HYDO väliraportti ajalta 01.06. - 5.12.2000 Viljo Kuosmanen



Samankaltaiset tiedostot
Väliraportti ajalta

HYDO 1 väliraportti ajalta

TEKES-projekti: Hyperspektrinen malmi- ja teollisuusmineraaliviitteiden kaukotunnistus ja -kartoitus. Väliraportti ajalta

TEKES-projekti: Hyperspektrinen malmi- ja teollisuusmineraaliviitteiden kaukotunnistus ja -kartoitus. Väliraportti ajalta

Maankamaran kartoitus lentogeofysikaalisin menetelmin

On maamme köyhä ja siksi jää (kirjoitti Runeberg), miksi siis edes etsiä malmeja täältä? Kullan esiintymisestä meillä ja maailmalla

UAV-alustainen hyperspektrikuvaus; testimittaus Terrafame Oy:n kaivosalueella Sotkamossa Maarit Middleton Geologian tutkimuskeskus

DroneKnowledge Towards knowledge based export of small UAS remote sensing technology Kohti tietämysperusteisen UAS kaukokartoitusteknologian vientiä

Kullaan Levanpellon alueella vuosina suoritetut kultatutkimukset.

Matti Mõttus, Tuomas Häme. Land Remote Sensing senior scientist akatemiatutkija. Suomen GEO -tapaaminen 23.5.

Luontainen arseeni ja kiviainestuotanto Pirkanmaalla ja Hämeessä

Ympäristön aktiivinen kaukokartoitus laserkeilaimella: tutkittua ja tulevaisuutta

Spektroskooppiset menetelmät kiviaineksen laadun tutkimisessa. Lasse Kangas Aalto-yliopisto Yhdyskunta- ja ympäristötekniikka

Green Mining. Huomaamaton ja älykäs kaivos

4G LTE-verkkojen sisätilakuuluvuusvertailu 1H2014

perustamishankkeeseen ja päämajan sijoittamiseen Suomeen

Säilörehunurmen sadon määrän kaukokartoitus

Polar Mining Oy/Outokumpu 1 kpl

Oulu Mining School. Kaivannaisalan tiedelähtöinen koulutus- ja tutkimusympäristö

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/3733/91/1/82 Pohjois-Suomen aluetoimisto Malmitutkimus Risto Vartiainen

GeoChem. Havainnot uraanin käyttäytymisestä kiteisissä kivissä Mira Markovaara-Koivisto Teknillinen korkeakoulu, Geoympäristötekniikka

Geologian tutkimuskeskus Q 19/2041/2006/ Espoo JÄTEKASOJEN PAINUMAHAVAINTOJA ÄMMÄSSUON JÄTTEENKÄSITTELYKESKUKSESSA

Mineraaliklusterin. Hannu Hernesniemi, Tutkimusjohtaja, Etlatieto Oy Mineraalistrategia Työpaja , Långvik

3 MALLASVEDEN PINNAN KORKEUS

Jarmo Lahtinen Julkinen. OKME/Outokumpu 1 kpl

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN KUULUVUUDESTA

Kaivannaisalan työvoimatarve sekä yliopisto- ja AMK-tason koulutustarjonta

Kansallinen satelliittidatakeskus. Timo Ryyppö Ilmatieteen laitos

Laserkeilauksella kattavaa tietoa kaupunkimetsistä

YKJ ETRS (usein joutuu säätämään itse)

Envibase-hanke. Esittely KTKlle SYKE Saku Anttila Yrjö Sucksdorff

Polar Mining Oy/Outokumpu 1 kpl

Läsnä: Pauli Vaittinen Polvijärven kunta, kunnanjohtaja. Markku Mutanen Pro Polvijärvi ry/puheenjohtaja

Pysytään piilossa häivetekniikan uudet mahdollisuudet. TkT Jouko Haapamaa PVTUTKL Asetekniikan osasto Häivetekniikan tutkimusala

SUOMENSELÄN TEOLLISUUSMINERAALIPROJEKTI KAUDEN 2000 VÄLIRAPORTTI, KESKI-SUOMI

ASROCKS -hankkeen kysely sidosryhmille

SAAPUNUT. Mondo Minerals B.V. Kaivospiiri: Pitkäperä (886)

Ilmakanaviston äänenvaimentimien (d= mm) huoneiden välisen ilmaääneneristävyyden määrittäminen

Kaivostoiminnan kehittäminen ja ympäristö

Arseeniriskin hallinta kiviainesliiketoiminnassa. Pirjo Kuula TTY/Maa- ja pohjarakenteet

