Advanced search in Research products
Research products
arrow_drop_down
Searching FieldsTerms
Any field
arrow_drop_down
includes
arrow_drop_down
The following results are related to Rural Digital Europe. Are you interested to view more results? Visit OpenAIRE - Explore.
20 Research products

  • Rural Digital Europe
  • 2019-2023
  • Publications
  • Thesis
  • EE

10
arrow_drop_down
Date (most recent)
arrow_drop_down
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Uusõue, Mirjam;

    Clean water is necessary for all living organisms, but human activities and climate change have deteriorated water quality in many regions. It is important to monitor water bodies to take the necessary measures. Conventional contact measurements have been carried out for decades. However, they are time-consuming and expensive and can cover only a small number of water bodies. This is insufficient as changes in waterbodies are often rapid and occur over large areas. Remote sensing methods have been introduced to fill these gaps in temporal and spatial coverage. On the other hand, there is a need to study parameters that impact the formation of water-leaving signal in order to increase the accuracy of remote sensing products. One such substance that requires further investigation is suspended particulate matter. It consists of mineral and organic particles suspended in the water column due to natural processes (waves, erosion, river transport) and human activities (trawling, dredging, construction). The high content of suspended particles increases the water turbidity, consequently reducing the light availability. In turn, this worsens aquatic organisms' living conditions and alters physical processes (like radiative heating) in the water environment. Suspended particles can contain harmful substances such as organic pollutants and heavy metals. We studied the behaviour of heavy metal-rich sediments in Portman Bay (one of the most polluted areas of the Mediterranean), in southern Spain, after trawling the sea bottom. Coarse and heavy particles and flocs settled quickly. Fine particles remained in suspension for a longer time. Therefore, the content of heavy metals in the water increased. From an optical point of view, the suspended particles mainly scatter light. The optical properties of suspended particles (light absorption, scattering, backscattering/scattering ratio) were studied in several Estonian coastal areas. The backscattering ratio, which is used as a constant in bio-optical remote sensing algorithms, was highly variable, depending on the conditions (algal bloom, storm). Such variability was also observed for other optical properties. It was found that small particles resuspended by a storm aggregated into larger flocs (> 30 μm), affecting the particles' optical properties in the Pärnu Bay, which has very low salinity and little organic content. This study shows that using an assumption that the backscattering ratio is a fixed constant reduces the accuracy of remote sensing products. Puhas vesi on eluks vajalik kõikidele elusolenditele, kuid inimtegevuse ja kliimamuutuste mõjul on paljudes piirkondades veekvaliteet halvenenud. Veekogude seisundi hindamiseks ja vajalike meetmete kasutusele võtmiseks, on tarvis neid seirata. Aastakümneid on tehtud kontaktmõõtmisi, kuid need on ajakulukad ja kallid ning nendega on keeruline jälgida kiireid muutusi suurtel aladel. Viimastel aastakümnetel on kasutusele võetud kaugseire meetodid, mis võimaldavad neid puudujääke täita. Selleks, et mõista mida kaugseire instrument mõõdab on vaja teada parameetreid, mis kaugseire signaali ja selle interpreteerimist mõjutavad. Üheks selliseks aineks on heljum. Heljum koosneb veemassis hõljuvatest mineraalsetest (setted) ja orgaanilistest osakestest ja see jõuab veemassi looduslike protsesside (lainetus, erosioon, jõgede transport) ja inimtegevuse (traalimine, süvendamine, ehitamine) tagajärjel. Kõrge heljumi sisaldus veemassis muudab vee häguseks, mõjutades valguse jõudmist sügavamatesse veekihtidesse, mis omakorda halvendab vee, kui elukeskkonna seisundit. Heljum võib sisaldada kahjulikke aineid, nagu orgaanilised saasteained ja raskemetallid. Seetõttu uurisime Portmani lahes (Vahemere üks reostatumaid alasid), Lõuna-Hispaanias põhjasetteid, milles on kõrge raskemetallide sisaldus, ning kuidas need setted jõuavad veesambasse traalimise mõjul. Suured osakesed settisid kiiresti. Väikesed osakesed, millega liitusid raskemetallid, jäid veemassi pikemaks ajaks. Seetõttu raskemetallide sisaldus vees tõusis. Eesti rannikualadel uuriti heljumi optilisi omadusi (valguse neeldumist, hajumist, tagasihajumise/hajumise suhet). Leiti, et tagasihajumise/hajumise suhe, mida kasutatakse bio-optilistes kaugseire algoritmides konstandina on tegelikult väga muutlik ning sõltub hetke tingimustest (vetikaõitseng, torm). Sellist varieeruvust täheldati ka muude optiliste omadustega seoses. Leiti, et väga väikese soolsuse ja vähese orgaanika sisaldusega Pärnu lahes agregeerisid väikesed tormi mõjul veemassi keerutatud osakesed suuremateks osakesteks (> 30 μm) mõjutades vee optilisi omadusi ning seega ka kaugseire signaali. Väitekirja elektrooniline versioon ei sisalda publikatsioone https://www.ester.ee/record=b5553931

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Sampaio de Lima, Raul;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Environmental Protection. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks keskkonnakaitse erialal. Introduction. Climate changes are affecting the world, making wildfire understanding vital, and Estonia might experience an increase in the frequency of wildfires in the forthcoming years. Despite efforts to integrate fire management actions and research, many findings remain in "grey literature." This gap calls for formal research to evaluate the efficacy of these strategies. Recently, Estonian initiatives seek to foster collaboration between research and government entities. This thesis thus aims to contribute to the topic by developing knowledge on remote sensing, particularly UAV-based approaches, to improve fire management frameworks. Methods. The study involved various Estonian locations. Paper I examined how UAV flight parameters affect data quality in Lahemaa National Park. Papers II and IV estimated aboveground biomass using multispectral imagery and hyperspectral data from the Agricultural Research Centre in Kuusiku, employing diverse machine learning methods and approaches. Paper III predicted soil moisture in Lavassaare Natural Reserve using optical UAV data and partial least squares regression. Lastly, Paper V maps Rosa rugosa occurrence across Estonian coast using UAVs, integrating these findings into a satellite dataset. Results and Conclusions. The study unveiled an optimal UAV collection strategy for Estonian forests, ensuring canopy and forest floor reconstruction. Machine learning and AutoML frameworks proved effective in estimating biomass, paving the way for automated algorithms. Developing distinct models or conducting field surveys at various periods emerged as the most effective approach for accurate soil moisture modelling. Lastly, a UAV-based methods aided post-fire monitoring and species mapping, allowing assessments beyond surveyed areas. Thus, the importance of these datasets shifted across management stages. Multispectral data aided pre-fire soil moisture estimation, while post-fire used photogrammetry for exposed areas. Integrating diverse remote sensing data improved modelling results, overcoming transferability challenges. Complementary use of RS and field data enhanced modelling, particularly in complex environments. Findings underlined potential in merging remote sensing data for precise variable modelling, enhancing accuracy and agreement toward improved fire management systems. Sissejuhatus. Kliimamuutused mõjutavad maailma, muutes metsatulekahjude mõistmise hädavajalikuks, ning Eestis võib lähiaastatel sageneda metsatulekahjude esinemissagedus. Hoolimata jõupingutustest integreerida tuleohjamise meetmeid ja teadustööd, jäävad paljud uuringud "halli kirjandusse". See lünk nõuab formaalset uurimustööd nende strateegiate tõhususe hindamiseks. Hiljutised Eesti algatused püüavad edendada koostööd teadus- ja valitsusasutuste vahel. Seetõttu eesmärk ongi käesoleva doktoritööga arendada teadmisi kaugseire valdkonnas, eriti mehitamata õhusõidukite (UAV) põhiste lähenemiste kaudu, et parandada tuleohjamise raamistikke. Materjal ja metoodika. Uuring hõlmas erinevaid Eesti asukohti. Artikkel I uuris, kuidas UAV lendude parameetrid mõjutavad andmete kvaliteeti Lahemaa rahvuspargis. Artiklid II ja IV hindasid ülemise maa biomassi kasutades multispektraalseid ja hüperspektraalseid andmeid Põllumajandusuuringute Keskusest Kuusikust, rakendades mitmekesiseid masinõppe meetodeid ja lähenemisi. Artikkel III prognoosis pinnase niiskust Lavassaare looduskaitsealal, kasutades optilisi UAV andmeid ja osalist vähimruutude regressiooni. Lõpuks, artikkel V kaardistas Rosa rugosa esinemist üle Eesti rannajoone, kasutades UAV-sid ja ühendades need leiud satelliidi andmestikuga. Tulemused ja järeldused. Uuring näitas optimaalset UAV andmete kogumise strateegiat Eesti metsades, tagades krooni ja metsapõranda rekonstrueerimise võrreldes laserskaneerimise andmekvaliteediga. Masinõppe ja AutoML raamistikud osutusid tõhusaks ülemise maa biomassi hindamisel, avades tee automatiseeritud algoritmidele. Erinevate mudelite arendamine või välitööde teostamine erinevatel perioodidel osutus kõige tõhusamaks meetodiks täpse pinnase niiskuse modelleerimisel. Lõpuks aitas UAV-põhine meetod jälgida tulekahjude järelvalvet ja liikide kaardistamist, võimaldades hindamist ka välitööde piirkondade kaugemale. Seega muutus nende andmete tähtsus tuleohjamise etappide vahel. Multispektraalsed andmed aitasid ennetavalt hinnata pinnase niiskust, samas kui järeltulekahjude kontekstis kasutati fotogrammetriat paljastatud alade jaoks. Erinevate kaugseire andmete integreerimine parandas modelleerimistulemusi, ületades ülekantavuse väljakutsed. Kaugseire ja välitööde andmete komplementaarne kasutamine täiustas modelleerimist, eriti keerulistes keskkondades. Leiud rõhutasid kaugseire andmete ühendamise potentsiaali täpseks muutuva muutuja modelleerimiseks, suurendades täpsust ja kokkulepet paremate tuleohjamissüsteemide poole. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Sciences and by the Doctoral School of Earth Sciences and Ecology, created under the auspices of the European Social Fund.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2023
    Data sources: EMU DSpace
    addClaim

    This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

    You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
      EMU DSpace
      Doctoral thesis . 2023
      Data sources: EMU DSpace
      addClaim

