Lõputöö eesmärgiks on uurida, kuidas rakendada lämmastikuärastuse protsessi efektiivseks veekäitluseks liikuvate kandjatega biokile süsteemides.

Laboratoorse töö maht on ca 60%. Laboratoorne töö toimub Kolloid- ja Keskkonnatehnoloogia reoveelaboris. Laboritöö käigus tehakse reaktoris ja annuskatsetena lämmastikuärastuse kiirust mõõtvaid katseid. Põhilised määratavad parameetrid on NH4+-N, NO2--N, NO3--N, redoks, pH, lahustunud hapnik.

Lõputöö kuulub Euroopa Komisjoni Horisont projekti „Baltimeremaade veekvaliteedi tõstmine mikrosaasteainete eemaldusel tõhustatud protsessides“.

Juhendaja: Ivar Zekker ([email protected])

Reoveesette ning settekomposti kasutamist põllumajanduses, haljastuses ja rekultiveerimistöödel takistab sette ja komposti raskmetallide, kahjulike orgaaniliste ühendite (näiteks PAH) ja patogeenide sisaldus. Üheks võimaluseks vabaneda raskmetallidest, orgaanilistest reoainetest ja patogeenidest on sette või komposti käitlemine seente abil. Seened seovad raskmetalle oma viljakehadesse, nende eritatavad ensüümid lagundavad orgaanilisi saasteaineid ning seened on samuti võimelised patogeene tõrjuma. Metallid kontsentreeruvad eraldatud viljakehade põletamisel saadavas tuhas, kust on võimalik ka metallide eraldamine (biometallurgia). Magistritöö eesmärgiks on uurida raskmetallide ja orgaaniliste reoainete ärastamist reoveesettest ja settekompostist.

Laboratoorse töö maht on ca 60%. Laboratoorne töö toimub Kolloid- ja Keskkonnatehnoloogia reoveelaboris. Laboritöö käigus inokuleeritakse erinevad reoveesette- ja kompostiproovid seenemütseeliga

ning jälgitakse mütseeli arengut ja viljakehade valmimist. Viljakehade tuhast määratakse raskmetalle XRF meetodil, võrdlusmeetodina kasutatakse ICP meetodit. Määratakse sette/komposti metallide sisaldus enne ja peale seentöötlust, samuti PAH ja patogeenide analüüsid. Määratakse muda seenkäitluseks optimaalsed protsessitingimused.

Magistritöö kuulub projekti „Reoveesette ohutustamine raskmetallidest, hiljutimääratud saasteainetest ning metallide taaskasutusse toomine seente abil“.

Juhendajad: Ivar Zekker ([email protected]) ja Ergo Rikmann ([email protected])

Töö hõlmab teaduskirjandusega tööd ning andmeanalüüsi. Huvi korral kirjutada juhendajale, kes selgitab täpsemalt.

Juhendaja: Mikk Espenberg ([email protected]), kodulehekülg https://geograafia.ut.ee/et/sisu/keskkonnamikrobioloogia-labor

Töö hõlmab endas muuhulgas (välitöid), laboratoorset tööd ja andmeanalüüsi. Huvi korral kirjutada juhendajale, kes selgitab täpsemalt.

Juhendaja: Mikk Espenberg ([email protected]), kodulehekülg https://geograafia.ut.ee/et/sisu/keskkonnamikrobioloogia-labor

Töö hõlmab endas muuhulgas (välitöid), laboratoorset tööd ja andmeanalüüsi. Huvi korral kirjutada juhendajale, kes selgitab täpsemalt.

Juhendaja: Mikk Espenberg ([email protected]), kodulehekülg https://geograafia.ut.ee/et/sisu/keskkonnamikrobioloogia-labor

Mikroobikoosluse uurimise abil säästlike meetodite väljatöötamine, rakendamine ja parendamine erinevates keskkondades
Töö hõlmab endas muuhulgas proovivõttu, laboratoorset tööd ja andmeanalüüsi. Huvi korral kirjutada juhendajale, kes selgitab täpsemalt.

