Tallinna ülikooli teadlased uurivad digiandmete abil rannajoone muutumist ja maapõues peidus olevaid saladusi ({{contentCtrl.commentsTotal}})

Kiipsaare rannik.
Kiipsaare rannik. Autor/allikas: Merle Muru/TÜ

Tallinna ülikooli loodus- ja tervisteaduste instituudi ökoloogia keskuse teadlased lähenevad rannikute uurimisele digitaalselt ehk koguvad tänapäevaste vahenditega meie rannikute kohta infot, et nende alusel mudeldada minevikuandmete põhjal muutusi tulevikus. Sama aparatuuri ja sarnaseid meetodeid kasutades uuritakse veel maapõues peidus olevaid arheoloogilisi leide aga ka nõukogude ajast jäänud lekkivad kütusemahuteid või mürsuladusid.

Kuidas seda tehakse, selgitab TLÜ ökoloogia keskuse vanemteadur Hannes Tõnisson. Rannikumaastike ja rannajoonte uurimisel alustati vanade kaartide digitaliseerimisest ehk teadlaste kõnepruugis digimisest. Vanad paberkaardid skanniti ning seoti ühtse koordinaatsüsteemiga, kasutades erinevaid kindelobjekte (teede ristumise kohad, hooned, kiviaiad jne). Kaardil olevad olulised objektid (rannajooned, hooned, maakattetüübid) digitaliseeriti.

Rannajoone muutused Harilaiu poolsaarel, Kiipsaare neemel. 1955. aastal koostatud paberkaart (üleval) skanniti, seostati koordinaatsüsteemiga ja olulised objektid digitaliseeriti (rannajoon, tuletorni asukoht). Eriaegsetelt kaartidelt digitaliseeritud rannajooned on paigutatud ühele kaardile (all).

Nii sai näiteks võrrelda rannajoonte, aga ka rannikumaastike muutusi ajas ja ruumis. Eriti hästi oli seesuguse meetodiga võimalik rannajoonte muutusi jälgida Saaremaal Harilaiu poolsaarel Kiipsaare tuletorni ümbruses. Seal olid muutused nii ulatuslikud, et vaid veidi rohkem kui poole sajandi jooksul on algselt poolsaare keskele (rannajoonest vähemalt 100 m kaugusele) rajatud tuletorn jäänud juba keset vett, ligi 50 meetrit rannajoonest mere poole.

Mis on luite sees?

Praegu pööravad teadlased rannikute uurimisel aina enam tähelepanu vanadele rannamoodustistele (rannavallid, luited). Eelkõige püütakse kiigata nende sisse, kasutades selle jaoks geoloogilist radarit.

Georadar saadab välja elektromagnetlaineid ning püüab uuesti kinni nende lainete peegeldusi erineva tihedusega kihtidelt. Tagasi peegeldunud laine tugevuse modelleerimise tulemusena tekitatakse digitaalne pilt, millel on näha eri settekihid või anomaaliad.

„Näiteks oleme võimelised seesuguselt modelleeritud pildilt välja lugema jämedamate setetega kihid, mis on jäljed mineviku tormidest ja nendega kaasnenud üleujutustest ning rannajoone muutustest,“ selgitab Tõnisson.

Kasutades digitaalset kõrgusmudelit (LiDAR-i andmete põhjal), mitmeid vanuse määramise ning paleobotaanilisi ja -keemilisi meetodeid ning teadmisi randade dünaamikast, oleme esialgu silmale nähtamatute ja kättesaamatute markerite põhjal võimelised rekonstrueerima kliimatingimuste, näiteks tormisuse ja üleujutuste muutusi ajas ja ruumis.

Tormiks saab valmis olla

Tänu seesugusele mineviku kohta kogutud teadmisele saab modelleerida rannajoone muutusi tulevikus, eelkõige ühiskonna mõistes kriitilistes piirkondades, kus rannajoone vahetus läheduses asuvad elamud või taristu.

Vähem oluliseks ei saa pidada ka teadmist, millise ulatusega torme on meil minevikus üldse olnud. See võimaldab paremini valmistuda samalaadseteks katastroofilisteks sündmusteks tulevikus ning on oluliseks sisendiks rannikualade majandamiskavade väljatöötamisel.

Võimalusi on väga palju

Georadariga mõõtmise tulemuste põhjal oleme välja arvutanud Põlvamaal Saesaare veehoidlasse kuhjunud muda ruumala. On koostatud digitaalne kõrgusmudel, mille abil on võimalik näidata, milline näeks sealne ala välja pärast veehoidla likvideerimist ja muda eemaldamist.

Selle aasta üks kõige põnevam töö oli Tallinnas Tuukri ja Pikksilma tänava nurgal, mille käigus tehti kindlaks sealt leitud umbes 700 aastat vanade laevade täpsed suurused ja asukohad enne, kui alustati kaevetöödega. Ehitaja sai teadlaste info põhjal planeerida väljakaevamiste ajakava ning asuda leidma tehnilisi lahendusi laevade mujale viimiseks.

Ligi 700 aastat liiva all lebanud laev on eristatav kurrulisel alal georadari profiilil (ülemine).
Laev pärast väljakaevamist (alumine).

Selliseid leide, nagu ka vanade majade vundamendikohti, keldreid, koopaid jmt, peavad teadlased oma töö põnevaimaks pooleks. Ärevust tekitavad aga maa alla maetud nõukogude aja jäänused, nagu lekkivad kütusemahutid, mürsulaod, mida on samuti võimalik georadari abil arvutiekraanile digida.

Georadariga kuulub Tallinna ülikool rahvusvahelisse võrgustikku COST Action, mille kolleegid on võimelised näiteks määrama asfaldikihtide paksust millimeetrite täpsusega, aga ka tee all paiknevate torude, kaablite, tunnelite jms objektide kuju, suurust ja muid omadusi.

Toimetaja: Marju Himma

Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: