Satelliiteilla tietoa maapallon pinnan ja ilmakehän ilmiöistä

– Kaukokartoitus on ainut tapa, jolla voidaan seurata muutoksia kaikkialla maapallon pinnalla lähes samanaikaisesti. Se on kiehtovaa, Rautiainen sanoo.

Rautiaisen oma mielenkiinto kohdistuu varsinkin kasvillisuuteen. Hän tutkii satelliittien välittämien kuvien ja muun aineiston perusteella maapallon kasvillisuuden rakennetta, siinä tapahtuvia muutoksia ja kasvien terveyttä.

– Kaukokartoitusta käytetään Suomessa muun muassa metsien inventoinneissa. Aineistosta saadaan esille vaikkapa puuston pituus, tiheys ja vihermassan peittävyys.

Kaukokartoituksessa käytettävät laitteet ja menetelmät ovat kehittyneet hyvin nopeasti. Esimerkiksi valon eri aallonpituuksilla mittaavat hyperspektrikamerat ovat lisänneet sovellusmahdollisuuksia merkittävästi.

Hyperspektrikuvauksella voidaan tunnistaa kasvilajeja, havaita kasvitauteja ja arvioida typen ja muiden ravinteiden riittävyyttä viljelyksillä. Satelliitteihin ja lentokoneisiin kiinnitetyillä hyperspektrikameroilla voidaan monitoroida esimerkiksi öljyvuotoja tai muita ympäristökatastrofeja, kivilajeja, mineraaleja ja malmeja.

Kaukokartoituksen avulla tutkitaan paitsi kasvillisuutta ja maankäyttöä, myös meriä, jäätiköitä ja ilmakehää.

– Aineistoa käytetään ilmastonmuutoksen tutkimiseen. Itse johdan projektia, jossa tutkitaan muutoksia metsien albedossa eli heijastavuudessa.  Heijastavuus vaikuttaa siihen, kuinka paljon auringon säteilystä jää lämmittämään maapallon pintaa, kuinka suuri osa heijastuu takaisin avaruuteen, Rautiainen sanoo.

Kansallisesti ja kansainvälisesti

Kaukokartoituksen professuuri on jaettu puoliksi Insinööritieteiden korkeakoulun ja Sähkötekniikan korkeakoulun kesken. Rautiainen opettaa kummankin korkeakoulun maisteriohjelmassa.

– Opetan molemmissa maisteriohjelmissa kaukokartoituksen fysikaalisia perusteita ja kaukokartoitusaineistojen hyödyntämistä ympäristön seurannassa hieman eri näkökulmista.

Kaukokartoitus on Aalto-yliopistossa osa geoinformatiikan tieteenalaa. Tutkimusaiheina ovat muun muassa paikkatiedon mallinnus ja hallinta, karttojen visuaalinen suunnittelu ja tuottaminen sekä geodeettinen kartoitus. Alaan kuuluvat myös satelliitti- ja ilmakuvien tulkinta, laserkeilaus ja 3D-mallinnus.

Rautiaisen mukaan kaukokartoitusalan työtilanne on hyvä. Töitä löytyy kansainvälisesti isoista organisaatioista YK:sta lähtien. Avaruusjärjestöt tarjoavat töitä sekä laitteiden että sovellusten asiantuntijoille. Suomessa työnantajina ovat varsinkin julkistalous ja tutkimuslaitokset.

Yhteystiedot: 

Professori Miina Rautianen
miina.a.rautiainen@aalto.fi