      This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

      You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Esmaeilzadeh Salestani, Keyvan;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Agriculture. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks põllumajanduse erialal. Crop production needs to be more sustainable. Farmers are confronted with the challenge to use less nutrients while maintaining food security and other ecosystem services. Therefore, it is essential to examine the agricultural strategies that address sustainability. This dissertation compared the effects of conventional and organic cropping systems on soil biodiversity and gene expression patterns of barley in a five-field crop rotation. Soil DNA analysis showed that all treatments in organic cropping system as well as conventional treatments with low to medium rates of mineral fertilizers increased the diversity and changed the relative abundance of the soil microbiome. Conventional treatment with no added nutrients decreased bacterial and fungal diversity. Yield is important for food security, and thus it is important to understand the processes in the barley plant. The number of differentially expressed genes was higher in conventional treatments, particularly in N2 that received 80 kg of mineral nitrogen per hectare and provided the highest yield, compared to organic treatments. Amide and peptide metabolism and response to acid chemical and inorganic substances were enriched biological processes in studied conventional treatments whereas polysaccharide and glucan metabolic processes were among the dominant biological processes under organic treatments. Expression of ammonium transporters was analysed more precicely over the early stages of crop growth. Up-regulation of HvAMT1;1 started at the anthesis growth stage in the conventional system and its activity had a strong correlation with the nitrogen content of leaves and 1000-kernel weight. Knowledge about the mechanisms being impacted by different nitrogen rates and cropping systems are valuable for agronomists and crop breeders in increasing the sustainability in crop production. Taimekasvatus peab muutuma jätkusuutlikumaks. Taimekasvatajate ees on väljakutse vähema toitainete kogusega säilitada toiduga varustatus ja ökosüsteemi teenuste kättesaadavus. Sellest tulenevalt on võtmetähtsusega uurida kestlikkusele suunatud põllumajanduslikke strateegiaid. Käesolevas doktoritöös uuriti tava- ja mahetaimekasvatuslike süsteemide mõju mulla mikroorganismide mitmekesisusele ja suviodra geeniekspressiooni mustritele viieväljalises külvikorrakatses. Mulla DNA uurimisest tulenes, et maheviljelussüsteem ning madala kuni keskmise mineraalväetise normiga tavaviljeluse variandid parandasid oluliselt mulla mikrobioloogilist mitmekesisust ja mullabakterite ja –seente suhtelist arvukust. Stabiilse saagikuse jaoks on oluline mõista protsesse odrataime sees. Tavaviljeluse variantides oli rohkem erinevalt ekspresseeritud geene võrreldes mahevariantidega. Kõige rohkem aktiivseid geene oli variandis N2 (väetusnorm 80 kg /ha), mis andis ka kõrgeima saagi ja tuhande tera massi. Tavaviljelussüsteemis olid peamised aktiveeritud bioloogilised protsessid amiidide ja peptiidide metabolism ning reaktsioon happe- ja anorgaanilistele ühenditele, samas kui maheviljelussüsteemi variantides olid peamisteks protsessideks polüsahhariidide and glükaani metabolism. Täpsemalt mõõdeti lämmastiku omastamise eest vastutavate geenide nagu ammoonium-transporterite aktiivsust kasvuperioodi esimeses pooles. Geeni HvAMT1;1 ekspressioon kasvas ajas ning oli kõrgeim tavaviljeluse katsevariantides õitsemisfaasis. Selle geeni aktiivsus oli tugevas korrelatsioonis lehtede lämmastikusisalduse ja 1000 tera massiga. Teadmised protsesside ja geenide kohta, mis on mõjutatud mineraallämmastiku erinevast normist ning viljelusviisist on olulised agronoomidele ja sordiaretajatele tegemaks jätkusuutlikumaid valikuid. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Sciences.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2023
    Data sources: EMU DSpace
    addClaim

    This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

    You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
      EMU DSpace
      Doctoral thesis . 2023
      Data sources: EMU DSpace
      addClaim

      This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

      You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Mass, Jakob;

    Värkvõrk, ehk Asjade Internet (Internet of Things, lüh IoT) edendab lahendusi nagu nn tark linn, kus meid igapäevaselt ümbritsevad objektid on ühendatud infosüsteemidega ja ka üksteisega. Selliseks näiteks võib olla teekatete seisukorra monitoorimissüsteem. Võrku ühendatud sõidukitelt (nt bussidelt) kogutakse videomaterjali, mida seejärel töödeldakse, et tuvastada löökauke või lume kogunemist. Tavaliselt hõlmab selline lahendus keeruka tsentraalse süsteemi ehitamist. Otsuste langetamiseks (nt milliseid sõidukeid parasjagu protsessi kaasata) vajab keskne süsteem pidevat ühendust kõigi IoT seadmetega. Seadmete hulga kasvades võib keskne lahendus aga muutuda pudelikaelaks. Selliste protsesside disaini, haldust, automatiseerimist ja seiret hõlbustavad märkimisväärselt äriprotsesside halduse (Business Process Management, lüh BPM) valdkonna standardid ja tööriistad. Paraku ei ole BPM tehnoloogiad koheselt kasutatavad uute paradigmadega nagu Udu- ja Servaarvutus, mis tuleviku värkvõrgu jaoks vajalikud on. Nende puhul liigub suur osa otsustustest ja arvutustest üksikutest andmekeskustest servavõrgu seadmetele, mis asuvad lõppkasutajatele ja IoT seadmetele lähemal. Videotöötlust võiks teostada mini-andmekeskustes, mis on paigaldatud üle linna, näiteks bussipeatustesse. Arvestades IoT seadmete üha suurenevat hulka, vähendab selline koormuse jaotamine vähendab riski, et tsentraalne andmekeskust ülekoormamist. Doktoritöö uurib, kuidas mobiilsusega seonduvaid IoT protsesse taoliselt ümber korraldada, kohanedes pidevalt muutlikule, liikuvate seadmetega täidetud servavõrgule. Nimelt on ühendused katkendlikud, mistõttu otsuste langetus ja planeerimine peavad arvestama muuhulgas mobiilseadmete liikumistrajektoore. Töö raames valminud prototüüpe testiti Android seadmetel ja simulatsioonides. Lisaks valmis tööriistakomplekt STEP-ONE, mis võimaldab teadlastel hõlpsalt simuleerida ja analüüsida taolisi probleeme erinevais realistlikes stsenaariumites nagu seda on tark linn. The Internet of Things (IoT) promotes solutions such as a smart city, where everyday objects connect with info systems and each other. One example is a road condition monitoring system, where connected vehicles, such as buses, capture video, which is then processed to detect potholes and snow build-up. Building such a solution typically involves establishing a complex centralised system. The centralised approach may become a bottleneck as the number of IoT devices keeps growing. It relies on constant connectivity to all involved devices to make decisions, such as which vehicles to involve in the process. Designing, automating, managing, and monitoring such processes can greatly be supported using the standards and software systems provided by the field of Business Process Management (BPM). However, BPM techniques are not directly applicable to new computing paradigms, such as Fog Computing and Edge Computing, on which the future of IoT relies. Here, a lot of decision-making and processing is moved from central data-centers to devices in the network edge, near the end-users and IoT sensors. For example, video could be processed in mini-datacenters deployed throughout the city, e.g., at bus stops. This load distribution reduces the risk of the ever-growing number of IoT devices overloading the data center. This thesis studies how to reorganise the process execution in this decentralised fashion, where processes must dynamically adapt to the volatile edge environment filled with moving devices. Namely, connectivity is intermittent, so decision-making and planning need to involve factors such as the movement trajectories of mobile devices. We examined this issue in simulations and with a prototype for Android smartphones. We also showcase the STEP-ONE toolset, allowing researchers to conveniently simulate and analyse these issues in different realistic scenarios, such as those in a smart city. https://www.ester.ee/record=b5525514

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Montibeller, Bruno;

    Forests are strongly impacted by human activities. While the deforestation is very likely the most common examples of human impact on forested areas, the remaining standing forests are susceptible to other types of direct or indirect forest degradation by humans. The direct human-induced impacts can be exemplified by forest fragmentation or selective logging while the indirect human-induced impacts can be related to the changes in the ecosystem services (e.g., carbon and water cycling) induced by anthropogenic climate change. The aim of this thesis was to evaluate two processes related to forest degradation: (i) fragmentation of tropical forest cover in the Brazilian Amazon and (ii) changes in forest evapotranspiration over/across the Baltic countries and the carbon cycle in undisturbed forest areas across Europe. Satellite derived data and spatial analyses were used to assess the impacts of forest degradation in these three different case studies. The results of this thesis showed that although the anti-deforestation initiatives have played an important role in reducing deforestation in the Brazilian Amazon region, the forest fragmentation has increased mainly because of the decrease in the size of forest loss patches and the spatial shift into areas previously isolated areas. Hence, more forest areas are potentially being degraded because of the edge effects (e.g., tree mortality) caused by the fragmentation. For the Baltic region, the results indicated an intensification of the evapotranspiration rates over undisturbed forest areas. The intensification occurred mainly during spring and early autumn months because of the longer growing season induced by the increasing temperatures during these periods. Changes in the climate patterns were also the potential cause for changes in the carbon assimilation rates over the European forests. Approximately 25% of the undisturbed European forests showed reduced total carbon assimilation. That shows the vulnerability and incapacity of certain forest areas to act as carbon sink. Metsaökosüsteemid võivad siduda kuni 12% inimtekkelisest süsihappegaasist ning tagastada atmosfääri kuni 40% kohalikest sademetest. Seetõttu on metsaökosüsteemidel oluline roll süsihappegaasi emissioonide vähendamisel ja veeringe reguleerimisel. Samal ajal väheneb metsade pindala ning metsad degradeeruvad läbi killustumise ning nende süsiniku- ja veeringe reguleerimise võime võib väheneda kliimamuutuste tõttu. Käesoleva doktoritöö eesmärgiks oli hinnata kahte metsade degradeerumisega seotud protsessi: (1) troopilise vihmametsa killustumist Brasiilia Amasoonias ja (2) muutuseid evapotranspiratsioonis ja süsinikuringes Baltikumi ja Eurooma muutumatuna püsinud metsamassiivides. Käesoleva doktoritöö tulemused näitasid, et kuigi Brasiilias on metsatustumise vastased poliitikad vähendanud metsade raadamist, siis samal ajal on suurenenud metsade killustumine, sest raiutakse väiksemate eraldiste kaupa ja liikudes endiselt varem raadamata aladele. Killustunud metsas on rohkem metsaserva, kust on süsinikukaod suuremad nii leostumise kui ka gaasilise emissioonina. Baltikumis leiti, et pikem taimekasvuperiood on suurendanud evapotranspiratsiooni kevadel ja sügisel, kuid samal ajal on suvel evapotranspiratsioon mõnedes piirkondades vähenenud. Kuigi evapotranspiratsiooni suurenemisel ei ole metsade ökosüsteemile otseselt negatiivset mõju, siis võib sellel olla ebasoovitav mõju regiooni veeringele, sest suurenenud evapotranspiratsioon suurendab tõenäosust, et suveperioodil on mullas vähem vett, mis omakorda suurendab põuaohtu. Lisaks selgus, et neljandikus Euroopa muutumatuna püsinud metsamassiivides on süsiniku sidumine vähenenud. Vähenenud süsiniku sidumisega metsamassiivid paiknesid üle kogu Euroopa ning hõlmasid erinevaid metsatüüpe. Kliimamuutuste mõjul võib metsade süsiniku sidumine väheneda veelgi rohkem, mis seab kahtluse alla varasemalt eeldatud metsade võimekuse leevendada kliimamuutuste mõjusid. Väitekirja elektrooniline versioon ei sisalda publikatsioone https://www.ester.ee/record=b5519495