Juhendaja: Mikk Espenberg ([email protected]), kodulehekülg https://geograafia.ut.ee/et/sisu/keskkonnamikrobioloogia-labor

Töö hõlmab endas muuhulgas (välitöid), laboratoorset tööd ja andmeanalüüsi. Huvi korral kirjutada juhendajale, kes selgitab täpsemalt.

Juhendaja: Mikk Espenberg ([email protected]), kodulehekülg https://geograafia.ut.ee/et/sisu/keskkonnamikrobioloogia-labor

Töö hõlmab endas muuhulgas laboratoorset tööd ja andmeanalüüsi. Huvi korral kirjutada juhendajale, kes selgitab täpsemalt.

Juhendaja: Mikk Espenberg ([email protected]), kodulehekülg https://geograafia.ut.ee/et/sisu/keskkonnamikrobioloogia-labor

Töö hõlmab endas muuhulgas (välitöid), laboratoorset tööd ja andmeanalüüsi. Huvi korral kirjutada juhendajale, kes selgitab täpsemalt.

Juhendaja: Mikk Espenberg ([email protected]), kodulehekülg https://geograafia.ut.ee/et/sisu/keskkonnamikrobioloogia-labor

Oleme avastanud täiesti uue füüsikalise mehhanismi, kuidas inimtegevus lisaks kasvuhooneefektile Maa kliimat soojendab (Joonis A). Projektis uurid vaatluslikke tõendeid, kuidas inimtekkelised õhusaaste osakesed põhjustavad pilvepiiskade jäätumist ja lumesadu. Jäätumine vähendab omakorda pilvede hulka ja soojendab seeläbi Maa kliimat. Andmeallikaks on satelliitkaugseire andmed ja analüüsiks kasutad python keskkonda Tartu Ülikooli teadusarvutuskeskuse superarvutil.

Töö aitab paremini mõista seni suuresti mõistatuslikuks jäänud inimtekkelise kliimamõju komponenti: õhusaaste osakeste kliimamõju (Toll jt 2019, Nature https://doi.org/10.1038/s41586-019-1423-9). Töö laiem eesmärk on täpsustada inimtegevuse kliimamõju tugevust, et oleks võimalik koostada senisest usaldusväärsemaid tuleviku kliima prognoose.

Projektist avalikkuses

https://phys.org/news/2019-08-pollution-wont-global-spike.html https://novaator.err.ee/965947/ohusaastatuse-vahendamine-ei-hoogusta-gl…

https://novaator.err.ee/1608354707/inimtekkeline-saaste-vahendas-uleilm…

Juhendaja: Velle Toll ([email protected])

Inimtegevus mõjutab pilvede omadusi ja selle kaudu ka globaalset kliimat. Inimtegevuse mõju pilvedele ei ole paraku seni suudetud täpselt määrata. Saastunud pilvede omaduste võrdlus saastumata pilvede omadustega satelliitmõõtmiste põhjal loob inimtegevuse kliimammõju täpsustamiseks uudsed võimalused. Antud töös rakendatakse erinevaid pilditöötluse meetodeid saastunud ja saastumata pilvede eristamiseks satelliitpiltidelt. Võrreldakse erineva keerukusastmega pilditöötlusmeetodite edukust saastunud pilvede detekteerimisel ja arvutatakse erinevused detekteeritud saastunud ja saastumata pilvede optiliste omaduste vahel. Töö käigus arendatakse programmeerimisoskusi. Teema on heaks sissejuhatuseks kaasaegsesse satelliitmõõtmiste ja kliimamuutuste valdkonda.

Projektist avalikkuses

https://phys.org/news/2019-08-pollution-wont-global-spike.html https://novaator.err.ee/965947/ohusaastatuse-vahendamine-ei-hoogusta-gl…

https://novaator.err.ee/1608354707/inimtekkeline-saaste-vahendas-uleilm…

Juhendaja: Velle Toll ([email protected])

Kliimamuutusi võib uurida globaalses mastaabis, kuid väikeses ruumiskaalas on muutustel oma nägu. Töö käigus kasutatakse üle-Euroopalisi andmekogumeid, et kirjeldada nihkeid viimase 70 aasta jooksul mõõdetud temperatuuri, sademete ja teiste kliimakarakteristikute aegridade põhjal Eestis. Uurimistöö hõlmab vajalike andmete kogumist, statistilist analüüsi kui ka ruumiandmete visualiseerimist. Andmetöötluseks on kasutada TÜ teadusarvutuste keskuse superarvuti. Töö käigus saab edasi arendada juba olemasolevaid programmeerimise alaseid algteadmisi ning omandada oskusi statistikas.