Mitä ei voi kasva-aa, täytyy kaivaa! Kaivosalan investoinnit

GEOLOGAN TUTKIMUSKESKUS giiy-93/2/1 0 KI U Jarmo Nikande r

Geologian tutkimuskeskus Kaivosten vesi- ja ympäristöturvallisuus

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN KUULUVUUDESTA

SATELLIITTI-INFORMAATION TARVEKARTOITUS SUOMESSA

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 06/2433/-91/1/10 Häapavesi Vesiperä Kaj J. Västi

Hakkeen kosteuden on-line -mittaus

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 06/2433/-91/2/10 Haapavesi Ängesneva, Kiimala Kaj J. Västi

HS-maiden kartoitus näkökohtia esiselvityshankkeen perusteella

IP-luotaus Someron Satulinmäen kulta-aiheella

Aijalan Cu, Zn, Pb-kaivoksen aiheuttama metallikuormitus vesistöön ja kuormituksen mahdollinen hallinta

Biomassatulkinta LiDARilta

ILPO. Juhani Ojala 1, Dina Solatie 2, Jukka Konnunaho 1. GTK, 2 Itä-Lapin Kuntayhtymä

YMPÄRISTÖN SÄTEILYVALVONTA / JOULUKUU Radon ulkoilmassa. Päivi Kurttio, Antti Kallio

KESTÄVÄÄ KASVUA GEOLOGIASTA. gtk.fi

ASPIRIININ MÄÄRÄN MITTAUS VALOKUVAAMALLA

Centre for Arctic Geoinnovations Jukka Teräs, Nordregio

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KUUSAMON KUNNASSA VALTAUSALUEELLA SARKANNIEMI 1 KAIV.REK. N:O 4532 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Lumen optisten kaukokartoitusmenetelmien kehittäminen boreaalisella metsävyöhykkeellä. Kirsikka Heinilä SYKE/HY

Martti Korhonen: kehittämiseen (Kuusamo )

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN KUULUVUUDESTA

KAIVANNAISTOIMINTA KAINUUSSA

Hakemus malminetsintälupaa varten

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS JOROISTEN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA TUOHI- LAHTI 1, KAIV.REK.NRO 4183/1, SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Metaanimittaukset Ämmässuon kaatopaikalla 2018

2 tutkittu alue n. 3 km

Metsäenergian saatavuus, käytön kannattavuus ja työllisyysvaikutukset, Case Mustavaara

Pro gradu -tutkielma geologiassa ja paleontologiassa. Helsingin yliopisto Timo Huttunen

Kaivannaisjätteiden hallintamenetelmät (KaiHaME)

Building Information Model (BIM) promoting safety in the construction site process. SafetyBIM research project 10/2007 2/2009. (TurvaBIM in Finnish)

Operaattorivertailu SELVITYS 3G VERKKOJEN DATANOPEUKSISTA

E/77/223/2012. Geologian tutkimuskeskuksen talousarvioehdotus vuodelle 2013

kaivostoiminnan Ritva Heikkinen Tekes Matkailun, ympäristön ja kaivostoiminnan Yhteensovittaminen Koillis-Suomessa Rukatunturi Copyright Tekes

Suomen ympäristökeskus SYKE Tietokeskus Geoinformatiikkayksikkö Paikkatieto- ja kaukokartoituspalvelut

Mitattua tutkimustietoa ekosysteemipalveluista metropolialueen kestävän kasvun tueksi (EKO-HYÖTY)

INSPIREn määrittelyjen mukaisen tietotuotteen muodostaminen: <Maannos>

YLIOPISTO-AMMATTIKORKEAKOULUYHTEISTYÖ

Geoenergia ja pohjavesi. Asmo Huusko Geologian tutkimuskeskus GTK

Sovelletun fysiikan laitoksen tutkimus- ja yritysyhteistyö osana yhteiskäyttölaboratoriota

Operaattorivertailu SELVITYS PÄÄKAUPUNKISEUDULLA TOIMIVIEN 3G MATKAVIESTINVERKKOJEN DATANOPEUKSISTA

Hakemus malminetsintälupaa varten

PROFESSORILUENTO. Professori Petteri Alho. Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta. Hydrogeografia ja kaukokartoitus

