Suomen metsät 2009–2013 ja niiden kehitys 1921–2013

Tässä julkaisussa esitetään valtakunnan metsien 11. inventoinnin (VMI11) tulokset Suomen metsävaroista ja metsien tilasta. Maastotiedot on kerätty vuosina 2009–2013. Metsien kehitystä tarkastellaan 1920-luvulta lähtien vertailemalla VMI11:n tuloksia aiempien inventointien (VMI1–VMI10) tuloksiin. Julkaisussa esitetään myös VMI11:n menetelmät maastomittausten ja laskentamenetelmien osalta. Puuston määrä on 2,4 miljardia kuutiometriä. Edelliseen inventointiin verrattuna lisäystä on 150 miljoonaa kuutiometriä ja 1920-luvun puumäärään verrattuna noin miljardi kuutiometriä. Puuston määrästä 50 % on mäntyä, 30 % kuusta, 20 % koivua. 1920-lukuun verrattuna kaikkien em. puulajiryhmien kokonaistilavuus on lisääntynyt selvästi, esimerkiksi lehtipuun määrä on lisääntynyt puolitoistakertaiseksi. Puuston vuotuinen kasvu inventoinnin mittausvuosia edeltäneinä 5 vuotena on ollut keskimäärin 105,5 miljoonaa kuutiometriä. Puuntuotannon metsämaan metsistä 36 % on nuoria kasvatusmetsiä, 30 % varttuneita kasvatusmetsiä, 19 % taimikoita ja 13 % uudistuskypsiä metsiä. Puuttomia uudistusaloja sekä siemen- ja suojuspuustoja on yhteensä vajaat 2 % puuntuotannon metsämaan alasta. Mäntyvaltaisia metsiä on 64 % koko Suomen metsämaan alasta, kuusivaltaisia 25 % ja lehtipuuvaltaisia 10 %. Etelä-Suomen nuorissa metsissä kuusivaltaiset metsät ovat yleistymässä, mikä kertoo siitä, että kuusta suositaan metsän uudistamisessa. Metsikön laatua alentavia tuhoja on 25 %:lla puuntuotannon metsämaan alasta. Kuusivaltaisissa metsissä yleisimpiä tuhonaiheuttajia ovat tuuli ja lumi, mäntyvaltaisissa metsissä lumi ja hirvi, lehtipuuvaltaissa metsissä lahottajasienet ja hirvi. Metsien terveydentila on hyvä, sillä vakavia tuhoja esiintyy vain 3 %:lla puuntuotannon metsämaan alasta. Puuntuotannon metsämaan metsistä 28 % on metsänhoidolliselta tilaltaan hyviä ja 44 % tyydyttäviä. Vajaatuottoisia metsiä on 7 %. Vajaatuottoisten metsien määrä on pienentynyt edelliseen inventointiin verrattuna hieman ja aiempiin inventointeihin verrattuna selvästi. Tulevana 10-vuotiskautena metsänhoidollisia ensiharvennustarpeita on 1,9-kertaisesti ja taimikonhoitotarpeita 1,5-kertaisesti menneen 10-vuotiskauden suoritemääriin verrattuna. Metsien monimuotoisuudelle tärkeän lahopuuston määrän lisääntyminen on Etelä-Suomessa jatkunut. Pohjois-Suomessa lahopuuston määrä on vähentynyt. Pohjois-Suomessa lahopuuston keskitilavuus metsämaalla (8,0 m³/ha) on kuitenkin edelleen yli kaksinkertainen Etelä-Suomeen (3,8 m³/ha) verrattuna. Pysyvien koealojen avulla laskettu puuston vuotuinen luonnonpoistuma on 6,5 miljoonaa kuutiometriä. Tästä 0,9 miljoonaa kuutiometriä on korjattu hakkuissa. Puuston rakenteen ja lahopuuston sekä ihmisen vaikutuksen suhteen luonnontilaisen kaltaisia metsiä on 517 000 hehtaaria.201

Metsätuhojen kokonaisvaltainen arviointi : METKOKA-hankkeen loppuraportti

Metsätuhojen kokonaisvaltaiset kustannukset eli METKOKA-hankkeen aikana arvioitiin Suomen metsien tärkeimpien tuhonaiheuttajien aiheuttamat taloudelliset tappiot hyödyntäen saatavilla olevia tietoja metsistä ja tuhoista, sekä Luonnonvarakeskuksessa kehitettyä Motti-metsikkösimulaattoria, jonka avulla ennustettiin puuston kehitystä eri tilanteissa metsikkötasolla, josta ne skaalattiin edelleen laajemmille alueille. Tutkimuksen aikana kuitenkin ilmeni, että lähes kaikkien tarkasteltujen tuhonaiheuttajien (juurikäävät, tervasroso, kirjanpainaja, tukkimiehentäi, mäntypistiäiset, ytimennävertäjät, myyrät, hirvieläimet sekä tuuli- ja lumituhot) osalta tiedot olivat enemmän tai vähemmän puutteellisia. Tässä tarkastelussa taloudellisesti merkittävimmiksi suomalaisten metsien tuhonaiheuttajiksi osoittautuivat kuusenjuurikääpä, hirvieläimet, tuuli ja kirjanpainaja, mutta myös lähes kaikkien muiden tarkasteltujen tuhonaiheuttajien aiheuttamat tappiot olivat merkittäviä. Kaikkien metsätuhojen keskimääräiseksi kokonaiskustannukseksi saatiin noin 100 miljoonaa euroa vuodessa eli viisi prosenttia kantorahatuloista, mutta arviossa on