Juhendaja: Hannes Keernik ([email protected])

Maailmamere tõus, globaalse temperatuuri kasv, äärmuslike ilmaolude sagenemine, need on muutused kliimas, mis on kohal juba praegu. Kuidas aga globaalsed muutused mõjutavad Eesti tulevikukliimat, mis on kliimaga seotud tulevikuriskid Eestis? Selleks, et neile küsimustele vastata tuleb globaalsed muutused tõlkida kohalikeks muutusteks ning need omakorda mõjudeks loodusele ning ühiskonnale. Globaalsed kliimamuutused ning nende võimalikud mõjud ning tagajärjed on kirjeldatud IPCC (valitsustevahelise kliimamuutuse paneeli) aruannetes. Kohaliku kliima muutused tulevikus saab leida globaalseid mudelprognoose Eesti ala jaoks täpsemalt analüüsides. See tähendab konkreetsete indeksite nagu näiteks kuuma- või külmapäevade arv või sademete äärmusväärtuste arvude arvutamine selle sajandi lõpus. Seda liiki indeksite kaudu on võimalik hinnata nende muutuste mõju inimeste ja looduse, aga ka taristu tervisele. Oluline on sel puhul hinnata, et kuidas me tulevikus globaalsetest muutustest mõjutatud saame ning kuidas peaks riske vähendama.

Ootused üliõpilasele: Oodatud on nii loodus- ja täppisteaduste üliõpilased (nt füüsika, keemia ja materjaliteaduse, geoloogia ja keskkonnatehnoloogia, matemaatika ja statistika, informaatika või geograafia erialalt), aga ka sotsiaalteaduse üliõpilased, kel on huvi kliimamuutuste ja kliimauuringute vastu.

Konkreetne töö sõltub üliõpilase huvidest ja oskustest. Võib olla arvutuslik andmeanalüüs, aga ka kvalitatiivne uuring.

Juhendaja: Piia Post ([email protected] )

Fotosüntees mõjutab kogu elu Maal. Päikese energia muundamisel keemiliseks energiaks on tähtis osa täita erilistel pigmentidega (eelkõige klorofülliga) rikastatud valgukompleksidel. Nende funktsioonidest teame eelkõige klorofülli spektroskoopia kaudu. Käesoleva uuringu eesmärgiks on fotosünteetiliste komplekside seni alahinnatud valgulise osa tähtsuse avamine ning rõhutamine kõrgrõhu häiritus-spektroskoopia abil. Valgulisele keskkonnale rakendatud hüdrostaatilise rõhu mõjul muutuvad komplekside omadused, mis kajastub nende optilistes spektrites. Tekkinud muutusi analüüsides loodame tõestada, et suurem osa pigment-valgu komplekside kriitilistest funktsioonidest, milleks on valgushaare ja elektronide ülekanne, on määratud valgu kui erilise pigmente organiseeriva keskkonna omadustega. Sellest - põhiliselt fundamentaalse suunitlusega - uurimistööst võib loota kasulikke siirdeid tuleviku päikeseenergeetikasse ja keskkonnakaitsesse.
Uurimisobjektid: fotosünteetiliste bakterite valgust koguvad LH1 ja LH2 pigment-valk kompleksid ning LH1-RC tuumkompleksid.
Uurimismeetodid: Neeldumis- ja kiirgusspektroskoopia, piko-nanosekundilise aeglahutusega kiirgusspektroskoopia, kõrgrõhu barospektroskoopia.

