Tauri Tampuu kaitseb doktoritööd „Synthetic Aperture Radar Interferometry as a tool for monitoring the dynamics of peatland surface“

23. augustil kell 12.15 kaitseb Tauri Tampuu loodusgeograafia erialal doktoritööd „Synthetic Aperture Radar Interferometry as a tool for monitoring the dynamics of peatland surface“ („Interferomeetriline tehisavaradar kui vahend turbaalade pinna dünaamika jälgimiseks“).

Juhendajad:
kaasprofessor Ain Kull, Tartu Ülikool
kaasprofessor Jaan Praks, Aalto Ülikool (Soome)
vanemteadur Rivo Uiboupin, Tallinna Tehnikaülikool

Oponent:
professor Ramon F. Hanssen, Delfti Tehnikaülikool (Holland)

Kokkuvõte
Sood on unikaalsed ökosüsteemid, kus turba ladestumise käigus seotakse pikaajaliselt süsinikku. Üleilmselt on soodes seotud süsiniku kogus, mis võrdub peaaegu poolega hetkel atmosfääris olevast. Tasakaalu süsiniku sidumise ja lendumise vahel mõjutab soodes kõige enam veetase, mistõttu veerežiimi muutudes võivad sood muutuda süsiniku talletajast kasvuhoonegaaside õhku paiskajaks. Tehisavaradar (SAR) on aktiivne mikrolainealas töötav kaugseiresüsteem, mille kasutamine võimaldaks turbaalade ülemaailmset seiret. SAR näeb läbi pilvede, katab korraga suure ala, on hea ruumilise lahutuse ja tiheda ajalise katvusega. Interferomeetriline SAR (InSAR) on uudne meetod, mis võimaldab mõõta maapinna kõrgusmuutusi, tuginedes radarisignaali pool läbitava teekonna pikkusete erinevusele kahest samast kohast, aga eri aegadel tehtud pildi vahel. Tulemuseks on kõrgusmuutuse pilt (interferogramm), kõrvalsaaduseks on koherentsuse pilt, mis kirjeldab võrreldavate piltide ruumimustrite sarnasust. Meetodi kitsaskohaks on suurte kõrgusmuutuste õigesti hindamine. Töö eesmärk oli katsetada InSAR meetodi kasutusvõimaluse piire ja rakendada uusi teadmisi rabade seirel. Uurisin: 1) raba veetaseme mõju koherentsusele; 2) freesturba tootmisega kaasnevat pinna muutuse mõju koherentsusele; 3) InSAR meetodi usaldusväärsust raba pinna kõrguse muutuse hindamisel. Tulemused näitavad, et koherentsustest on kasu soode veerežiimi uurimisel, kuid see ei sobi pinnase niiskuse otseseks mõõtmiseks. Koherentsust saab kasutada turba tootmise seireks, võttes arvesse SAR-ist ja turba tootmise protsessist tulenevaid piiranguid. Töös on visandatud seiremetoodika, mis võimaldab eristada aktiivseid turbatootmisalasid kasutuses välja jäänud aladest ja jälgida turba tootmise intensiivsust, edendamaks tõhusamat ressursikasutust. InSAR meetodil maapinna kõrguse mõõtmised tavapärase 5,6 sentimeetrise lainepikkuse juures ei ole rabas usaldusväärsed. Katsetatud InSAR meetodid ei suutnud kiiresti toimuvaid suuri kõrgusmuutusi õigesti hinnata. Sarnaselt varasematele uuringutele oleks selline viga jäänud avastamata, kui meil poleks võrdluseks olnud maapealseid kõrgusandmeid. Tõenäoliselt võiks soos maapinna kõrguse muutuse hindamiseks paremini sobida lähitulevikku planeeritud pikalainelised (24 cm) radarsatelliidi missioonid.