huomattavaa vuosien välistä vaihtelua. Sitä on pidettävä suuruusluokaltaan oikeansuuntaisena, mutta laskennan lähtötietojen puutteellisuuden takia kuitenkin selkeänä aliarviona metsätuhojen aiheuttamista todellisista kokonaiskustannuksista metsänomistajille. Siksi nyt ilmenneet tiedonpuutteet olisi hyvä täydentää uudella tutkimustiedolla sekä tuhotietojen entistä systemaattisemmalla keräämisellä. Lisäksi kansataloudellisen päätöksenteon kannalta tulisi analyysiin sisällyttää tuhojen aiheuttamat metsäsektorin arvonlisäys- ja työllisyysvaikutukset sekä kerrannaisvaikutukset muilla toimialoilla. METKOKA hankkeen aikana päivitettiin myös vuodelta 2014 olevaa Maa- ja metsätalousministeriön varautumissuunnitelmaa metsätuhoihin. Työssä hyödynnetään METKOKA-hankkeen tuloksia ja varautumissuunnitelma julkaistaan erillisenä Maa- ja metsätalousministeriön julkaisusarjassa

Metsätuhot vuonna 2022

Luonnonvarakeskus tuottaa vuosittaista Metsätuhot - raporttisarjaa. Raporteissa käydään läpi mitä metsissä, taimitarhoilla sekä puisto- että pihapuilla menneenä vuonna tapahtui eri tuhonaiheuttajien osalta. Lisäksi raportissa käydään läpi muitakin metsien mielenkiintoisiä ilmiöitä, vaikkeivat ne varsinaisia tuhoja olisivatkaan olleet. Vuosi 2022 oli tältä osin mielenkiintoinen, sillä helteisen kesän 2021 jäljet näkyivät osin vasta tällöin. Vuonna 2022 kirjanpainajan (Ips typographus) takia hakattiin metsiä metsäkeskuksen keräämien ilmoitusten perusteella enemmän kuin kertaakaan tilastointihistoriassa (2 834 ha). Laji myös parveili aiempaa runsaampana Luken feromoniseurannan pohjoisimmilla alueilla. Kirjanpainajan lisäksi myös toinen havupuiden kaarnakuoriainen, kuusentähtikirjaaja, aiheutti näkyviä latvakuolemia kuuselle eri puolilla Suomea. Molempien ilmiöiden takana vaikutti paitsi kuoriaisille kohtuullinen kesä 2022, niin ennen kaikkea helteinen ja lämmin kesä 2021. Ilmiö konkretisoikin omalla tavallaan ilmaston lämpenemisen mahdollisia vaikutuksia metsissämme. Helteiden tuhoja lisäävät vaikutukset eivät kuitenkaan näkyneet valtakunnan metsien inventoinnissa (VMI) samalla tavalla. VMI:ssä havaitut kirjanpainajatuhot jopa laskivat (-14 %) hieman vuoden takaisesta. Tässä on kuitenkin muistettava, että VMI otanta ei ole ajallisesti eikä spatiaaliselta tarkkuudeltaan soveltuva useimpien hyönteis- ja sienituhojen seurantaan. Merkittävimpinä tuhonaiheuttajina VMI:ssä olivat aiempien vuosien tapaan lumi, tuuli ja hirvieläimet – eli tuhot, joita voidaan yleisesti havaita maastossa inventointiajankohdasta riippumatta. Lämpenevään ilmastoon reagoivat hyönteisten lisäksi useat muutkin kotoperäiset taudinaiheuttajat. Ne hyötyvät ilmastonmuutoksesta mm. laajentamalla esiintymisaluettaan sekä aiheuttamalla puissa enemmän vaurioita, etenkin kun säät muuttuvat suopeimmaksi niille, mutta huonommiksi niiden isäntäpuille. Kuusenjuurikääpää eteläisempi männynjuurikääpä (Heterobasidion annosum s.s.) raportoitiinkin vuonna 2022 Pohjois-Pohjanmaalta saakka. Juurikääpätuhot myös lisääntyivät noin 30 % vuonna 2022 edellisvuoteen verrattuna. Lämpimät ja kuivat kesät ovat myös edesauttaneet tulokaslaji havuparikkaan (Diplodia sapinea) aiheuttaman taudin etelänversosurman puhkeamista. Havuparikkaan levinneisyysaluetta kartoitettiin vuonna 2022 kansalaistieteen avulla, ja sienen esiintyminen olikin ennakoitua laajempi. Myös tulokaslaji havununna (Lymantria monacha) tavattiin hieman aiempaa runsaampana lajin pohjoisemmilla esiintymisalueilla. Vuonna 2022 päätään nostivat valitettavasti myös ilmastosta riippumattomat uhkatekijät: kansainvälisen kasvikaupan ja turismin mukana leviävät haitalliset vieraslajit. Uusia vierasperäisiä tuhonaiheuttajia löydettiin niin taimitarhoilta, kuin puistopuistakin. Koivuilla todettiin Discula betulina-sienen aiheuttamaa versolaikkua, pihdoilta taas löydettiin pihtanäppyä (Neonectria macrospora). Haitallisten vieraslajien leviäminen on kansainvälinen ongelma, jolta pohjoinen Suomikaan ei ole turvassa. Luken tutkijat julkaisivat vuonna 2022 suomenkielisen artikkelisarjan mikä sisälsi tietoa