Browsing by Subject "malli"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-3 of 3
  • Manninen, Terhikki; Stenberg, Pauline (Ilmatieteen laitos - Finnish Meteorological Institute, 2021)
    Raportteja - Rapporter - Reports 2021:5
    Recently a simple analytic canopy bidirectional reflectance factor (BRF) model based on the spectral invariants theory was presented. The model takes into account that the recollision probability in the forest canopy is different for the first scattering than the later ones. Here this model is extended to include the forest floor contribution to the total forest BRF. The effect of the understory vegetation on the total forest BRF as well as on the simple ratio (SR) and the normalized difference (NDVI) vegetation indices is demonstrated for typical cases of boreal forest. The relative contribution of the forest floor to the total BRF was up to 69 % in the red wavelength range and up to 54 % in the NIR wavelength range. Values of SR and NDVI for the forest and the canopy differed within 10 % and 30 % in red and within 1 % and 10 % in the NIR wavelength range. The relative variation of the BRF with the azimuth and view zenith angles was not very sensitive to the forest floor vegetation. Hence, linear correlation of the modelled total BRF and the Ross-thick kernel was strong for dense forests (R2 > 0.9). The agreement between modelled BRF and satellite-based reflectance values was good when measured LAI, clumping index and leaf single scattering albedo values for a boreal forest were used as input to the model.
  • Hietanen, Johan (Helsingin yliopisto, 2020)
    Kvanttimekaniikan filosofia ja etenkin keskustelu kvanttimekaniikan tulkinnoista ovat säilyttäneet pääpiirteiset erimielisyytensä kvanttiteorian alkuajoista asti nykypäivään. Tässä tutkielmassa täsmennetään kiistan ydinkysymyksiä ja etsitään mahdollisuuksia vastata niihin analysoimalla tulkinnan käsitettä. Kysymysten kehystämiseksi esitellään kaksi perinteistä tulkintaa kvanttiteoriasta, Kööpenhaminan tulkinta ja de Broglien-Bohmin tulkinta. Metodologisena valintana tulkintoja käsitellään rajatusti tulkintoina kvanttiteoriasta, ei erillisinä teorioina. Kööpenhaminan tulkintaa käsitellään kvanttiteorian perusmateriaalin sekä tulkinnan 1930-luvun oleellisimpien kirjoittajien, Werner Heisenbergin ja Niels Bohrin teosten avulla. Kööpenhaminan tulkinnan argumentoidaan olevan kvanttiteorian tulkintaa vain triviaalissa mielessä. Sen teoreettinen sisältö eroaa häviävän vähän itse kvanttiteoriasta ja sen rajat ylittävän spekulaation hylkäämisestä. De Broglien-Bohmin tulkinta esitellään Louis de Broglien pilottiaaltoteorian ja myöhemmän David Bohmin ontologisen tulkinnan kautta. Tulkinta formuloi teorian matemaattisen ytimen vaihtoehtoisella tavalla – käyttämällä aaltofunktion polaarista muotoa niin sanotun kvantti-Hamilton-Jacobin johtamiseksi Schrödingerin yhtälöstä, mikä mahdollistaa kvanttiteorian standardimuotoilusta poikkeavien termien eristämisen. Tulkinta säilyttää kvanttiteorian empiiriset ennusteet tuottavan rakenteen. Kahden eri tulkinnan kannattajien välisen kiistan täsmennetään syntyvän epäselvyydestä ja erimielisyydestä tulkinnan arvioinnin standardeista, kuten yksinkertaisuudesta, kuvausvoimasta tai periaatteellisista mahdollisuuksista muodostaa uusia tutkimushypoteeseja. Kiistan ratkaisemiseksi tutkielmassa edetään purkamaan itse tulkinnan käsite. Sen käyttöä tutkitaan fysiikan mallikeskustelun, semanttisen logiikan ja matemaattisen malliteorian yhteyksissä. Tutkielmassa päädytään esittämään ehdotus käsitteen ”tulkinta” reunaehdoille: tulkinta tarkoittaa teorian soveltamista haluttuun yksittäistilanteeseen. Tulkinta kvanttiteoriasta voi siis olla oikea tai väärä, minkä määrittää soveltamisen onnistuminen. Reunaehtoihin sisällytetään yksittäisten mallikomponenttien arviointi, mikä mahdollistaa vaihtoehtoisten matemaattisten muotoilujen sisältämien termien arvioinnin kvanttiteorian soveltamisen yhteydessä. Koska tulkintoja käsitellään tutkielmassa yksinomaan kvanttiteorian tulkintoina, päädytään johtopäätökseen, että tulkintojen on jaettava kvanttiteorian rakenteelliset rajoitteet. Nämä rajoitteet ymmärretään tätä nykyä hyvin viimeistään von Neumannin ja Kochenin-Speckerin teoreemien myötä. Lisäksi tutkielmassa asetetut reunaehdot kvanttiteorian tulkinnalle ovat hyvin tiukat. Tämän takia vaihtoehtoja tavanomaiselle ymmärrykselle siitä, mitä kvanttiteoria sanoo todellisuudesta, on syytä tarkastella laajemmassa viitekehyksessä.
  • Luoma, Ville (Helsingfors universitet, 2013)
    There develops heartwood in the stems of the Scots pines (Pinus sylvestris L.) that differs by its natural characteristics from the other sections of the wood material in the pine stem. Pine heartwood is natural-ly decay resistant and it can be used in conditions where the normal wood products can’t be used. The aim of this study was to develop a method, which can be used for predicting the diameter and volume of heartwood. There is a need for this kind of method, because it still is not possible to estimate the amount of heartwood in a standing tree without damaging the tree itself. The variables measured from single trees describing the diameter of the heartwood on eight relative heights were analysed by using linear regression. When the best explanatory variables were selected, a mixed linear model was created for each of the relative heights. The mixed linear models could also be used for predicting the diameter of pine heartwood at those relative heights. With the help of the pre-dicted diameters a taper curve could be created for the heartwood. The pine heartwood taper curve describes the tapering of the heartwood as function of the tree height. By integrating the taper curve, it was also possible to predict the total volume of the heartwood in a single tree. The models that used tree diameter at breast height and the length of the tree as explanatory variables were able to explain the variation of heartwood diameter on relative heights between 2,5 % and 70 % with coefficient of determination ranging from 0,84 to 0,95 and also recorded a relative RMSE from 15 % to 35 %. Models for relative heights of 85 % and 95 % were not as good as the others (R2-values 0,65 and 0,06 as well as RMSE-values of 74 % and 444 %). Despite not succeeding on all the relative heights, the most important thing is that the models worked best on that area of the stem where most of the heart-wood is located. The volume predictions for single trees based on the heartwood diameter models rec-orded relative RMSE of 35 % and bias of -5 %. Based on the results of the study it shows that exact prediction of pine heartwood diameter is much easier in the base of the stem than in the top part of it. A great deal of variation could be observed whether there was heartwood or not in the top parts of the stem. The volume of heartwood can already be estimated for single trees, but the amount of heartwood can be predicted also in larger scale, such as forest stands. But to get more accurate results in the future, there is a need for more detailed and com-prehensive research data, which would help to determine the still unknown parts of the behaviour of pine heartwood.