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Li, Kai-Yun;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Environmental Protection. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks keskkonnakaitse erialal. This thesis aims to examine how machine learning (ML) technologies have aided significant advancements in image analysis in the area of precision agriculture. These multimodal computing technologies extend the use of machine learning to a broader spectrum of data collecting and selection for the advancement of agricultural practices (Nawar et al., 2017) These techniques will assist complicated cropping systems with more informed decisions with less human intervention, and provide a scalable framework for incorporating expert knowledge of the PA system. (Chlingaryan et al., 2018). Complexity, on the other hand, can be seen as a disadvantage in crop trials, as machine learning models require training/testing databases, limited areas with insignificant sampling sizes, time and space-specificity, and environmental factor interventions, all of which complicate parameter selection and make using a single empirical model for an entire region impractical. During the early stages of writing this thesis, we used a relatively traditional machine learning method to address the regression problem of crop yield and biomass prediction [(i.e., random forest regression (RFR), support vector regression (SVR), and artificial neural network (ANN)] to predicted dry matter (DM) yields of red clover. It obtained favourable results, however, the choosing of hyperparameters, the lengthy algorithms selection process, data cleaning, and redundant collinearity issues significantly limited the way of the machine learning application. We will further discuss the recent trend of automated machine learning (AutoML) that has been driving further significant technological innovation in the application of artificial intelligence from its automated algorithm selection and hyperparameter optimization of the deployable pipeline model for unravelling substance problems. However, a present knowledge gap exists in the integration of machine learning (ML) technology with unmanned aerial systems (UAS) and hyperspectral-based imaging data categorization and regression applications. In this thesis, we explored a state-of-the-art (SOTA) and entirely open-source AutoML framework, Auto-sklearn, which was built on one of the most frequently used machine learning systems, Scikit-learn. It was integrated with two unique AutoML visualization tools to examine the recognition and acceptance of multispectral vegetation indices (VI) data collected from UAS and hyperspectral narrow-band VIs across a varied spectrum of agricultural management practices (AMP). These procedures incorporate soil tillage method (STM), cultivation method (CM), and manure application (MA), and are classified as four-crop combination fields (i.e., red clover-grass mixture, spring wheat, pea-oat mixture, and spring barley). Additionally, they have not been thoroughly evaluated and lack characteristics that are accessible in agriculture remote sensing applications. This thesis further explores the existing gaps in the knowledge base for several critical crop categories and cultivation management methods referring to biomass and yield analysis, as well as to gain a better understanding of the potential for remotely sensed solutions to field-based and multifunctional platforms to meet precision agriculture demands. To overcome these knowledge gaps, this research introduces a rapid, non-destructive, and low-cost framework for field-based biomass and grain yield modelling, as well as the identification of agricultural management practices. The results may aid agronomists and farmers in establishing more accurate agricultural methods and in monitoring environmental conditions more effectively. Doktoritöö eesmärk oli uurida, kuidas masinõppe (MÕ) tehnoloogiad võimaldavad edusamme täppispõllumajanduse valdkonna pildianalüüsis. Multimodaalsed arvutustehnoloogiad laiendavad masinõppe kasutamist põllumajanduses andmete kogumisel ja valimisel (Nawar et al., 2017). Selline täpsemal informatsioonil põhinev tehnoloogia võimaldab keerukate viljelussüsteemide puhul teha otsuseid inimese vähema sekkumisega, ja loob skaleeritava raamistiku täppispõllumajanduse jaoks (Chlingaryan et al., 2018). Põllukultuuride katsete korral on komplekssete masinõppemudelite kasutamine keerukas, sest alad on piiratud ning valimi suurus ei ole piisav; vaja on testandmebaase, kindlaid aja- ja ruumitingimusi ning keskkonnategureid. See komplitseerib parameetrite valikut ning muudab ebapraktiliseks ühe empiirilise mudeli kasutamise terves piirkonnas. Siinse uurimuse algetapis rakendati suhteliselt traditsioonilist masinõppemeetodit, et lahendada saagikuse ja biomassi prognoosimise regressiooniprobleem (otsustusmetsa regression, tugivektori regressioon ja tehisnärvivõrk) punase ristiku prognoositava kuivaine saagikuse suhtes. Saadi sobivaid tulemusi, kuid hüperparameetrite valimine, pikk algoritmide valimisprotsess, andmete puhastamine ja kollineaarsusprobleemid takistasid masinõpet oluliselt. Automatiseeritud masinõppe (AMÕ) uusimate suundumustena rakendatakse tehisintellekti, et lahendada põhiprobleemid automatiseeritud algoritmi valiku ja rakendatava pipeline-mudeli hüperparameetrite optimeerimise abil. Seni napib teadmisi MÕ tehnoloogia integreerimiseks mehitamata õhusõidukite ning hüperspektripõhiste pildiandmete kategoriseerimise ja regressioonirakendustega. Väitekirjas uuriti nüüdisaegset ja avatud lähtekoodiga AMÕ tehnoloogiat Auto-sklearn, mis on ühe enimkasutatava masinõppesüsteemi Scikit-learn edasiarendus. Süsteemiga liideti kaks unikaalset AMÕ visualiseerimisrakendust, et uurida mehitamata õhusõidukiga kogutud andmete multispektraalsete taimkatteindeksite ja hüperspektraalsete kitsaribaandmete taimkatteindeksite tuvastamist ja rakendamist põllumajanduses. Neid võtteid kasutatakse mullaharimisel, kultiveerimisel ja sõnnikuga väetamisel nelja kultuuriga põldudel (punase ristiku rohusegu, suvinisu, herne-kaera segu, suvioder). Neid ei ole põhjalikult hinnatud, samuti ei hõlma need omadusi, mida kasutatatakse põllumajanduses kaugseire rakendustes. Uurimus käsitleb biomassi ja saagikuse seni uurimata analüüsivõimalusi oluliste põllukultuuride ja viljelusmeetodite näitel. Hinnatakse ka kaugseirelahenduste potentsiaali põllupõhiste ja multifunktsionaalsete platvormide kasutamisel täppispõllumajanduses. Uurimus tutvustab kiiret, keskkonna suhtes kahjutut ja mõõduka hinnaga tehnoloogiat põllupõhise biomassi ja teraviljasaagi modelleerimiseks, et leida sobiv viljelusviis. Töö tulemused võimaldavad põllumajandustootjatel ja agronoomidel tõhusamalt valida põllundustehnoloogiaid ning arvestada täpsemalt keskkonnatingimustega. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Scieces and by the Doctoral School of Earth Sciences and Ecology created under the auspices of the European Social Fund.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2022
    Data sources: EMU DSpace
    addClaim

    This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

    You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
      EMU DSpace
      Doctoral thesis . 2022
      Data sources: EMU DSpace
      addClaim