useiden eri vieraslajien uhasta. Katsaus muistuttaa, ettei metsiemme valtapuilla useinkaan ole vastustuskykyä näitä uusia tuholaisia vastaan, mikä tekee niistä merkittävän uhan metsien terveydelle. Haitallisten vieraslajien leviämisen estäminen on siis erityisen tärkeää niin nyt kuin tulevaisuudessakin. Tässä kansainvälinen kasvikauppa on pahin uhkatekijä. Metsien ja puutarhojen osalta ulkomaisten taimien ja koristekasvien tuonti muodostaa tehokkaan haitallisten vieraslajien leviämisväylän. Kotimainen taimituotanto taasen tuottaa paitsi terveitä, niin myös alkuperältään tunnettuja ja laadultaan varmistettuja taimia. Näitä taimia jokaisen tulisi suosia niin metsänuudistamisessa kuin kotipihoilla, sillä olemassa oleva lainsäädäntö ei kansainvälistä kasvikauppaa hillitse. Luke kerää ja koosta myös kansalaisten tekemiä ilmoituksia havaituista puustotuhoista tai muista metsien ilmiöstä. Vuonna 2022 okakaarnakuoriaisten (Ips acuminatus) takia tehdyt tuhoilmoitukset jatkoivat kasvuaan vuodelta 2021. Ilmoituksissa ja niiden perusteella tehdyissä maastotarkastuksissa mäntyjen todettiin kuolevan etenkin lounaisrannikolla, missä okakaarnakuoriaiset tuntuivat viihtyvän hyvin yhdessä havuparikkaan kanssa. Selvitys näiden kahden tuholaisen mahdollisesta yhteisvaikutuksesta äkillisesti kuivuneiden mäntyjen kuolemiin jatkuu Lukessa. Tämän vuoden raporttiin omaksi tarinakseen nostettiin myös ilmoituksia kerännyt lehtikuoriaisten runsas esiintyminen, missä etenkin lepillä esiintyvä idänlehtikuoriainen (Agelastica alni) oli näkyvässä roolissa. Vaikka vuoden 2022 perusteella tilanne Suomen metsissä on tuhojen suhteen pääosin hyvä, vuosi muistutti meitä konkreettisesti sekä muuttuvan ilmaston että kansainvälisen kasvikaupan meille tuomista uhkista. Sekä vieras- että tulokaslajien aiheuttamat riskit tulevat kasvamaan lämpenevässä ilmastossa, sillä sen ansiosta nämä lajit pystyvät todennäköisemmin vakiinnuttamaan asemansa uudella alueellaan. Meillä jo ongelmia aiheuttavien lajien kuten juurikäävän tai kirjanpainajan osalta lämpenevä ilmasto ei niin ikään lupaa missään määrin hyvää metsillemme. Ollaksemme varautuneita mahdolliseen tuhojen äkilliseen lisääntymiseen tarvitsemme paitsi aktiivista seurantaa, niin myös perus- ja soveltavaa tutkimusta. sekä tarkempaa analyysiä siitä miten eri tuhonaiheuttajien uhat voivat meillä tulevaisuudessa realisoitua

Kouluikäisen 7-12-vuotiaan 1-tyypin diabetesta sairastavan lapsen ja perheen motivoiva hoidonohjaus

Opinnäytetyö toteutettiin osana Laurea- ammattikorkeakoulun mHealth booster-hanketta, joka on Euroopan sosiaalirahaston (ESR) ja Uudenmaan elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskuksen (ELY) rahoittama hanke. Opinnäytetyö toteutettiin yhdessä Modz Oy:n kanssa, joka on suomalainen terveysteknologiayritys, joka kehittää diabeteksen omahoitoa motivoivia tuotteita ja palveluita. Opinnäytetyössä kartoitettiin kyselylomakkeella vanhempien ja kouluikäisten lasten hoitomotivaatiota sekä vanhempien kaipaamaa tuen tarvetta. Kartoitus toteutettiin Espoossa, Sipoossa ja Keravalla. Kyselomakkeiden perusteella kävi ilmi, että vanhemmat kaipasivat enemmän tukea läheisiltään erityisesti lapsen hoitoon liittyen. Vanhemmat kokivat tärkeäksi vertaistuen, kuten sosiaalisen median vertaistukiryhmät sekä vertaistukea tarjoavat perhekerhot ja leirit. Kouluikäisen motivoimiseen vanhemmat eivät juuri kaivanneet apua, koska monet lapset olivat sairastaneet jo vuosia ja diabeteksen hoidosta oli tullut tiivis osa perheen arkea. Ajoittain vanhemmat kokivat hoitouupumusta ja väsymystä, mutta oman lapsen terveys sai heidät motivoitumaan yhä uudestaan. Vanhemmat toivoivat kouluikäisen sijaan apua teini-ikäisen motivoinnissa. Opinnäytetyötä varten laadittu kyselylomake osoittautui toimivaksi kartoitettaessa perheiden hoitomotivaatiota sekä tuen tarvetta. Modz Oy pystyy hyödyntämään lomaketta tulevaisuudessa esimerkiksi kartoittaessaan teini-ikäisen ja vanhempien hoitomotivaatiota sekä tuen tarvetta.This Bachelor’s Thesis was executed as a part of Laurea University of