Juhendajad: Kõu Timpmann ([email protected]), Liina Kangur ([email protected]) ja Arvi Freiberg ([email protected])

Antropogeensetest saasteallikatest pärit aerosoolid mõjutavad pilvede füüsikalisi omadusi. Satelliidipildid võimaldavad hinnata mõju ruumilist ulatust ja muutuste tugevust. Töö fookuses on satelliidipildid, kus teatud pilvealad allatuult tugevaid saasteallikaid on klassifitseeritud õhusaastega saastunuks. Saastunud pikslid on võimalik maskeerida ning asendada pilditöötluse meetodite, näiteks taastamise (ingl k inpainting) abil. Selline meetod võimaldab ligikaudselt hinnata, millised oleksid pilvede omadused olnud ilma saasteta, täites saastunud (maskeeritud) alad saastumata (ümbritsevast) alast tuletatud väärtustega. Võrreldes algselt saastunud piksleid taastatud piksliväärtustega, saab hinnata aerosoolide mõju tugevust. Projekt ühendab atmosfääriteaduse, pildi- ja andmetöötluse põhimõtteid. Tudengil on võimalus töötada kaugseire andmetega ning uurida praktiliste meetodite abil aerosoolide mõju pilvedele.

Juhendaja: Hannes Keernik ([email protected])

Juhendaja: Jan Pisek ([email protected])

Juhendaja: Jan Pisek ([email protected])

Juhendaja: Lea Hallik ([email protected])

Juhendaja: Mait Lang ([email protected])

Juhendaja: Krista Alikas ([email protected])

Juhendaja: Mirjam Uusõue ([email protected])

Juhendaja: Krista Alikas ([email protected])

ELi veepoliitika raamdirektiivi 2000/60/EÜ ja merestrateegia raamdirektiivi peamine eesmärk on saavutada ja säilitada hea ökoloogiline seisund kõikides veekogudes, sealhulgas mere-, ranniku- ja siseveekogudes. Selle saavutamiseks võimaldab ulatuslik kohapealne seireprogramm saada erinevate näitajate abil ülevaate mineviku ja praeguse olukorra ning käimasolevate suundumuste kohta. Kuna seire on aga kallis, võivad kaugseireandmed olla vahendiks, mis lisab teavet mõnede parameetrite kohta (nt vee läbipaistvus ning fütoplanktoni dünaamika). Käesoleva teema all analüüsitakse erinevaid lahendusi, kuidas on võimalik tavaseire andmeridade täiendamiseks sisse tuua kaugseire andmed, ning läbi ajalis-ruumiliste analüüside hinnatakse kas ja mis piirkondades on muutunud veekogude ökoloogiline seisund.

Juhendaja: Krista Alikas ([email protected])

Juhendaja: Krista Alikas ([email protected])

Fütoplankton on toiduahela aluslüli ja seega oluline komponent veekogudes. Töö eesmärgiks on uurida fütoplanktoni koosluse aastasiseseid ja aastate-vahelisi muutusi erinevat tüüpi Eesti väikejärvedes, analüüsides liigilist kooslust, klorofüll a sisaldust ja fütoplanktoni biomassi. Fütoplanktoni koosluse iseloomustamisel saab kasutada erinevaid indekseid ja hinnata järvede seisundit fütoplanktoni alusel Veepoliitika Raamdirektiivi kriteeriumitele vastavalt.

Juhendaja: Kersti Kangro ([email protected])

Veekogude valguskliimat mõjutavad vees olevad osakesed. Meie järved on valdavalt sogased, ning valgust neelavateks komponentideks on fütoplankton, heljum ja stunud orgaaniline aine. Töö sisuks on uurida, kui palju erinevad neeldumisparameetrid varieeruvad meie järvedes varasemalt kogutud andmestiku põhjal ning omakogutud materjalist. Veepoliitika Raamdirektiivi järvede tüpoloogia alusel jagunevad Eesti järved 8 tüüpi, ning eesmärgiks on uurida, kas ja kui palju neeldumisparameetrid varieeruvad sesoonselt eri tüüpi järvedes.