Koulutuksen ja tutkimuksen näkökulma

YYT:n pää- ja sivuaineinfo GEORAKENTAMINEN Mikael Rinne

Operaattorivertailu SELVITYS LTE VERKKOJEN KUULUVUUDESTA

VeRan laboratoriotietojen siirtoformaatti

Heijastusspektrin ( nm) antama informaatio turpeen ominaisuuksien arvioinnissa

TUTKIMUKSET AEROGEOFYSIKAALISISSA MITTAUKSISSA HAVAITULLA JOHDE- ALUEELLA SODANKYLÄN SYVÄOJALLA VUOSINA

Operaattorivertailu SELVITYS 3G VERKKOJEN DATANOPEUKSISTA

Tutkimuksen tuottavuuden kehitys Suomen yliopistoissa

Geologian tutkimuskeskus 35/2017 Pohjavesiyksikkö Espoo Tuire Valjus

Sulfaattimaiden kartoitus ja lupaprosessin mukaiset tutkimukset tuotantoalueilla

PAIMION KORVENALAN ALUEELLA VUOSINA SUORITETUT KULTATUTKIMUKSET.

Selostus valtausalueella Marjakuiva (kaivnro 8379/3) suoritetuista tutkimuksista vuosina

METLA Hankkeen 2511 tulostoimintasuunnitelma vuodelle Lustia Osahanke 1. Versio /MT

Muokattu pääosin esityksestä Presentation in the Norwegian Geotechnical Society meeting, Oslo , Pauli Saksa, Geosto Oy

FYSIIKAN TUTKIMUSLAITOKSEN JOHTOKUNNAN KOKOUS 1/09 PÖYTÄKIRJA. vararehtori Johanna Björkroth johtaja Dan-Olof Riska hallintopäällikkö Mikko Sainio

Pohjajarven vuosilustoisten sedimenttien paleomagneettinen tutkimus: Paleosekulaarivaihtelu Suomessa viimeisten 3200 vuoden aikana

TAVASE OY, IMEYTYS- JA MERKKIAINEKOKEEN AIKAISEN TARKKAILUN YHTEENVETO

Transkriptio:

Geologian tutkimuskeskus, Espoo T&K, Kaukokartoituslaboratorio HYDO väliraportti ajalta 01.06. - 5.12.2000 Viljo Kuosmanen HYDO: Hyperspektrinen malmi- ja teollisuusmineraaliviitteiden kaukotunnistus ja -kartoitus (HYperspectral remote Detection and mapping of geological Objects) TEKES Dnro: 272/401/98 Momentti: 32.44.23.41/98 Päätös nro: 40734/98 Päätöspvm: 12.08.1998 GTK:n hanke nro: 4404000 GTK:n arkistoraportti: RS/2000/6