      This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

      You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Fernandes Bergamo, Thaisa;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Environmental Protection. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks keskkonnakaitse erialal. Semi-natural grasslands are an essential part of the cultural landscape of Europe. Semi-natural grasslands are commonly characterised by a very high biodiversity, including rare species. Beyond the high biodiversity value, semi-natural grasslands worldwide provide many ecosystem services, including: carbon sequestration and storage, nutrient cycling, regulation of soil quality, habitats for migrating birds, erosion control, and flood regulation. Within the realm of semi-natural grasslands, coastal meadows are particularly important. However, coastal grasslands are threatened by a range of factors such as coastal squeeze, transformation into monoculture ponds, pollution, and climate change. Coastal areas are threatened at a range of spatial scales as a result of sea-level rise, and can include higher flooding frequency in coastal areas, salt water intrusion in aquifers, and potential declines in the extent of coastal wetlands. A warmer climate also implies a modification in precipitation patterns affecting runoff into the sea. In coastal areas, both water levels and salinity have a strong impact on species distribution and therefore on the structure and composition of aquatic and coastal floral and faunal communities. Consequently, plant communities in coastal meadows are expected to undergo changes in their composition and structure. The current thesis explores different methodologies to assess plant community distribution, above-ground biomass, and the effects of management type, duration, and intensity on sward structure using UAV-derived multispectral data and aerial photogrammetry. In addition, the keystone of this thesis is a mesocosm experiment that was used to assess shifts in species richness and abundance in plant community types in Estonian coastal meadows related to future change scenarios of water level and salinity for the Baltic Sea. a. Unmanned Aerial Vehicle (UAV) The use of UAV demonstrated to be able to identify plant community extent and distribution in high biodiversity value coastal meadows in West Estonia. Species diversity and biomass significantly influence the quality of data and this should be accounted for when planning the sample collection to achieve better results. This study has shown that UAVs are useful tools of mapping grasslands at a plant community level. Also, UAV showed to be possible to reveal the structure of the grassland and how it is affected by the management history. For example, the grassland turns more homogeneous under long-term monospecific grazing, b. Mesoscosm Experiment The mesocosm experiment in the present study revealed different temporal changes of wetland communities to altered salinity and water conditions, highlighting the response of plant species to environmental variables. These changes were not significant according to alteration of water level and salinity in the Open Pioneer community, but they were over time. On the other hand, Lower Shore and Upper Shore had significant changes according to time and treatments. These could be explained by dynamic differences in the communities, since Open Pioneer was more variable. c. Conclusions Both methodologies, remote sensing and the mesocosm experiment, are evidently important to evaluate the structure and function of Estonian coastal meadows. The mapping of the extent and structure of coastal plant communities allows an evaluation of the current state of the ecosystem. The mesocosm experiment helps to understand changes in plant community composition under altered conditions of water level and salinity in Estonian coastal meadows and consequently, understand how species richness, abundance, and biomass will respond to those changes. This information is important when considering the protection and potential management of these areas taking into account the species diversity of fauna and flora as well as that of livestock. Uuring viidi läbi kahel tasandil: uuringukohtades Lääne-Eestis ja katsekeskkonnas. Esimesel juhul valiti Silma looduskaitsealal, Matsalu rahvuspargis ja Vormsi saarel ranniku taimekoosluste ja maapealse biomassi kaardistamiseks kokku üheksa rannaniiduala (I, II). Teine osa hõlmab mesokosmi katset (III), mille käigus kasutati katse seadmiseks ja eksperimenteerimiseks Silma looduskaitsealalt kogutud proove. Vaatamata oma suhteliselt väikesele pindalale (45 228 km2) iseloomustab Eestit mitmekesine geoloogia, pinnamood ja kliima. Läänemere rannaniidud on tekkinud ja need säilivad maa isostaatilise tõusu, setete kogunemise ja alade vähese intensiivsusega majandamise – karjatamise või niitmise – tõttu. Eesti rannikumärgaladel on ebatavaline hüdroloogiline režiim. Kuna loodete ulatus on väga väike (~0,02 m), põhjustab rannaniitude üleujutusi valdavalt tsüklonaalne aktiivsus Põhja-Atlandil ja Fennoskandias. Üleujutuste sagedus ja ulatus on ebaregulaarne ning varieerub kogu rannikumaastikul, sõltudes tuule kiirusest ja suunast. Hiljutised hinnangud suhtelise meretaseme tõusu kohta kolmelt mõõnamõõturilt piki Eesti rannikut on järgmised: Tallinnas 1,5–1,7 mm a-1, Narva-Jõesuus 1,7–2,1 mm a-1 ja Pärnus 2,3–2,7 mm a-1 (Ward et al., 2014). Taimekoosluse klassifitseerimiseks ja biomassi prognoosimiseks analüüsiti üheksat rannikumärgala kolmes kohas Silma looduskaitsealal, kahes kohas Matsalu rahvuspargis ja neljas kohas Vormsi saarel. Neis kohtades esinevad kõik väitekirjas käsitletud taimekooslused. Uurimiskohtade taimekooslused liigitati vastavalt Burnside´i jt fütosotsioloogilisele klassifikatsioonile (2007): pilliroostik, võsasoo, madal rannik, kõrgrannik, pioneerliikidega paljakud, kõrgrohustu, võsa ja metsamaa. Võsasoo ning võsa ja metsamaa jäeti nende marginaalse esinemise tõttu uurimusest välja. Uurimistöö käigus tehti kaks erinevat analüüsi, kasutades UAV-ga kogutud multispektraal- ja rgb-fotosid. UAV multispektraalseid pilte kasutati taimekoosluste kaardistamiseks Silma looduskaitsealal Põhja-Tahu, Lõuna-Tahu ja Kudani rannaniidul (I). Järgnevalt kasutati multispektraalseid ja rgb-pilte kõrge ruumilise eraldusvõimega kaartide koostamiseks maapealse biomassi tuvastamiseks kõigis üheksas uuringukohas (II). Taimekoosluste kaardistamiseks (I) ja maapealse biomassi prognoosimiseks (II) kasutati otsustusmetsa klassifikatsiooni. Seejärel analüüsiti maapealse biomassi kaartide abil majandamisviisi ja intensiivsuse mõju rannaniitude heinamaade struktuurile (II). Teavet rannaniitude kasutusviisi kohta saadi maaomanikega isiklikult suheldes. Uurimistöö teises osas valiti mesokosmi katse jaoks kolm taimekooslust: pioneerliikidega paljakud, madal rannik ja kõrgrannik. Need kooslused valiti sealsete võtmeliikide spetsiifilise autökoloogilise kasvukohaeelistuse tõttu (nt soolsus ja mulla veesisaldus). Katsest välja jäetud pilliroostikus ja võsasoos domineerivad üleujutust taluvad liigid; kõrgrohustu kujutab endast maismaa ja märgalade ökosüsteemi vahelist kooslust, ning võsa on täielikult maismaa. Silma looduskaitsealal varuti Põhja-Tahu alalt 2018. aasta juunis kolmest valitud taimekooslusest 15 mätast (suurus 50 x 70 cm, paksus 30 cm). Mesokosmi katse varustus koosnes mahutitest (90L, mõõtmed 56 x 79 x 32 cm), mis olid täidetud 2:1:1 mullaseguga, mis koosneb pestud sõmera struktuuriga liivast, savist ja kompostist, mis on väga sarnane märgala põhjasubstraadiga. Mahutid numereeriti ja varustati vastava tähisega. Mahutid asusid kogu katse jooksul samal kohal. Katse käiku hinnati alalise gradueeritud 50 cm2 kvadraadi abil, mis jaotati 25 kvadraadiks (10 x 10 cm), ja määrati kindlaks muutused esinevate taimeliikide arvukuses pinnakatte pindala järgi (katteprotsent). Katse kestis kolme aastat veetaseme ja soolsuse tingimustes, mis tuletati kliimamuutuste prognoosidest 2100. aastaks. Liikide arvukus ja liigirikkus arvutati 2018., 2019. ja 2020. aastaks iga taimekoosluse kohta eraldi. Liigirikkuse erinevusi aastati ja kasvutingimuste suhtes hinnati Kruskal Wallise testiga, mis põhineb Bonferroni kohandustega Dunni testil, et tuvastada liigirikkuse erinevusi igal aastal. Liigilise arvukuse esitamiseks kasutati arvukuse kõveraid. Taimekoosluse koostise erinevuste uurimiseks kasutati permutatsioonilist mitmemõõtmelist analüüsi Bray-Curtise erinevusega. Aasta ristmõju analüüsis käsitleti töötlemisviisi fikseeritud mõju ja valimeid juhusliku mõjuna. Tulemused ja järeldused Rannaniitudel hinnati taimekoosluste levikut, maismaa biomassi ja taimestiku vertikaalset struktuuri. Fleissi kapa kordaja 0,89 põhjal kaardistati põhjalikult taimekooslused (I). Otsustusmetsa klassijärgsed vead näitavad, et homogeensema struktuuriga piirkondi on kergem klassifitseerida kui keerulise struktuuriga koosluseid. Otsustusmetsa algoritmi jõudlusanalüüs näitas, et biomassi hindamisel saadi parim tulemus, kui multispektraalne info kombineeriti fotogramm-meetriliselt loodud digitaalse maastikumudeliga (DTM, ingl digital terrain model) (II). Tulemused viitavad sellele, et mitme anduri kombinatsiooni saab kasutada ökosüsteemi omaduste mõõtmiseks, mida ainult spektraalinformatsiooni analüüsides ei pruugi tuvastada. Siinse uuringu maapealse biomassi prognooside suur täpsus näitab, et rannaniitude jälgimisel on kaugseire UAV-ga sobiv meetod. Struktuurianalüüsi tulemused näitasid, mil määral mõjutab biomassi jaotust karjatamise kestus ja heterogeensus. Pidevalt majandatavatele rohumaadele on iseloomulikud suuremad ja homogeensemad alad (II). Üldine lineaarne mudelianalüüs ja Mann-Whitney u-testid näitasid, kuidas taimtoidulised liigid mõjutavad rohumaa struktuuri. Rohumaad, millel karjatatakse erinevaid taimtoidulisi, on mitmekesisema struktuuriga kui veiste karjamaa (II). Mesokosmi katse tulemused näitasid, et kõigis kolmes Läänemere ranniku märgalade koosluses ilmnesid aja jooksul vee- ja soolsusrežiimis märkimisväärsed muutused, mis tõi esile taimeliikide reaktsiooni keskkonnamuutuste suhtes (III). Pioneerliikidega paljakutel suurenes liigirikkus ja taimkate kõigi keskkonnamuutuste korral, sellega võrreldes esines madalal rannikul ja kõrgrannikul nii veetaseme kui ka soolsusega seotud muutusi vähemal määral. Pioneerliikidega paljakuid mõjutab enamasti soolsus, seda isegi peamiselt sõmerast, keskmise fraktsiooniga ja peenest liivast koosnevas pinnases, mis säilitab vähem toitaineid kui peenema fraktsiooniga muld. Spergularia marina ja Glaux maritima aitasid kaasa liigirikkuse suurenemisele mulla suurenenud ja vähenenud soolsuse tingimustes. Üldiselt ei ilmnenud madala ranniku ja kõrgranniku taimekooslustes soolsuse muutumise korral olulisi muutusi võrreldes kontrollkatsega. Nendes kooslustes on liike, mis kasvavad nii soolases kui ka mittesoolases keskkonnas. Veetaseme muutus mõjutas pioneerliikidega paljakute taimekooslust sarnaselt soolsuse muutmisega. Selle koosluse liigirikkus suurenes kõrgema veetaseme korral, võrreldes kontrollkatsega. Kõrgema veetasemega kohanenud liike nagu Eleocharis palustris esines kõrgenenud veetaseme korral kolmandal aastal rohkem; alanenud vees leidus katse lõpus rohkem väiksema veevajadusega liike, nagu Glaux maritima ja Centaurium littorale. Madalal rannikul registreeriti madalama veetaseme korral liigirikkuse muutus, võrreldes kontrollkatsega. Aja jooksul toimuv liikide varieeruvus ilmnes vähese pinnakatvusega liikide puhul, nt ahenesid Carex flacca ja Triglochin palustris´e kasvukohad. Madal rannik asub veetasemelt pioneerliikidega paljaku ja kõrgranniku vahel ning see võib seletada, miks sealsed liigid taluvad mulla mitmesuguseid niiskustingimusi. Kõrgranniku koosluses vähenes kõrgenenud veetaseme korral liikide arv ja sellest tulenevalt ka liigirikkus; sealjuures laienesid vähese pinnakatvuse ja madala veetasemega kohastunud liikide Stellaria graminea ja Viola canina kasvukohad. See uurimus näitas, et ökoloogilistes uuringutes võib erinevate metoodikate kombinatsioon osutuda tõhusaks. Vaid vähestes uuringutes kombineeritakse ökosüsteemiprotsesside mõistmiseks erinevaid lähenemisviise, nt kaugseiret ja katseplatvorme, antud töös mesokosmi katset. Uued tehnoloogilised edusammud kaugseire vallas võivad lahendada küsimusi, millele vastuse leidmine traditsiooniliste ökoloogiliste meetodite abil oleks keeruline või ebapraktiline. Samas on traditsioonilise lähenemisviisiga, nt mesokosmi katsega saadud teadmised uue tehnoloogilise potentsiaali rakendamiseks väga vajalikud. Uurimus näitas, et UAV on sobiv vahend rannikurohumaade struktuuri ja taimekoosluste leviku täpse eraldusvõimega kaartide koostamiseks. Teisest küljest aitab mesokosmi katse mõista taimekoosluse koostise muutusi eri veetaseme ja soolsuse tingimustes. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Sciences and by the Doctoral School of Earth Sciences and Ecology created under the auspices of the European Social Fund.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2022
    Data sources: EMU DSpace
    addClaim

    This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

    You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
      EMU DSpace
      Doctoral thesis . 2022
      Data sources: EMU DSpace
      addClaim

      This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

      You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Vahter, Tanel;

    This doctoral thesis provides a deeper understanding of the ecology of soil fungi that form mycorrhizas in arable landscapes. These fungi provide plants with much needed soil nutrients and are therefore a vital part of sustainable food production. One of the central aims was to understand how the common agricultural practices used in the fields affect these key fungi. In our studies we found that much like in the rest of Europe, there are large differences in the diversity of mycorrhizal fungi in arable field soils. Differences in mycorrhizal fungal richness between the most and least diverse fields were sixfold. The major factors decreasing mycorrhizal fungal diversity were the use of synthetic fertilizers and pesticides but also biodiversity impoverished agricultural landscapes. In addition, we learned that temporary grasslands within the crop rotations have important implications for sustaining soil fungal biodiversity. Furthermore, we found that the crop varieties sown can have an impact on mycorrhizal fungi, with some older varieties faring better in organically managed soils than newer breeds. Although the plants’ affinity to mycorrhizal fungi was not clearly dependant on the era a variety was bred, it does show that we should bear mycorrhizal associations in mind when breeding crops of the future. We also experimented with creating diverse vegetation assemblages in biodiversity impoverished landscapes, using depleted oil-shale quarries as a model system. We used native plants and sowed them onto the restoration sites together with the mycorrhizal fungi they naturally grow with. Using this methodology, we were able to bring dosens of plant species into a former biodiversity desert, highlighting the possibilities of restoring biodiversity hot-spots also in other areas. To conclude, we emphasize that safeguarding the biodiversity of vital mycorrhizal fungi is possible even with the measures available to farmers today. More organic fertilizers with diverse crop rotations for disease and weed control, accompanied by the biodiversity support of diverse landscapes is something that would pave the way for sustainable food production. Doktoritöö käigus uuriti taimede ja seente vahelist vastastikku kasulikku kooselu, mükoriisat, moodustavate mullaseente ökoloogiat põllumajandusmaastikes. Kuna nende seente abil saavad taimed mullast vajaminevaid toitaineid, on nad oluline osa mulla elustikust ning panustavad ka põllumajanduse jätkusuutlikkusse. Töö üks põhieesmärke oli uurida, kuidas levinud põlluharimise praktikad mükoriisaseeni mõjutavad ning millised praktikad võiksid nende elurikkust suurendada. Uuringutes leidsime, et sarnaselt Lääne-Euroopaga on ka Eestis olenevalt põlluharimise viisidest mükoriisaseente elurikkuses suured erinevused – mitmekesisemate ja vaesemate põldude mükoriisaseente liigirikkuse vahe oli koguni kuuekordne. Olulisteks negatiivseteks teguriteks olid sünteetiliste väetiste ja pestitsiidide kasutamine, kuid positiivselt mõjusid orgaaniliste väetiste kasutamine ja maastikuelementide rohkus. Lisaks saime teada, et lühiajaliste rohumaade lisamine külvikorda soodustab mullaseeni ning külvikorra planeerimisel tasuks mõelda kasvatatavate sortide valiku peale. Näiteks selgus, et mõned ajaloolised nisusordid kasvavad paremini koos mahetootmise põllu mullast pärit seentega, samas kui mõni kaasaegne sort jällegi intensiivtootmise mulla seentega. Selle teadmise baasilt oleks võimalik tulevikus aretada näiteks mükoriisasõbralikke sorte nii mahe- kui tavaviljelusse. Lisaks eksperimenteerisime ka liigirikaste taimekoosluste taastamisega, luues liigivaestesse põlevkivikarjääridesse mükoriisaseente abiga kõigest mõne aastaga rohelised niidud. Sama metoodikat kasutades võiks tekitada elurikkuse tugipunkte ka intensiivselt majandatud põllumajandusmaastikesse, kus taimede, putukate ja mükoriisaseente elustik põllumajandustootjale kasu saaks tuua. Seega, kasutades rohkem orgaanilisi väetisi ja tõrjudes haiguseid ning kahjureid mitmekesise külvikorraga saab luua mükoriisaseeni soodustavad tingimused. Lisades maastikesse veel uusi ja hoides olemasolevaid elurikkuse tugipunkte, võiksime olla eeskujuks oma kodukandi kõrge elurikkuse ja sellega arvestava toidutootmisega. Väitekirja elektrooniline versioon ei sisalda publikatsioone https://www.ester.ee/record=b5449439

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Kustavus, Allan;

    Autonomous robots are utilized in a wide range of domains, combining a large number of resources like sensors, actuators and algorithms to form a self-acting robotic system. Tools, such as ROS and TeMoto, have been developed to allow for handling and managing of resources composing such systems. While TeMoto is meant to handle dynamic and changing situations the current implementation of its Resource Registrar, a core TeMoto component tasked with allocating, deallocating and tracking of resources, is tightly coupled to ROS, making it difficult to modify and improve. As a result of this thesis, the Resource Registrar (RR) of TeMoto was completely redesigned to be extendable to other robotic middleware, such as ROS2, and to improve TeMoto’s robustness with features, e.g., full recovery of the RR, that were unattainable with the previous design.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Hartmann, Dennis;
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
Advanced search in Research products
Research products
arrow_drop_down
Searching FieldsTerms
Any field
arrow_drop_down
includes
arrow_drop_down
The following results are related to Rural Digital Europe. Are you interested to view more results? Visit OpenAIRE - Explore.
20 Research products
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Uusõue, Mirjam;

    Clean water is necessary for all living organisms, but human activities and climate change have deteriorated water quality in many regions. It is important to monitor water bodies to take the necessary measures. Conventional contact measurements have been carried out for decades. However, they are time-consuming and expensive and can cover only a small number of water bodies. This is insufficient as changes in waterbodies are often rapid and occur over large areas. Remote sensing methods have been introduced to fill these gaps in temporal and spatial coverage. On the other hand, there is a need to study parameters that impact the formation of water-leaving signal in order to increase the accuracy of remote sensing products. One such substance that requires further investigation is suspended particulate matter. It consists of mineral and organic particles suspended in the water column due to natural processes (waves, erosion, river transport) and human activities (trawling, dredging, construction). The high content of suspended particles increases the water turbidity, consequently reducing the light availability. In turn, this worsens aquatic organisms' living conditions and alters physical processes (like radiative heating) in the water environment. Suspended particles can contain harmful substances such as organic pollutants and heavy metals. We studied the behaviour of heavy metal-rich sediments in Portman Bay (one of the most polluted areas of the Mediterranean), in southern Spain, after trawling the sea bottom. Coarse and heavy particles and flocs settled quickly. Fine particles remained in suspension for a longer time. Therefore, the content of heavy metals in the water increased. From an optical point of view, the suspended particles mainly scatter light. The optical properties of suspended particles (light absorption, scattering, backscattering/scattering ratio) were studied in several Estonian coastal areas. The backscattering ratio, which is used as a constant in bio-optical remote sensing algorithms, was highly variable, depending on the conditions (algal bloom, storm). Such variability was also observed for other optical properties. It was found that small particles resuspended by a storm aggregated into larger flocs (> 30 μm), affecting the particles' optical properties in the Pärnu Bay, which has very low salinity and little organic content. This study shows that using an assumption that the backscattering ratio is a fixed constant reduces the accuracy of remote sensing products. Puhas vesi on eluks vajalik kõikidele elusolenditele, kuid inimtegevuse ja kliimamuutuste mõjul on paljudes piirkondades veekvaliteet halvenenud. Veekogude seisundi hindamiseks ja vajalike meetmete kasutusele võtmiseks, on tarvis neid seirata. Aastakümneid on tehtud kontaktmõõtmisi, kuid need on ajakulukad ja kallid ning nendega on keeruline jälgida kiireid muutusi suurtel aladel. Viimastel aastakümnetel on kasutusele võetud kaugseire meetodid, mis võimaldavad neid puudujääke täita. Selleks, et mõista mida kaugseire instrument mõõdab on vaja teada parameetreid, mis kaugseire signaali ja selle interpreteerimist mõjutavad. Üheks selliseks aineks on heljum. Heljum koosneb veemassis hõljuvatest mineraalsetest (setted) ja orgaanilistest osakestest ja see jõuab veemassi looduslike protsesside (lainetus, erosioon, jõgede transport) ja inimtegevuse (traalimine, süvendamine, ehitamine) tagajärjel. Kõrge heljumi sisaldus veemassis muudab vee häguseks, mõjutades valguse jõudmist sügavamatesse veekihtidesse, mis omakorda halvendab vee, kui elukeskkonna seisundit. Heljum võib sisaldada kahjulikke aineid, nagu orgaanilised saasteained ja raskemetallid. Seetõttu uurisime Portmani lahes (Vahemere üks reostatumaid alasid), Lõuna-Hispaanias põhjasetteid, milles on kõrge raskemetallide sisaldus, ning kuidas need setted jõuavad veesambasse traalimise mõjul. Suured osakesed settisid kiiresti. Väikesed osakesed, millega liitusid raskemetallid, jäid veemassi pikemaks ajaks. Seetõttu raskemetallide sisaldus vees tõusis. Eesti rannikualadel uuriti heljumi optilisi omadusi (valguse neeldumist, hajumist, tagasihajumise/hajumise suhet). Leiti, et tagasihajumise/hajumise suhe, mida kasutatakse bio-optilistes kaugseire algoritmides konstandina on tegelikult väga muutlik ning sõltub hetke tingimustest (vetikaõitseng, torm). Sellist varieeruvust täheldati ka muude optiliste omadustega seoses. Leiti, et väga väikese soolsuse ja vähese orgaanika sisaldusega Pärnu lahes agregeerisid väikesed tormi mõjul veemassi keerutatud osakesed suuremateks osakesteks (> 30 μm) mõjutades vee optilisi omadusi ning seega ka kaugseire signaali. Väitekirja elektrooniline versioon ei sisalda publikatsioone https://www.ester.ee/record=b5553931

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Sampaio de Lima, Raul;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Environmental Protection. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks keskkonnakaitse erialal. Introduction. Climate changes are affecting the world, making wildfire understanding vital, and Estonia might experience an increase in the frequency of wildfires in the forthcoming years. Despite efforts to integrate fire management actions and research, many findings remain in "grey literature." This gap calls for formal research to evaluate the efficacy of these strategies. Recently, Estonian initiatives seek to foster collaboration between research and government entities. This thesis thus aims to contribute to the topic by developing knowledge on remote sensing, particularly UAV-based approaches, to improve fire management frameworks. Methods. The study involved various Estonian locations. Paper I examined how UAV flight parameters affect data quality in Lahemaa National Park. Papers II and IV estimated aboveground biomass using multispectral imagery and hyperspectral data from the Agricultural Research Centre in Kuusiku, employing diverse machine learning methods and approaches. Paper III predicted soil moisture in Lavassaare Natural Reserve using optical UAV data and partial least squares regression. Lastly, Paper V maps Rosa rugosa occurrence across Estonian coast using UAVs, integrating these findings into a satellite dataset. Results and Conclusions. The study unveiled an optimal UAV collection strategy for Estonian forests, ensuring canopy and forest floor reconstruction. Machine learning and AutoML frameworks proved effective in estimating biomass, paving the way for automated algorithms. Developing distinct models or conducting field surveys at various periods emerged as the most effective approach for accurate soil moisture modelling. Lastly, a UAV-based methods aided post-fire monitoring and species mapping, allowing assessments beyond surveyed areas. Thus, the importance of these datasets shifted across management stages. Multispectral data aided pre-fire soil moisture estimation, while post-fire used photogrammetry for exposed areas. Integrating diverse remote sensing data improved modelling results, overcoming transferability challenges. Complementary use of RS and field data enhanced modelling, particularly in complex environments. Findings underlined potential in merging remote sensing data for precise variable modelling, enhancing accuracy and agreement toward improved fire management systems. Sissejuhatus. Kliimamuutused mõjutavad maailma, muutes metsatulekahjude mõistmise hädavajalikuks, ning Eestis võib lähiaastatel sageneda metsatulekahjude esinemissagedus. Hoolimata jõupingutustest integreerida tuleohjamise meetmeid ja teadustööd, jäävad paljud uuringud "halli kirjandusse". See lünk nõuab formaalset uurimustööd nende strateegiate tõhususe hindamiseks. Hiljutised Eesti algatused püüavad edendada koostööd teadus- ja valitsusasutuste vahel. Seetõttu eesmärk ongi käesoleva doktoritööga arendada teadmisi kaugseire valdkonnas, eriti mehitamata õhusõidukite (UAV) põhiste lähenemiste kaudu, et parandada tuleohjamise raamistikke. Materjal ja metoodika. Uuring hõlmas erinevaid Eesti asukohti. Artikkel I uuris, kuidas UAV lendude parameetrid mõjutavad andmete kvaliteeti Lahemaa rahvuspargis. Artiklid II ja IV hindasid ülemise maa biomassi kasutades multispektraalseid ja hüperspektraalseid andmeid Põllumajandusuuringute Keskusest Kuusikust, rakendades mitmekesiseid masinõppe meetodeid ja lähenemisi. Artikkel III prognoosis pinnase niiskust Lavassaare looduskaitsealal, kasutades optilisi UAV andmeid ja osalist vähimruutude regressiooni. Lõpuks, artikkel V kaardistas Rosa rugosa esinemist üle Eesti rannajoone, kasutades UAV-sid ja ühendades need leiud satelliidi andmestikuga. Tulemused ja järeldused. Uuring näitas optimaalset UAV andmete kogumise strateegiat Eesti metsades, tagades krooni ja metsapõranda rekonstrueerimise võrreldes laserskaneerimise andmekvaliteediga. Masinõppe ja AutoML raamistikud osutusid tõhusaks ülemise maa biomassi hindamisel, avades tee automatiseeritud algoritmidele. Erinevate mudelite arendamine või välitööde teostamine erinevatel perioodidel osutus kõige tõhusamaks meetodiks täpse pinnase niiskuse modelleerimisel. Lõpuks aitas UAV-põhine meetod jälgida tulekahjude järelvalvet ja liikide kaardistamist, võimaldades hindamist ka välitööde piirkondade kaugemale. Seega muutus nende andmete tähtsus tuleohjamise etappide vahel. Multispektraalsed andmed aitasid ennetavalt hinnata pinnase niiskust, samas kui järeltulekahjude kontekstis kasutati fotogrammetriat paljastatud alade jaoks. Erinevate kaugseire andmete integreerimine parandas modelleerimistulemusi, ületades ülekantavuse väljakutsed. Kaugseire ja välitööde andmete komplementaarne kasutamine täiustas modelleerimist, eriti keerulistes keskkondades. Leiud rõhutasid kaugseire andmete ühendamise potentsiaali täpseks muutuva muutuja modelleerimiseks, suurendades täpsust ja kokkulepet paremate tuleohjamissüsteemide poole. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Sciences and by the Doctoral School of Earth Sciences and Ecology, created under the auspices of the European Social Fund.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2023
    Data sources: EMU DSpace
    addClaim