Applied Sciences mHealth booster –project which is funded by European Social Fund (ESF) and Centre of Economic Development, Transport and The Envronment of Uusimaa (ELY). It was in co-operation with Mods Oy – a Finnish health technology company, its purpose is to develop the services and motivating self-care products for diabetes. In this thesis the need of support for parents and the motivation in care of Diabetes was surveyed with parents and school-aged children. Survey was held in Espoo, Sipoo and Kerava. The survey results indicate that parents wanted more peer support from relatives and friends especially for childcare. Parents felt social media support important and also family clubs/camps. Most of the parents did not need help to motivate the school-aged children in taking care of their diabetes, because many of the children had it for years. Taking care of it had become a routine for the families. At times parents felt tired and exhaustion from the treatment but the sickness of their child got them motivated again. Instead, parents needed support and help to motivate a teenagers with Diabetes. This Bachelor’s thesis has a survey form which is helpful for families, when surveying the need for motivation and support for care. Modz Oy can advantage from the form in the future – for example when surveying the need of support and care motivation for teenagers and parents

Bestämning av värmegenomgångstalet i kokningsprocesser i plattvärmeväxlare

I dagens samhälle växer behovet av kylutrustning ständigt. Kylutrustning kommer man i kontakt med i många olika applikationer så som; kylare i bilar, kylskåp och luftkonditioneringsapparater. Andra ständigt växande marknader är ofta relaterade till energieffektivitet och miljövänlighet. För att aktörer i olika industribranscher skall uppnå energieffektiv och miljövänlig verksamhet bör till exempel spillvärme från olika industriella processer användas som energikälla. För att utvinna spillvärme bör apparatur som t.ex. värmeväxlare användas i energiutvinningsprocessen. Värmeväxlare är apparatur i vilka två medier utbyter värme med varandra utan att blandas ihop. Medierna i värmeväxlare åtskiljs med en separerande vägg mellan de värmeutbytande medierna (Shah & Sekulic, 2003). I kylutrustning i vilka värmeväxlare utnyttjas, utförs kylningen av så kallade evaporatorer. En evaporator är en värmeväxlare i vilken ett av medierna kokar eller förångas totalt under värmeöverföringsprocessen. När ett medium förångas absorberar det kokande mediet värme av de uppvärmande mediet, vilket resulterar i en kylande effekt i omgivningen. För att förstå värmeöverföringsmekanismerna i värmeväxlare bör grundläggande värmeöverföringsteori presenteras. Värmeöverföring kan ske på tre olika grundläggande sätt. Värmeöverföring kan ske genom värmeledning, konvektion och strålning. Värmeledning sker genom ett fast material eller genom en fluid i stationära förhållanden. Konvektion sker under värmeöverföringsförhållanden där rörelse är involverad. Värmeöverföring med avseende av strålning kan ske i förhållanden där inget värmeöverförande medium finns i processen. Kravet på att värmeöverföring kan ske överhuvudtaget är att det existerar en temperaturgradient i processen (Incropera et al. 2007). Värmeöverföring som sker i processer i värmeväxlare och inte involverar fasövergång för något av de värmeutbytande medierna har studerats utförligt. Exakta och generella uttryck har skapats för att uppskatta prestandan i dessa processer. Under processer där en eller båda av de värmeutbytande fluiderna byter fas är kunskapen mycket bristfällig i nuläget. Olika fenomen som bör beaktas och mekanismer som sker under kokningsprocesser är fastslagna, men hur dessa fenomen bör beaktas i beräkningar är mycket bristfälliga. Hittills har dessa olika fenomen blivit beaktade i värmeöverföringsprocesser med fasövergång genom att beakta olika parametrar som i sin tur beskriver de olika skeende fenomenen och mekanismerna i processerna. Viktiga parametrar i kokningsprocesser har föreslagits