2 Kuosmanen, Viljo 2000. HYDO: Hyperspektrinen malmi- ja teollisuusmineraaliviitteiden kaukotunnistus ja -kartoitus. TEKES-projektin väliraportti ajalta 1.06. 2000-5.12.2000. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti RS/1999/6, 13 s. Tiivistelmä Projektin tarkoituksena on luoda valmiudet kaukotunnistaa ja kaukokartoittaa hy- perspektrisen kuvauksen avulla paljastuneita mineraaleja, kivilajeja, maalajeja ja malmien ja teollisuusmineraalien indikaatioita sekä geoympäristöön liittyviä haittoja useassa eri mittakaavassa, paikallisesta kaivos- ja kenttätutkimuksesta satelliittikuvien tutkimukseen saakka. Hankkeen tärkein työ raportointikaudella on ollut suunnitella ja toteuttaa HyMap- lentomittauskampanja ja siihen liityvät kenttätyöt yhdessa MINEO EU-hankkeen kanssa. Lentomittaus- ja kenttätyökampanjasta muodostui usean eri organisaation saumaton yhteistyö, jonka tuloksena saatiin HyMap-kuvat, ilmakuvat, sekä runsaasti tärkeää kenttätietoa kahdelta 1200 km 2 suuruiselta testialueelta, Sotkamosta ja Kemin-Tornion alueilta. Kenttätyöt alkoinat kalibrointisignaalien valmistelulla noin kuukausi ennen kuvausta, keskittyivät säteilymittauksiin kuvauksen aikana ja näytteeenottoon sen jälkeen. Suunnitelman mukaan HyMap-kuvat saadaan hankkeen käyttöön joulukuun 2000 alkupuolella. Lentokampanjanjoiden läpivieminen on ollut huomattavasti suurempi työ kuin on voitu ennakoida, koska kuvaavien spektrometrien saatavuus on ollut kiven takana: Oli välttämätöntä rakentaa suurehko EU-projekti MINEO nykyisen HYDO-hankkeen tueksi, jotta aiotut hyperspektrikuvaukset voitiin tehdä. Hankkeen muu aktiviteetti syksyllä 2000 on kohdistunut tietojen tallennukseen ja tulkintaan, laitteistojen suunnitteluun ja rakentamiseen sekä raportointiin. Kaikki maastomittausten tulokset on tallennettu systemaattisesti hankkeen tietokantaan. Lsäksi tietokanta sisältää HyMap-kuvien tulkintaan tarvittavaa muuta referenssiaineistoa. Laitteiston suunnittelu on myös ollut keskeisellä sijallla: etämittauksiin sopivia keinovaloja on tutkittu ja yksi valonlähde on tilattu. Etämittausten skannaussysteemiä on myös suuniteltu. Nyt läpiviety lentokampanja ja kenttätyöt on raportoitu. Hankkeen viimeisenä toimintavuonna suunnitellaan tehtäväksi seuraavaa: Kannet- tavalla spektrometrilla tehtävät alueeseen ja pintaan kohdistuvat mittaukset automatisoidaan. Kaivoskohteiden spektrimittauksia ja muita kenttätutkimuksia jatketaan ja mittaukset saatetaan loppuun. Muu aineisto tulkitaan ja tulokset raportoidaan. Aineiston yhteistulkinta ja loppuraportointi saadaan valmiiksi vuoden 2001 loppuun mennessä. Hankkeesta itsestään riippumatttomat syyt ovat viivästäneet tutkimusta ja siksi tutkimuksen loppuunsuorittamiselle pyydetään jatkoaikaa vuoden 2001 loppuun saakka. Tällä tavoin turvaataan parempi mahdollisuus tulosten erationalisoinnille jatkossa. Kansikuva: Spektrinen endmember-kuva HyMap-raakadatasta Kemin Elijärven kromiittikaivokselta

3 Hyperspektrinen malmi- ja teollisuusmineraaliviittei- den kaukotunnistus ja -kartoitus. HYDO väliraportti ajalta 01.06. 5.12.2000 Sisällysluettelo Tiivistelmä 2 1. Projektin kokonaistavoitteet 4 2. Organisaatio 4 3. Katsaus aikatauluun ja tehtäviin 5 3.1 Aikataulu 5 3.2 Tilanneselostukset tehtävistä 6 3.2.1 Mineraalisarjanäytteet ja niiden mittaukset, kaivosmittaukset 6 3.2.2 Laitehankinnat ja -rakentaminen 7 3.2.3 Lentomittausten valmisteluvaihe 8 3.2.4 HyMap-lentomittauskampanja 8 3.2.5 Kampanjan jälkeiset kenttätyöt 9 3.2.6 Datan tallennus 9 3.2.7 Satelliittikuvausalueet 9 3.2.8 Myöhemmin tarkennettavat tehtävät 9 4. Kansainvälinen verkottuminen ja yhteistyö 9 5. Raportointi v. 2000 11 6. Kustannusten seuranta 12 Sivu