    This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

    You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
      EMU DSpace
      Doctoral thesis . 2023
      Data sources: EMU DSpace
      addClaim

      This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

      You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Esmaeilzadeh Salestani, Keyvan;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Agriculture. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks põllumajanduse erialal. Crop production needs to be more sustainable. Farmers are confronted with the challenge to use less nutrients while maintaining food security and other ecosystem services. Therefore, it is essential to examine the agricultural strategies that address sustainability. This dissertation compared the effects of conventional and organic cropping systems on soil biodiversity and gene expression patterns of barley in a five-field crop rotation. Soil DNA analysis showed that all treatments in organic cropping system as well as conventional treatments with low to medium rates of mineral fertilizers increased the diversity and changed the relative abundance of the soil microbiome. Conventional treatment with no added nutrients decreased bacterial and fungal diversity. Yield is important for food security, and thus it is important to understand the processes in the barley plant. The number of differentially expressed genes was higher in conventional treatments, particularly in N2 that received 80 kg of mineral nitrogen per hectare and provided the highest yield, compared to organic treatments. Amide and peptide metabolism and response to acid chemical and inorganic substances were enriched biological processes in studied conventional treatments whereas polysaccharide and glucan metabolic processes were among the dominant biological processes under organic treatments. Expression of ammonium transporters was analysed more precicely over the early stages of crop growth. Up-regulation of HvAMT1;1 started at the anthesis growth stage in the conventional system and its activity had a strong correlation with the nitrogen content of leaves and 1000-kernel weight. Knowledge about the mechanisms being impacted by different nitrogen rates and cropping systems are valuable for agronomists and crop breeders in increasing the sustainability in crop production. Taimekasvatus peab muutuma jätkusuutlikumaks. Taimekasvatajate ees on väljakutse vähema toitainete kogusega säilitada toiduga varustatus ja ökosüsteemi teenuste kättesaadavus. Sellest tulenevalt on võtmetähtsusega uurida kestlikkusele suunatud põllumajanduslikke strateegiaid. Käesolevas doktoritöös uuriti tava- ja mahetaimekasvatuslike süsteemide mõju mulla mikroorganismide mitmekesisusele ja suviodra geeniekspressiooni mustritele viieväljalises külvikorrakatses. Mulla DNA uurimisest tulenes, et maheviljelussüsteem ning madala kuni keskmise mineraalväetise normiga tavaviljeluse variandid parandasid oluliselt mulla mikrobioloogilist mitmekesisust ja mullabakterite ja –seente suhtelist arvukust. Stabiilse saagikuse jaoks on oluline mõista protsesse odrataime sees. Tavaviljeluse variantides oli rohkem erinevalt ekspresseeritud geene võrreldes mahevariantidega. Kõige rohkem aktiivseid geene oli variandis N2 (väetusnorm 80 kg /ha), mis andis ka kõrgeima saagi ja tuhande tera massi. Tavaviljelussüsteemis olid peamised aktiveeritud bioloogilised protsessid amiidide ja peptiidide metabolism ning reaktsioon happe- ja anorgaanilistele ühenditele, samas kui maheviljelussüsteemi variantides olid peamisteks protsessideks polüsahhariidide and glükaani metabolism. Täpsemalt mõõdeti lämmastiku omastamise eest vastutavate geenide nagu ammoonium-transporterite aktiivsust kasvuperioodi esimeses pooles. Geeni HvAMT1;1 ekspressioon kasvas ajas ning oli kõrgeim tavaviljeluse katsevariantides õitsemisfaasis. Selle geeni aktiivsus oli tugevas korrelatsioonis lehtede lämmastikusisalduse ja 1000 tera massiga. Teadmised protsesside ja geenide kohta, mis on mõjutatud mineraallämmastiku erinevast normist ning viljelusviisist on olulised agronoomidele ja sordiaretajatele tegemaks jätkusuutlikumaid valikuid. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Sciences.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2023
    Data sources: EMU DSpace
    addClaim

    This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

    You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
      EMU DSpace
      Doctoral thesis . 2023
      Data sources: EMU DSpace
      addClaim

      This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

      You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Mass, Jakob;

    Värkvõrk, ehk Asjade Internet (Internet of Things, lüh IoT) edendab lahendusi nagu nn tark linn, kus meid igapäevaselt ümbritsevad objektid on ühendatud infosüsteemidega ja ka üksteisega. Selliseks näiteks võib olla teekatete seisukorra monitoorimissüsteem. Võrku ühendatud sõidukitelt (nt bussidelt) kogutakse videomaterjali, mida seejärel töödeldakse, et tuvastada löökauke või lume kogunemist. Tavaliselt hõlmab selline lahendus keeruka tsentraalse süsteemi ehitamist. Otsuste langetamiseks (nt milliseid sõidukeid parasjagu protsessi kaasata) vajab keskne süsteem pidevat ühendust kõigi IoT seadmetega. Seadmete hulga kasvades võib keskne lahendus aga muutuda pudelikaelaks. Selliste protsesside disaini, haldust, automatiseerimist ja seiret hõlbustavad märkimisväärselt äriprotsesside halduse (Business Process Management, lüh BPM) valdkonna standardid ja tööriistad. Paraku ei ole BPM tehnoloogiad koheselt kasutatavad uute paradigmadega nagu Udu- ja Servaarvutus, mis tuleviku värkvõrgu jaoks vajalikud on. Nende puhul liigub suur osa otsustustest ja arvutustest üksikutest andmekeskustest servavõrgu seadmetele, mis asuvad lõppkasutajatele ja IoT seadmetele lähemal. Videotöötlust võiks teostada mini-andmekeskustes, mis on paigaldatud üle linna, näiteks bussipeatustesse. Arvestades IoT seadmete üha suurenevat hulka, vähendab selline koormuse jaotamine vähendab riski, et tsentraalne andmekeskust ülekoormamist. Doktoritöö uurib, kuidas mobiilsusega seonduvaid IoT protsesse taoliselt ümber korraldada, kohanedes pidevalt muutlikule, liikuvate seadmetega täidetud servavõrgule. Nimelt on ühendused katkendlikud, mistõttu otsuste langetus ja planeerimine peavad arvestama muuhulgas mobiilseadmete liikumistrajektoore. Töö raames valminud prototüüpe testiti Android seadmetel ja simulatsioonides. Lisaks valmis tööriistakomplekt STEP-ONE, mis võimaldab teadlastel hõlpsalt simuleerida ja analüüsida taolisi probleeme erinevais realistlikes stsenaariumites nagu seda on tark linn. The Internet of Things (IoT) promotes solutions such as a smart city, where everyday objects connect with info systems and each other. One example is a road condition monitoring system, where connected vehicles, such as buses, capture video, which is then processed to detect potholes and snow build-up. Building such a solution typically involves establishing a complex centralised system. The centralised approach may become a bottleneck as the number of IoT devices keeps growing. It relies on constant connectivity to all involved devices to make decisions, such as which vehicles to involve in the process. Designing, automating, managing, and monitoring such processes can greatly be supported using the standards and software systems provided by the field of Business Process Management (BPM). However, BPM techniques are not directly applicable to new computing paradigms, such as Fog Computing and Edge Computing, on which the future of IoT relies. Here, a lot of decision-making and processing is moved from central data-centers to devices in the network edge, near the end-users and IoT sensors. For example, video could be processed in mini-datacenters deployed throughout the city, e.g., at bus stops. This load distribution reduces the risk of the ever-growing number of IoT devices overloading the data center. This thesis studies how to reorganise the process execution in this decentralised fashion, where processes must dynamically adapt to the volatile edge environment filled with moving devices. Namely, connectivity is intermittent, so decision-making and planning need to involve factors such as the movement trajectories of mobile devices. We examined this issue in simulations and with a prototype for Android smartphones. We also showcase the STEP-ONE toolset, allowing researchers to conveniently simulate and analyse these issues in different realistic scenarios, such as those in a smart city. https://www.ester.ee/record=b5525514

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Montibeller, Bruno;

    Forests are strongly impacted by human activities. While the deforestation is very likely the most common examples of human impact on forested areas, the remaining standing forests are susceptible to other types of direct or indirect forest degradation by humans. The direct human-induced impacts can be exemplified by forest fragmentation or selective logging while the indirect human-induced impacts can be related to the changes in the ecosystem services (e.g., carbon and water cycling) induced by anthropogenic climate change. The aim of this thesis was to evaluate two processes related to forest degradation: (i) fragmentation of tropical forest cover in the Brazilian Amazon and (ii) changes in forest evapotranspiration over/across the Baltic countries and the carbon cycle in undisturbed forest areas across Europe. Satellite derived data and spatial analyses were used to assess the impacts of forest degradation in these three different case studies. The results of this thesis showed that although the anti-deforestation initiatives have played an important role in reducing deforestation in the Brazilian Amazon region, the forest fragmentation has increased mainly because of the decrease in the size of forest loss patches and the spatial shift into areas previously isolated areas. Hence, more forest areas are potentially being degraded because of the edge effects (e.g., tree mortality) caused by the fragmentation. For the Baltic region, the results indicated an intensification of the evapotranspiration rates over undisturbed forest areas. The intensification occurred mainly during spring and early autumn months because of the longer growing season induced by the increasing temperatures during these periods. Changes in the climate patterns were also the potential cause for changes in the carbon assimilation rates over the European forests. Approximately 25% of the undisturbed European forests showed reduced total carbon assimilation. That shows the vulnerability and incapacity of certain forest areas to act as carbon sink. Metsaökosüsteemid võivad siduda kuni 12% inimtekkelisest süsihappegaasist ning tagastada atmosfääri kuni 40% kohalikest sademetest. Seetõttu on metsaökosüsteemidel oluline roll süsihappegaasi emissioonide vähendamisel ja veeringe reguleerimisel. Samal ajal väheneb metsade pindala ning metsad degradeeruvad läbi killustumise ning nende süsiniku- ja veeringe reguleerimise võime võib väheneda kliimamuutuste tõttu. Käesoleva doktoritöö eesmärgiks oli hinnata kahte metsade degradeerumisega seotud protsessi: (1) troopilise vihmametsa killustumist Brasiilia Amasoonias ja (2) muutuseid evapotranspiratsioonis ja süsinikuringes Baltikumi ja Eurooma muutumatuna püsinud metsamassiivides. Käesoleva doktoritöö tulemused näitasid, et kuigi Brasiilias on metsatustumise vastased poliitikad vähendanud metsade raadamist, siis samal ajal on suurenenud metsade killustumine, sest raiutakse väiksemate eraldiste kaupa ja liikudes endiselt varem raadamata aladele. Killustunud metsas on rohkem metsaserva, kust on süsinikukaod suuremad nii leostumise kui ka gaasilise emissioonina. Baltikumis leiti, et pikem taimekasvuperiood on suurendanud evapotranspiratsiooni kevadel ja sügisel, kuid samal ajal on suvel evapotranspiratsioon mõnedes piirkondades vähenenud. Kuigi evapotranspiratsiooni suurenemisel ei ole metsade ökosüsteemile otseselt negatiivset mõju, siis võib sellel olla ebasoovitav mõju regiooni veeringele, sest suurenenud evapotranspiratsioon suurendab tõenäosust, et suveperioodil on mullas vähem vett, mis omakorda suurendab põuaohtu. Lisaks selgus, et neljandikus Euroopa muutumatuna püsinud metsamassiivides on süsiniku sidumine vähenenud. Vähenenud süsiniku sidumisega metsamassiivid paiknesid üle kogu Euroopa ning hõlmasid erinevaid metsatüüpe. Kliimamuutuste mõjul võib metsade süsiniku sidumine väheneda veelgi rohkem, mis seab kahtluse alla varasemalt eeldatud metsade võimekuse leevendada kliimamuutuste mõjusid. Väitekirja elektrooniline versioon ei sisalda publikatsioone https://www.ester.ee/record=b5519495