att vara värmeöverföringsgeometrier, värmeflöde, ångfraktioner, fluidfilmens tjocklek över värmeöverföringsytan, torra lokala områden på värmeöverföringsytan, fluidernas flödesprofiler och halten av olika smörjmedel i det kokande kylmedlet (Ayub et al. 2019). Andra tillvägagångssätt för att förutspå kokningen är att betrakta ångbubblornas beteende över geometrin på den upphettade ytan. För att kunna uppskatta värmeöverföringsprestandan i en värmeväxlare bör värmeöverföringskoefficienten i processen uppskattas. Värmeöverföringskoefficienten uppskattas ofta genom att bestämma Nusselts tal i processen. Nusselts tal bestäms i sin tur oftast empiriskt med en ”Nusseltfunktion”. Den enklaste formen av Nusseltfunktioner beaktar Reynolds tal och Prandtls tal. Den enklaste formen av Nusseltfunktioner ger oftast upphov till tillfredsställande och tillräckligt noggranna resultat för värmeöverföringskoefficienterna i värmeöverföringsprocesser där ingen fasövergång sker. I kokning är fallet dock mycket mera komplext. Komplext i avseende på att mycket kokningsdata inte finns allmänt tillgängligt och delvis i avseende på att de som presenterar data vanligen inte presenterar tillräckligt med bakgrundsinformation för att en god uppskattning på värmeöverföringskoefficienten kan utföras. Brister i bakgrundsinformationen är ofta relaterade till geometrier, driftstryck, driftstemperatur och volymflöde kylmedel i värmeväxlaren där kokningen sker (Mahmoud & Karayiannis, 2013; Chen et al. 2019). Tre egna kokningsexperiment har utförts i olika plattvärmeväxlarkonfigurationer, på grund av den stora utmaningen att få tillräckligt omfattande data för att kunna utföra en analys på kokningsfenomen som sker i värmeväxlare. Efter att experimenten var utförda gjordes en analys på fenomen som sker under kokningen i mellanrummen mellan plattorna i plattvärmeväxlaren. Värmeöverföringskoefficienten beräknades först exakt på basen av termodynamiska egenskaperna vid inloppet och vid utloppet, varefter fem stycken olika modeller skapades för att förutspå kokningens förlopp. Modellerna var empiriskt framställda och byggde på att försöka uppskatta bubbelbeteende i plattvärmeväxlarmellanrummen indirekt genom att beakta olika mekanismer och fenomen med dimensionslösa tal som till exempel Reynolds tal, Prandtls tal, Jakobs tal, Grashofs tal, Webers tal och bonds tal (Brooks & Hibiki, 2015). Ingen av modellerna beaktade ångfraktionens ökning under kokningsprocessen, på grund av att denna inte kunde mätas under experimenten. Parametrarna i de skapade empiriska modellerna anpassades slutligen till uppmätta värdena på värmeöverföringskoefficienterna, genom att minimera den kvadratiska avvikelsen mellan de empiriskt uppskattade värdena och de verkliga uppmätta värdena på värmegenomgångstalen. Minimeringen av avvikelsen utfördes med MS Excels GRG-optimeringsverktyg. Varje enskild modell anpassades först till kokningsdata för ett experiment i taget. Den modellen som visade högst grad av noggrannhet i varje experiment blev sedan närmare analyserad, för att identifiera de viktigaste mekanismerna under de enskilda kokningsprocesserna. För att verifiera modellerna testades även de mest noggranna modellerna, som var skräddarsydda för de enskilda experimenten, på de andra utförda experimenten. Andra orsaker varför de föreslagna empiriska modellerna testades på experimentella data erhållet från de andra experimenten var för att se ifall de visade en godtagbar grad av noggrannhet och för att se ifall liknande kokningsmekanismer kunde identifieras.The market for cooling devices is continuously growing in the modern society. Cooling devices are present in many applications that are used on daily bases, such as the radiators in the cars, fridges and air conditioning devices. Other growing markets in the modern society are strongly linked with continuously growing concepts such as energy efficiency and environmental friendliness in the heavy industry. In order to fulfil these expectations in the context of environmental friendliness, the