Juhendaja: Kersti Kangro ([email protected])

Naabrusefekt tähendab seda, et maapind on võrreldes veega oluliselt heledam ning mõjutab veepinna kohalt lähtuvat optilist signaali. Naabrusefekti korrektsiooniga saab seda efekti vähendada ning hinnata täpsemini nii veest lähtuvat kiirgust kui veesiseste ainete hulka ja seetõttu on sobiva korrektsiooni leidmine oluline eriti väikeste järvede uurimisel. Selle töö eesmärgiks on tutvuda erinevate võimalustega naabrusefekti vähendamiseks, ja testida RadCor protsessori (välja töötanud Vanhellemont ja Castagne) toimimist erinevatel väikejärvedel. Lisaks on kasutada kohtmõõtmiste andmed ja keskmise ruumilise lahutusega sensori MSI (Sentinel 2 A ja B) andmed.

Juhendajad: Krista Alikas ([email protected]) ja Kersti Kangro ([email protected])

Eesmärgiks on võrrelda WASI bio-optilise mudeli toimimist Eesti eritüübilistel järvedel, kasutades varasemalt välitööde käigus kogutud kiirgusmõõtmisi ja laboratoorselt mõõdetud näitajate andmeid. Väikejärvedes on mõõdetud sisendparameetreid kolme aastal vältel 3 korda vegetatsiooniperioodi jooksul, ning nende abil on võimalik analüüsida WASI mudeli toimimist – kuidas kiirgusmõõtmistest saab tuletada erinevate optiliselt aktiivsete ainete kontsentratsioone. Samuti saab proovida, kui edukalt WASI töötab Sentinel 2 sisendandmetega.

Juhendaja: Kersti Kangro ([email protected])

Rohketoitelised järved on avalikkuse huviobjekt, sest on sageli kohaks, kus sagedased sinivetikaõitsengud takistavad vee tavapärast kasutust. Eestis on mitmeid rohketoitelisi järvi, ja selle töö eesmärgiks on vaadata satelliitkaugseire võimalusi selliste järvede kirjeldamisel ja saadud andmete ajalist dünaamikat. Peamiselt vaadatakse Sentinel 3 A ja B /OLCI ning Sentinel 2 A ja B /MSI satelliidiandmeid ning proovitakse õitsenguid hinnata.

Juhendaja: Kersti Kangro ([email protected])

Heljum ja selle omadused, nagu suurusjaotus ja tagasihajumine, on kriitilise tähtsusega parameetrid, mis mõjutavad satelliitide salvestatavat signaali ja kaugseire täpsust. Erinevat tüüpi veekogudes varieeruvad heljumi suurusjaotused märkimisväärselt, mistõttu on oluline nende muutlikkust kvantifitseerida ja analüüsida. Selleks on kogutud andmed kontakt- ja laborimõõtmistelt Eesti väikejärvedest, Peipsi- ja Võrtsjärvest ning rannikualadelt. Lõputöö eesmärk on suurusjaotuste andmete töötlemine Matlab programmeerimistarkvara abil ning nende kombineerimine võimalusel tagasihajumise andmetega. See analüüs võimaldab paremini mõista heljumi dünaamikat erinevates veekogudes ning toetab kaugseire- ja bio-optiliste mudelite täiendamist ja täpsustamist.

Juhendaja: Mirjam Uusõue ([email protected])

Copernicuse mereseire andmed on vabalt ja tasuta kättesaadavad kõigile kasutajatele, kuid nende tõhusaks rakendamiseks erinevates riikides on oluline hinnata andmete täpsust ja usaldusväärsust. 2024. aasta septembris alanud projekti Cop4ESTCoast raames arendatakse välja veebiliidese prototüüp, mis võimaldab ligipääsu mitme aasta jooksul Copernicuse programmi jooksul klorofüll-a, läbipaistvuse ja toitainete (PO₄, NO₃) mudelite andmetele Eesti rannikualadel. Selle lõputöö eesmärk on võrrelda veebiliidesest saadud mudelite andmeid Eestis varasemalt tehtud kontaktmõõtmiste tulemustega, et hinnata mudelite täpsust ja võimalikke kõrvalekaldeid. Tulemused aitavad täiustada kaugseire andmete kasutamist Eesti vetes ning toetavad EL Veepoliitika Raamdirektiivi raames rannikuvete seisundiklassi raporteerimist.

Juhendaja: Mirjam Uusõue ([email protected])