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ DSpace at Tartu Univ...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Li, Kai-Yun;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Environmental Protection. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks keskkonnakaitse erialal. This thesis aims to examine how machine learning (ML) technologies have aided significant advancements in image analysis in the area of precision agriculture. These multimodal computing technologies extend the use of machine learning to a broader spectrum of data collecting and selection for the advancement of agricultural practices (Nawar et al., 2017) These techniques will assist complicated cropping systems with more informed decisions with less human intervention, and provide a scalable framework for incorporating expert knowledge of the PA system. (Chlingaryan et al., 2018). Complexity, on the other hand, can be seen as a disadvantage in crop trials, as machine learning models require training/testing databases, limited areas with insignificant sampling sizes, time and space-specificity, and environmental factor interventions, all of which complicate parameter selection and make using a single empirical model for an entire region impractical. During the early stages of writing this thesis, we used a relatively traditional machine learning method to address the regression problem of crop yield and biomass prediction [(i.e., random forest regression (RFR), support vector regression (SVR), and artificial neural network (ANN)] to predicted dry matter (DM) yields of red clover. It obtained favourable results, however, the choosing of hyperparameters, the lengthy algorithms selection process, data cleaning, and redundant collinearity issues significantly limited the way of the machine learning application. We will further discuss the recent trend of automated machine learning (AutoML) that has been driving further significant technological innovation in the application of artificial intelligence from its automated algorithm selection and hyperparameter optimization of the deployable pipeline model for unravelling substance problems. However, a present knowledge gap exists in the integration of machine learning (ML) technology with unmanned aerial systems (UAS) and hyperspectral-based imaging data categorization and regression applications. In this thesis, we explored a state-of-the-art (SOTA) and entirely open-source AutoML framework, Auto-sklearn, which was built on one of the most frequently used machine learning systems, Scikit-learn. It was integrated with two unique AutoML visualization tools to examine the recognition and acceptance of multispectral vegetation indices (VI) data collected from UAS and hyperspectral narrow-band VIs across a varied spectrum of agricultural management practices (AMP). These procedures incorporate soil tillage method (STM), cultivation method (CM), and manure application (MA), and are classified as four-crop combination fields (i.e., red clover-grass mixture, spring wheat, pea-oat mixture, and spring barley). Additionally, they have not been thoroughly evaluated and lack characteristics that are accessible in agriculture remote sensing applications. This thesis further explores the existing gaps in the knowledge base for several critical crop categories and cultivation management methods referring to biomass and yield analysis, as well as to gain a better understanding of the potential for remotely sensed solutions to field-based and multifunctional platforms to meet precision agriculture demands. To overcome these knowledge gaps, this research introduces a rapid, non-destructive, and low-cost framework for field-based biomass and grain yield modelling, as well as the identification of agricultural management practices. The results may aid agronomists and farmers in establishing more accurate agricultural methods and in monitoring environmental conditions more effectively. Doktoritöö eesmärk oli uurida, kuidas masinõppe (MÕ) tehnoloogiad võimaldavad edusamme täppispõllumajanduse valdkonna pildianalüüsis. Multimodaalsed arvutustehnoloogiad laiendavad masinõppe kasutamist põllumajanduses andmete kogumisel ja valimisel (Nawar et al., 2017). Selline täpsemal informatsioonil põhinev tehnoloogia võimaldab keerukate viljelussüsteemide puhul teha otsuseid inimese vähema sekkumisega, ja loob skaleeritava raamistiku täppispõllumajanduse jaoks (Chlingaryan et al., 2018). Põllukultuuride katsete korral on komplekssete masinõppemudelite kasutamine keerukas, sest alad on piiratud ning valimi suurus ei ole piisav; vaja on testandmebaase, kindlaid aja- ja ruumitingimusi ning keskkonnategureid. See komplitseerib parameetrite valikut ning muudab ebapraktiliseks ühe empiirilise mudeli kasutamise terves piirkonnas. Siinse uurimuse algetapis rakendati suhteliselt traditsioonilist masinõppemeetodit, et lahendada saagikuse ja biomassi prognoosimise regressiooniprobleem (otsustusmetsa regression, tugivektori regressioon ja tehisnärvivõrk) punase ristiku prognoositava kuivaine saagikuse suhtes. Saadi sobivaid tulemusi, kuid hüperparameetrite valimine, pikk algoritmide valimisprotsess, andmete puhastamine ja kollineaarsusprobleemid takistasid masinõpet oluliselt. Automatiseeritud masinõppe (AMÕ) uusimate suundumustena rakendatakse tehisintellekti, et lahendada põhiprobleemid automatiseeritud algoritmi valiku ja rakendatava pipeline-mudeli hüperparameetrite optimeerimise abil. Seni napib teadmisi MÕ tehnoloogia integreerimiseks mehitamata õhusõidukite ning hüperspektripõhiste pildiandmete kategoriseerimise ja regressioonirakendustega. Väitekirjas uuriti nüüdisaegset ja avatud lähtekoodiga AMÕ tehnoloogiat Auto-sklearn, mis on ühe enimkasutatava masinõppesüsteemi Scikit-learn edasiarendus. Süsteemiga liideti kaks unikaalset AMÕ visualiseerimisrakendust, et uurida mehitamata õhusõidukiga kogutud andmete multispektraalsete taimkatteindeksite ja hüperspektraalsete kitsaribaandmete taimkatteindeksite tuvastamist ja rakendamist põllumajanduses. Neid võtteid kasutatakse mullaharimisel, kultiveerimisel ja sõnnikuga väetamisel nelja kultuuriga põldudel (punase ristiku rohusegu, suvinisu, herne-kaera segu, suvioder). Neid ei ole põhjalikult hinnatud, samuti ei hõlma need omadusi, mida kasutatatakse põllumajanduses kaugseire rakendustes. Uurimus käsitleb biomassi ja saagikuse seni uurimata analüüsivõimalusi oluliste põllukultuuride ja viljelusmeetodite näitel. Hinnatakse ka kaugseirelahenduste potentsiaali põllupõhiste ja multifunktsionaalsete platvormide kasutamisel täppispõllumajanduses. Uurimus tutvustab kiiret, keskkonna suhtes kahjutut ja mõõduka hinnaga tehnoloogiat põllupõhise biomassi ja teraviljasaagi modelleerimiseks, et leida sobiv viljelusviis. Töö tulemused võimaldavad põllumajandustootjatel ja agronoomidel tõhusamalt valida põllundustehnoloogiaid ning arvestada täpsemalt keskkonnatingimustega. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Scieces and by the Doctoral School of Earth Sciences and Ecology created under the auspices of the European Social Fund.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2022
    Data sources: EMU DSpace
    addClaim

    This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

    You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
      EMU DSpace
      Doctoral thesis . 2022
      Data sources: EMU DSpace
      addClaim

      This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

      You have already added works in your ORCID record related to the merged Research product.
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Fernandes Bergamo, Thaisa;