heavy industry must create more energy efficient solutions, such as waste heat recovery systems. In both cooling applications and in waste heat recovery systems there are often devices called heat exchangers. Heat exchangers are devices where fluids exchange heat with each other but do not mix together during the heat transfer process (Shah & Sekulic, 2003). In cooling applications the heat exchangers that perform the actual cooling are often evaporators. During evaporation of a refrigerant in an evaporator the evaporated medium absorbs heat from the heating medium, in other words cool down its surroundings. The theories about occurring phenomena and heat transfer mechanisms are at some extent in conflict with each other and somewhat vague expressed when boiling is considered. Heat transfer can occur in three major ways; in the context of conduction, in the context of convection and in the context of radiation (Incropera et al. 2007). This thesis will present the basics of heat transfer mechanisms that occur in the context of conduction and convection. Radiation heat transfer will only be introduced. After the basic heat transfer theory is presented, the concept of heat exchangers and single phase heat transfer performance calculation methods will be discussed, followed by two phase heat transfer and boiling theory. The mechanisms of single phase heat transfer in shell and tube heat exchangers as well as in plate heat exchangers have been studied widely and accurate expressions have been obtained. Viscous effects have been determined to be of huge importance when liquid heat transfer is predicted. Generally the heat transfer can be predicted satisfactory with empirical Nusselt functions that accounts for the Reynolds number and the Prandtl number (Khan et al. 2010). The situation is totally different when two phase heat transfer is considered. Different occurring phenomena have been proposed and are at some extent known. The heat transfer during phase change is strongly dependent on operating conditions and the boiled substance, as well as by the trend of switching boiling mechanism during the phase change. To make the two phase flow even more complex, the proposed correlations for heat transfer calculations are always developed to a previously specified data set, resulting in that there are no existing accurate general correlations for two phase heat transfer. Important parameters in the prediction of the heat transfer coefficient during boiling phenomena have been determined to be heat transfer geometry, heat flux, mass flux, vapor quality, the thickness of the liquid or vapor film on the surface, effects of dry out, flow regime and the possible presence of lubricants in the system (Ayub et al. 2019). The emphasis of this thesis will lie on the boiling and phase change heat transfer calculations. In order to gather boiling heat transfer data, three experiments with similar heat transfer geometries but different operating conditions have been conducted with plate and shell heat exchangers. Based on the data from the conducted experiments the different dominating mechanisms will be determined in the boiling processes. After the mechanisms are determined, empirical correlations will be proposed for predicting the heat transfer during boiling processes

Skillnader i injekterings-arbeten mellan Finland och Sverige

Sealing the tunnels against water inflow is an important step in tunnel construction projects. Finland and Sweden have similar geologies, that is why it is interesting to observe that the grouting design approaches differ from each other significantly. This thesis is a comparative study where the differences in grouting design and execution of grouting in Finland and Sweden are mapped. A case study is also conducted in this thesis. In Finnish civil projects the grouting design is based on experiences and empirical knowledge, while in Sweden, a much more theoretical approach is applied when drafting the grouting design. The reasons behind these differences are