4 1. Projektin kokonaistavoitteet Tavoitteena on luoda Suomeen valmiudet kaukotunnistaa ja kaukokartoittaa hyperspektrisen kuvauksen avulla paljastuneita mineraaleja, kivilajeja, maala- ja malmien ja teollisuusmineraalien indikaatioita sekä geoympäristöön jeja liittyviä haittoja, portaittain useassa eri mittakaavassa, paikallisesta kaivos- ja kenttätutkimuksesta aina globaaliin satelliittikuvatutkimukseen saakka. Tuloksena on menetelmän sovellusohjeet mainittuihin tehtäviin. Tulosten käyt- on: tötarkoitus 1) malmi- ja teollisuusmineraalien sekä kallio- ja maaperän kartoituksen ja tutkimuksen tehostaminen 2) lastauksen ja rikastuksen tehostaminen sekä raakkulaimennuksen vähentäminen kaivoksilla 3) maankamaran ympäristöhaittojen tunnistaminen ja rajaus 2. Organisaatio Koska organisaatiossa on tapahtunut pieniä muutoksia, ryhmän kokoonpano on tarpeen esitellä myös tässä väliraportissa: Johtoryhmä: Vanhempi tutkimusgeologi Jussi Aarnisalo, Outokumpu Mining Oy, varapuheenjohtaja Laatujohtaja Markku Ahlava, Wihuri Aviation/Jet Flite Oy, jäsen Tutkimusjohtaja Gabor Gaál, GTK, puheenjohtaja Geologi Ritva Harinen, Oy Partek Nordkalk AB, jäsen Yksikön päällikkö Einar-Arne Herland, TEKES, jäsen Geologi Erkki Kuronen, Mondo Minerals Oy, jäsen Geologi Ossi Leinonen, Outokumpu Chrome Oy, jäsen Erikoistutkija Kai Mäkisara, METLA, jäsen Tuotepäällikkö Jukka Okkonen, Specim Oy, jäsen, varalla TkL Rainer Bärs Prof. Erkki Tomppo, METLA, jäsen Erikoistutkija Viljo Kuosmanen, GTK, sihteeri Projektiryhmän jäsenet ja heidän vastuualueensa: FL Hilkka Arkimaa, kuvankäsittely, kaukokartoitus, geofysiikka, mallinnus, operaatiojohtaja FT Liisa Carlson, geokemia, ympäristö FT Kari Kinnunen, mineralogia, mikroskooppitutkimukset FM Eira Kuosmanen, GIS ja kuvankäsitely, mallinnus FL Viljo Kuosmanen, kaukokartoitus, kallioperä, mallinnus, projektin vastuullinen johtaja DI Jukka Laitinen, laboratoriomestari, laitteet, ATK, näytetiedot FT Heikki Rainio, maaperäasiantuntija, mallinnus Tutk ass Timo Ruohomäki, maaperäkartoitus, ilmakuvatulkinta, arkistot, GIS

5 Tutk apul Helena Saarinen/sijainen, kuvaeditointi 3. Katsaus aikatauluun ja tehtäviin 3.1. Aikataulu Seuraavan janakaavion avulla pyritään antamaan yleiskuva hankkeen tehtävien toteutumisesta ja muutoksista. Janakaavio on päivitetty vastaamaan johtoryhmän kokousajankohdan (15.11. 2000) tilannetta. HYDO v 1998 v 1999 v 2000 v 2001 Tasks 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 Theoretical studies M M M M 2 Instrument purchase and development M M D M 3 Spectral libraries M M M 4 Determination of field study areas M M M 5 Field studies and measurements M M M 6 Mineralogical and chemical studies M M M M 7 Experimental spectral library M M M 8 Measurements with FieldSpec M M M M 9 Updating of the project database M M M 10 Interpretation of the FS measurements M M M M M 11 Determination of field study areas M M M 12 Fieldmeas with imaging spectrometer M M M M 13 Airborne meas with im spectrometer M D 14 Comparison of field and airborne meas M M M M 15 Determination of satellite imag areas M 16 Satellite imaging M M 17 Correlation of satell data with previaous res M M M 18 Integrated interpretation M M M 19 Congress presentations M D D 20 Reporting D D D D D D D D D 21 Meeting of the steering committee M M M M M M M D D 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Lege nd for colors: Planned task M Milestone T&K delay and MINEO efforts Changed plan Accomplished task D Deliverable Start delay Planned checkpoint Accomplished check Janakaaviosta nähdään, että useimmat tehtävät on suoritettu suunnitelman mu- kaisesti. Eräät tästä hankkeesta riippumattomat tekijät ovat kuitenkin aiheutta- rahoitusaikataulun myö- neet viiveitä. Näistä tärkeimmät ovat olleet projektin hästyminen 3 kk alkuvaihessa kesällä 1998, sekä 2 kk T&K:n rahoitusvaikeuk- saaminen sista johtuen v. 1999 loppupuolella. Kuvaavan HyMap-spektrometrin Suomeen edellytti suurehkon MINEO-nimisen EU-hankkeen organisoimista HYDO:n yhteyteen. MINEO:n järjestelyistä on aiheutunut hankkeelle noin 2 kk viive. Ajankohdat, joihin viivettä on kohdistunut on varjostettu rasterilla aikataulussa. Jotta tehtävät voidaan suorittaa loppuun, olisi kohtuullista, että hankkeelle myönnettäisiin lisäaikaa tutkimuksiin ja raportointiin vuoden 2001 loppuun saakka. Tällä halutaan varmistaa myös se, että tuloksissa päästään mahdollisimman lähelle operatiivista sovellusvaihetta. Aikalisä voitanee kattaa ilman GTK:n ulkopuolista lisärahoitusta. 3.2. Tilanneselostukset tehtävistä