    A Thesis for applying for the degree of Doctor of Philosophy in Environmental Protection. Väitekiri filosoofiadoktori kraadi taotlemiseks keskkonnakaitse erialal. Semi-natural grasslands are an essential part of the cultural landscape of Europe. Semi-natural grasslands are commonly characterised by a very high biodiversity, including rare species. Beyond the high biodiversity value, semi-natural grasslands worldwide provide many ecosystem services, including: carbon sequestration and storage, nutrient cycling, regulation of soil quality, habitats for migrating birds, erosion control, and flood regulation. Within the realm of semi-natural grasslands, coastal meadows are particularly important. However, coastal grasslands are threatened by a range of factors such as coastal squeeze, transformation into monoculture ponds, pollution, and climate change. Coastal areas are threatened at a range of spatial scales as a result of sea-level rise, and can include higher flooding frequency in coastal areas, salt water intrusion in aquifers, and potential declines in the extent of coastal wetlands. A warmer climate also implies a modification in precipitation patterns affecting runoff into the sea. In coastal areas, both water levels and salinity have a strong impact on species distribution and therefore on the structure and composition of aquatic and coastal floral and faunal communities. Consequently, plant communities in coastal meadows are expected to undergo changes in their composition and structure. The current thesis explores different methodologies to assess plant community distribution, above-ground biomass, and the effects of management type, duration, and intensity on sward structure using UAV-derived multispectral data and aerial photogrammetry. In addition, the keystone of this thesis is a mesocosm experiment that was used to assess shifts in species richness and abundance in plant community types in Estonian coastal meadows related to future change scenarios of water level and salinity for the Baltic Sea. a. Unmanned Aerial Vehicle (UAV) The use of UAV demonstrated to be able to identify plant community extent and distribution in high biodiversity value coastal meadows in West Estonia. Species diversity and biomass significantly influence the quality of data and this should be accounted for when planning the sample collection to achieve better results. This study has shown that UAVs are useful tools of mapping grasslands at a plant community level. Also, UAV showed to be possible to reveal the structure of the grassland and how it is affected by the management history. For example, the grassland turns more homogeneous under long-term monospecific grazing, b. Mesoscosm Experiment The mesocosm experiment in the present study revealed different temporal changes of wetland communities to altered salinity and water conditions, highlighting the response of plant species to environmental variables. These changes were not significant according to alteration of water level and salinity in the Open Pioneer community, but they were over time. On the other hand, Lower Shore and Upper Shore had significant changes according to time and treatments. These could be explained by dynamic differences in the communities, since Open Pioneer was more variable. c. Conclusions Both methodologies, remote sensing and the mesocosm experiment, are evidently important to evaluate the structure and function of Estonian coastal meadows. The mapping of the extent and structure of coastal plant communities allows an evaluation of the current state of the ecosystem. The mesocosm experiment helps to understand changes in plant community composition under altered conditions of water level and salinity in Estonian coastal meadows and consequently, understand how species richness, abundance, and biomass will respond to those changes. This information is important when considering the protection and potential management of these areas taking into account the species diversity of fauna and flora as well as that of livestock. Uuring viidi läbi kahel tasandil: uuringukohtades Lääne-Eestis ja katsekeskkonnas. Esimesel juhul valiti Silma looduskaitsealal, Matsalu rahvuspargis ja Vormsi saarel ranniku taimekoosluste ja maapealse biomassi kaardistamiseks kokku üheksa rannaniiduala (I, II). Teine osa hõlmab mesokosmi katset (III), mille käigus kasutati katse seadmiseks ja eksperimenteerimiseks Silma looduskaitsealalt kogutud proove. Vaatamata oma suhteliselt väikesele pindalale (45 228 km2) iseloomustab Eestit mitmekesine geoloogia, pinnamood ja kliima. Läänemere rannaniidud on tekkinud ja need säilivad maa isostaatilise tõusu, setete kogunemise ja alade vähese intensiivsusega majandamise – karjatamise või niitmise – tõttu. Eesti rannikumärgaladel on ebatavaline hüdroloogiline režiim. Kuna loodete ulatus on väga väike (~0,02 m), põhjustab rannaniitude üleujutusi valdavalt tsüklonaalne aktiivsus Põhja-Atlandil ja Fennoskandias. Üleujutuste sagedus ja ulatus on ebaregulaarne ning varieerub kogu rannikumaastikul, sõltudes tuule kiirusest ja suunast. Hiljutised hinnangud suhtelise meretaseme tõusu kohta kolmelt mõõnamõõturilt piki Eesti rannikut on järgmised: Tallinnas 1,5–1,7 mm a-1, Narva-Jõesuus 1,7–2,1 mm a-1 ja Pärnus 2,3–2,7 mm a-1 (Ward et al., 2014). Taimekoosluse klassifitseerimiseks ja biomassi prognoosimiseks analüüsiti üheksat rannikumärgala kolmes kohas Silma looduskaitsealal, kahes kohas Matsalu rahvuspargis ja neljas kohas Vormsi saarel. Neis kohtades esinevad kõik väitekirjas käsitletud taimekooslused. Uurimiskohtade taimekooslused liigitati vastavalt Burnside´i jt fütosotsioloogilisele klassifikatsioonile (2007): pilliroostik, võsasoo, madal rannik, kõrgrannik, pioneerliikidega paljakud, kõrgrohustu, võsa ja metsamaa. Võsasoo ning võsa ja metsamaa jäeti nende marginaalse esinemise tõttu uurimusest välja. Uurimistöö käigus tehti kaks erinevat analüüsi, kasutades UAV-ga kogutud multispektraal- ja rgb-fotosid. UAV multispektraalseid pilte kasutati taimekoosluste kaardistamiseks Silma looduskaitsealal Põhja-Tahu, Lõuna-Tahu ja Kudani rannaniidul (I). Järgnevalt kasutati multispektraalseid ja rgb-pilte kõrge ruumilise eraldusvõimega kaartide koostamiseks maapealse biomassi tuvastamiseks kõigis üheksas uuringukohas (II). Taimekoosluste kaardistamiseks (I) ja maapealse biomassi prognoosimiseks (II) kasutati otsustusmetsa klassifikatsiooni. Seejärel analüüsiti maapealse biomassi kaartide abil majandamisviisi ja intensiivsuse mõju rannaniitude heinamaade struktuurile (II). Teavet rannaniitude kasutusviisi kohta saadi maaomanikega isiklikult suheldes. Uurimistöö teises osas valiti mesokosmi katse jaoks kolm taimekooslust: pioneerliikidega paljakud, madal rannik ja kõrgrannik. Need kooslused valiti sealsete võtmeliikide spetsiifilise autökoloogilise kasvukohaeelistuse tõttu (nt soolsus ja mulla veesisaldus). Katsest välja jäetud pilliroostikus ja võsasoos domineerivad üleujutust taluvad liigid; kõrgrohustu kujutab endast maismaa ja märgalade ökosüsteemi vahelist kooslust, ning võsa on täielikult maismaa. Silma looduskaitsealal varuti Põhja-Tahu alalt 2018. aasta juunis kolmest valitud taimekooslusest 15 mätast (suurus 50 x 70 cm, paksus 30 cm). Mesokosmi katse varustus koosnes mahutitest (90L, mõõtmed 56 x 79 x 32 cm), mis olid täidetud 2:1:1 mullaseguga, mis koosneb pestud sõmera struktuuriga liivast, savist ja kompostist, mis on väga sarnane märgala põhjasubstraadiga. Mahutid numereeriti ja varustati vastava tähisega. Mahutid asusid kogu katse jooksul samal kohal. Katse käiku hinnati alalise gradueeritud 50 cm2 kvadraadi abil, mis jaotati 25 kvadraadiks (10 x 10 cm), ja määrati kindlaks muutused esinevate taimeliikide arvukuses pinnakatte pindala järgi (katteprotsent). Katse kestis kolme aastat veetaseme ja soolsuse tingimustes, mis tuletati kliimamuutuste prognoosidest 2100. aastaks. Liikide arvukus ja liigirikkus arvutati 2018., 2019. ja 2020. aastaks iga taimekoosluse kohta eraldi. Liigirikkuse erinevusi aastati ja kasvutingimuste suhtes hinnati Kruskal Wallise testiga, mis põhineb Bonferroni kohandustega Dunni testil, et tuvastada liigirikkuse erinevusi igal aastal. Liigilise arvukuse esitamiseks kasutati arvukuse kõveraid. Taimekoosluse koostise erinevuste uurimiseks kasutati permutatsioonilist mitmemõõtmelist analüüsi Bray-Curtise erinevusega. Aasta ristmõju analüüsis käsitleti töötlemisviisi fikseeritud mõju ja valimeid juhusliku mõjuna. Tulemused ja järeldused Rannaniitudel hinnati taimekoosluste levikut, maismaa biomassi ja taimestiku vertikaalset struktuuri. Fleissi kapa kordaja 0,89 põhjal kaardistati põhjalikult taimekooslused (I). Otsustusmetsa klassijärgsed vead näitavad, et homogeensema struktuuriga piirkondi on kergem klassifitseerida kui keerulise struktuuriga koosluseid. Otsustusmetsa algoritmi jõudlusanalüüs näitas, et biomassi hindamisel saadi parim tulemus, kui multispektraalne info kombineeriti fotogramm-meetriliselt loodud digitaalse maastikumudeliga (DTM, ingl digital terrain model) (II). Tulemused viitavad sellele, et mitme anduri kombinatsiooni saab kasutada ökosüsteemi omaduste mõõtmiseks, mida ainult spektraalinformatsiooni analüüsides ei pruugi tuvastada. Siinse uuringu maapealse biomassi prognooside suur täpsus näitab, et rannaniitude jälgimisel on kaugseire UAV-ga sobiv meetod. Struktuurianalüüsi tulemused näitasid, mil määral mõjutab biomassi jaotust karjatamise kestus ja heterogeensus. Pidevalt majandatavatele rohumaadele on iseloomulikud suuremad ja homogeensemad alad (II). Üldine lineaarne mudelianalüüs ja Mann-Whitney u-testid näitasid, kuidas taimtoidulised liigid mõjutavad rohumaa struktuuri. Rohumaad, millel karjatatakse erinevaid taimtoidulisi, on mitmekesisema struktuuriga kui veiste karjamaa (II). Mesokosmi katse tulemused näitasid, et kõigis kolmes Läänemere ranniku märgalade koosluses ilmnesid aja jooksul vee- ja soolsusrežiimis märkimisväärsed muutused, mis tõi esile taimeliikide reaktsiooni keskkonnamuutuste suhtes (III). Pioneerliikidega paljakutel suurenes liigirikkus ja taimkate kõigi keskkonnamuutuste korral, sellega võrreldes esines madalal rannikul ja kõrgrannikul nii veetaseme kui ka soolsusega seotud muutusi vähemal määral. Pioneerliikidega paljakuid mõjutab enamasti soolsus, seda isegi peamiselt sõmerast, keskmise fraktsiooniga ja peenest liivast koosnevas pinnases, mis säilitab vähem toitaineid kui peenema fraktsiooniga muld. Spergularia marina ja Glaux maritima aitasid kaasa liigirikkuse suurenemisele mulla suurenenud ja vähenenud soolsuse tingimustes. Üldiselt ei ilmnenud madala ranniku ja kõrgranniku taimekooslustes soolsuse muutumise korral olulisi muutusi võrreldes kontrollkatsega. Nendes kooslustes on liike, mis kasvavad nii soolases kui ka mittesoolases keskkonnas. Veetaseme muutus mõjutas pioneerliikidega paljakute taimekooslust sarnaselt soolsuse muutmisega. Selle koosluse liigirikkus suurenes kõrgema veetaseme korral, võrreldes kontrollkatsega. Kõrgema veetasemega kohanenud liike nagu Eleocharis palustris esines kõrgenenud veetaseme korral kolmandal aastal rohkem; alanenud vees leidus katse lõpus rohkem väiksema veevajadusega liike, nagu Glaux maritima ja Centaurium littorale. Madalal rannikul registreeriti madalama veetaseme korral liigirikkuse muutus, võrreldes kontrollkatsega. Aja jooksul toimuv liikide varieeruvus ilmnes vähese pinnakatvusega liikide puhul, nt ahenesid Carex flacca ja Triglochin palustris´e kasvukohad. Madal rannik asub veetasemelt pioneerliikidega paljaku ja kõrgranniku vahel ning see võib seletada, miks sealsed liigid taluvad mulla mitmesuguseid niiskustingimusi. Kõrgranniku koosluses vähenes kõrgenenud veetaseme korral liikide arv ja sellest tulenevalt ka liigirikkus; sealjuures laienesid vähese pinnakatvuse ja madala veetasemega kohastunud liikide Stellaria graminea ja Viola canina kasvukohad. See uurimus näitas, et ökoloogilistes uuringutes võib erinevate metoodikate kombinatsioon osutuda tõhusaks. Vaid vähestes uuringutes kombineeritakse ökosüsteemiprotsesside mõistmiseks erinevaid lähenemisviise, nt kaugseiret ja katseplatvorme, antud töös mesokosmi katset. Uued tehnoloogilised edusammud kaugseire vallas võivad lahendada küsimusi, millele vastuse leidmine traditsiooniliste ökoloogiliste meetodite abil oleks keeruline või ebapraktiline. Samas on traditsioonilise lähenemisviisiga, nt mesokosmi katsega saadud teadmised uue tehnoloogilise potentsiaali rakendamiseks väga vajalikud. Uurimus näitas, et UAV on sobiv vahend rannikurohumaade struktuuri ja taimekoosluste leviku täpse eraldusvõimega kaartide koostamiseks. Teisest küljest aitab mesokosmi katse mõista taimekoosluse koostise muutusi eri veetaseme ja soolsuse tingimustes. Publication of this thesis is supported by the Estonian University of Life Sciences and by the Doctoral School of Earth Sciences and Ecology created under the auspices of the European Social Fund.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ EMU DSpacearrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    EMU DSpace
    Doctoral thesis . 2022
    Data sources: EMU DSpace