discussed throughout the thesis. The view in Finland is that the geology is difficult to precisely predict as the rock’s properties measured in the pre-investigation phase are point specific. For this reason, a design that can be self-adjusting and adapted to the actual site conditions is important. This is obtained by conducting measurements at probe-holes and grouting holes prior to the actual grouting activity and based on the results of the on-site measurements, the de-sign parameters are updated and evaluated by the designer. In Sweden, the view is that the best grouting results are obtained by adapting analytical equations to the design. The expected apertures are calculated analytically based on the measured transmissivities and conductivities in the pre-investigation phase. Then, the penetration lengths and the necessary grouting times are calculated with the equations presented in chapter 3. The different design approaches lead to very different grouting parameters in regards of both pressure and pumped volumes. In the case study the extensions of the capitol city subway lines in Finland and Sweden are compared and the grouting of the nuclear repositories’ test tunnels in ONKALO, Posiva and the TASS tunnel in Äspö are compared. The differences in the grouting design and execution of the grouting design in the West metro subway extension in Finland and Blue Line project in Sweden were significant. In the West metro project higher pressures were used and the maximum allowed grouting volumes were up to 26 times larger compared to the Blue line project. It was also interesting to see that more pre-investigations were done in the West metro project compared to the Blue line project, even though the Blue line project used the theoretical approach in the grouting design. The repositories differences in grouting design were minor. In Finland freshwater grouting is conducted prior to the actual grouting to clean the fractures while in Sweden, it is unknown if this additional step is being taken.Tätning av tunnlar är en viktig del i tunneldrivningsarbeten. Trots att Finland och Sverige har likartad geologi skiljer tillvägagångssättet i injekteringsarbeten mellan Finland och Sverige. Denna avhandling är en komparativ forskning, som är utförd i två delar, en litteraturstudie och en fallstudie, var skillnaderna i injekteringsdesign och utförandet av injektering i Finland och Sverige kartläggs. I Finland använder man sig av tidigare erfarenheter och empiriska metoder då man framställer en injekteringsplan. I Sverige däremot, anpassar man teoretiska metoder i planeringen av injekteringsarbeten och framställningen av en injekteringsplan. I fallstudien är utvidgningen av Västmetron i huvudstadsregionen i Finland jämförd med utvidgningen av Blå linjens tunnelbana i Stockholm. Även testtunnlarnas injekteringar i ONKALO forskningslaboratorium i Olkiluoto, och TASS tunneln i Äspö Hard Rock laboratory jämförs i denna avhandling. Skillnaderna i injekteringsplanerna samt utföringen av injekteringsarbetena i Västmetron och Blå linjen är betydande. I Västmetron användes högre injekteringstryck och maxvolymerna i Västmetrons projekt var upp till 26 gånger större jämfört med Blå linjen. En intressant observation var även att mera förundersökningar har utförts i samband med utbyggnaden av Västmetron jämfört med Blå linjen, trots att Blå linjen utnyttjar analytiska ekvationer i sin design som fordrar att geologin är väl känd. Skillnaderna i slutförvaringsutrymmens testtunnlars injekteringar var små. För att undvika flockulation av injekteringsmaterialet i slutförvaringstunnlarna i Posiva injekterar man borrhålen med vatten före den egentliga injekteringen med silica sol. Det är oklart ifall samma metod kommer att användas i samband med injekteringarna i Sveriges slutförvar av använt kärnbränsle

Föräldralösa verk som hinder för massdigitaliseringsprojekt : löser direktivet om viss tillåten användning av anonyma verk och lagen om användning av föräldralösa verk eller avtalslicenssystemet problemen?

I avhandlingen undersöks först vilka upphovsrättsligt relevanta åtgärder massdigitalisering innefattar. Efter att detta har gjorts analyseras hur ändamålsenliga två av de föreslagna lösningarna på problemen, som de föräldralösa verken medför för massdigitalisering, är. Den ena av dessa lösningar utgörs av Europaparlamentets och rådets direktiv om viss tillåten användning av anonyma verk samt den nationella lagen om användning av föräldralösa verk (8.11.2013/764) med vilken direktivet implementerats. Lagen om användning av föräldralösa verk och det bakomliggande direktivet medför en ny inskränkning i upphovsrätten. En förutsättning för att lagen och direktivet ska kunna tillämpas är att användaren inte efter en omsorgsfull efterforskning kunnat identifiera och lokalisera rättsinnehavarna till verket, som användaren vill utnyttja. Den andra föreslagna lösningen, som analyseras i avhandlingen, utgörs av avtalslicenssystemet. Massdigitaliseringsprojekten innebär framställning av exemplar av verk och överföring av dessa till allmänheten. Dessa åtgärder omfattas utgångsmässigt av rättsinnehavarnas ensamrätt och därför måste tillstånd till åtgärderna fås av rättsinnehavarna till verken, som man vill använda. På grund av att rättsinnehavarna till föräldralösa verk inte kan identifieras eller lokaliseras och därav inte tillstånd inhämtas av dem, krävs det mekanismer, som gör det möjligt att frångå kravet på tillstånd av rättsinnehavarna. I avhandlingen lyfts det fram vilka brister direktivet och den nationella lagen har som lösning på problemet med de föräldralösa verken för massdigitaliseringsprojekt. Till de största bristerna hör att kravet på omsorgsfull efterforskning leder till att kostnaderna blir för höga för att användarna ska kunna uttnyttja systemet i direktivet och lagen om användning av föräldralösa verk. En annan betydande brist är att direktivet och lagen inte erbjuder ett attraktivt system för användarna med tanke på deras rättssäkerhet. Det är inte möjligt för användarna att veta med säkerhet huruvida deras efterforskning varit omsorgsfull innan saken prövats i domstol i efterhand. Följden av att efterforskningen inte varit omsorgsfull är att alla rättsmedel, som skulle stå till rättsinnehavarnas förfogande vid upphovsrättsintrång, finns att tillgå för rättsinnehavarna. Möjligheten att förlita sig på andra inrättningars efterforskningar kan å sin sida ge upphov till svåra ansvarsfrågor, som varken direktivet eller lagen om användning av föräldralösa verk ger ett entydigt svar på hur ska lösas. Direktivet och lagen om användning av föräldralösa verk har även ett ytterst begränsat tillämpningsområde. Instrumenten kan t.ex. inte tillämpas på kommersiella användare. Till följd av detta kan direktivet och lagen om användning av föräldralösa verk utgångsmässigt endast erbjuda en begränsad lösning på de problem, som de föräldralösa verken medför för massdigitaliseringsprojekt. För avtalslicenssystemet är det å sin sida karakteriserande att rättssäkerheten är mycket bra för användarna. Avtalslicenssystemet erbjuder en alternativ lösning på problemet med föräldralösa verk för massdigitaliseringsprojekt. I Finland har 14.1 § (användning av verk inom undervisningsverksamhet och vetenskaplig forskning), 16 d § (användning av verk i arkiv, bibliotek och museer) och 25 g § (återanvändning av arkiverade program, tidningar och tidskrifter) i upphovsrättslagen (8.7.1961/404) potential att lösa en del av de problem, som de föräldralösa verken medför för olika massdigitaliseringsprojekt. Lagrummen tillämpas även delvis på kommersiella användare. Liksom direktivet och lagen om använding av föräldralösa verk har ändå också avtalslicenssystemet i sin nuvarande form i Finland endast ett begränsat tillämpningsområde. I avhandlingen framförs att man därför skulle kunna överväga att också i Finland införa s.k. generell avtalslicens, vilket skulle medföra en betydande flexibilitet i avtalslicenssystemet