6 Aiemmassa tutkimussuunnitelmassa ja johtoryhmän kokouksessa 26. 05. 2000 hankkeelle asetettiin toimintakaudelle 1.6. 2000-5.12.2000. seuraavat tehtävät: laitehankintoja, lentomittausten valmistelu ja suorittaminen, kenttä- analyysien tilaus mittauksia, kaivosmittauksia, näytteenotto, näytemittaukset, ja tulosten tallenus. Nämä on suoritettu osapuilleen aikataulun mukaisesti, mutta mm. mainituista aiemmista viiveistä johtuen osa tehtävistä on siirtynyt tuonnemmaksi ( ks janakaavio). Seuraavassa on kunkin tehtävän tämänhet- kistä tilannetta tarkasteltu erikseen. 3.2.1 Mineraalisarjanäytteet ja niiden mittaukset, kaivosmittaukset Mondo Minerals, Partek Nordkalk, Outokumpu Mining ja Outokumpu Chrome ovat tuoneet joukon mineraalikoostumukseltaan vaihettuvia soija-, kairansydän- ja palanäytteitä spektroradiometrisia mittauksia varten HYDO:n laboratorioon. Kaikki näyttet on mitattu, ja mittausulokset on tallennettu tietokantaan lähempiä tutkimuksia varten Aineistosta on tehty alustavia tutkimuksia (Laitinen ja Kuosmanen 2000). Mineraalisarjanäytteiden avulla on tarkoitus selvittää, onko jokin pitoisuuden tai muuttumisasteen vaihtelu havaittavissa spektrimittauksin ja jos on, niin tämä asia on hyväksikäytettävissä. Näytemateriaalit sovittiin kaivoskohteiden edustajien kanssa, ja seuraavat näyttesarjat vastaanotettiin ja mitattiin: 1. Parainen: Soijanäytesarja (10 kpl) kalsiitin ja silikaattimineraalien pitoisuuden vaihtelusta. 2. Pyhäsalmi: Kairasydännäytesarja (10 kpl), muuttumisaste (serisiittiytyminen). 3. Kemi: Soijan (7 kpl) kromipitoisuuden vaihtelu 10-40 % 4. Lahnaslampi: Soija (26 kpl) talkin ja magnesiitin pitoisuuden vaihtelusarja 5. Horsmanaho: Soija (19 kpl) talkin ja magnesiitin pitoisuuden vaihtelusarja Spektrimittausten tuloksia verrattiin USGS:n mineraalitietokantaan, mutta korrelaatiot olivat heikonlaisia, eikä vaihettumissarjan jäseniä voitu erottaa toisistaan tällä menetelmällä. Tietokannan spektrit ovat ilmeisesti liian harvapisteisiä, ja se sekoittaa korrelaatiota. Tulos voisi parantua, jos mittaustuloksia interpoloitaisiin tai tasoitettaisiin vastaamaan paremmin kirjastossa olevia spektrien mittauskohtien arvoja. Toisaalta USGS:n mineraalitietokannan spektreissä on piirteitä, joita ei ole kaivoskohteiden mineraaleissa. Tämä herättää epäilyjä yleisten kirjastospektrien soveltuvuudesta mainittuun käyttöön. Paraisten aineisto saatiin helpommin tulkittavaan muotoon panemalla näytteet järjestykseen korrelaatiokertoimen perusteella. Näytteet järjestettiin myös analyysien perusteella. Saatuja sarjoja vertailemalla havaittiin yhdenmukaisuutta sarjajärjestyksissä sekä ryhmissä niiden sisällä. Tosin järjestys ei

7 ollut aivan sama analyysien ja spektrimittausten perusteella tehtynä. Muiden näytesarjojen osalta ryhmittely spektrien korrelaatioiden perusteella ei antanut hyvää tulosta. Visuaalisesti tarkastellen spektreissä on kuitenkin havaittavissa muutoksia pitoisuuksien muuttuessa. Selvimmin nämä muutokset on havaittavissa seuraavasti: Lahnaslampi ja Horsmanaho: Talkin piirteet hallitsevat spektriä jo pieniniä pitoisuuksina. Suurimmat dolomiitti- ja magnesiittipitoisuudet näkyvät talkin 1000 nm laajan absortiokohdan oikeamisena. Pyhäsalmi: Muuttumisen myötä absorptiot aaltopituuksilla 2255 nm ja 2340 nm vaimenee, mutta muuttumisen kasvessa voimakkaammaksi absorptio kasvaa aaltopituudella 2205 nm ja 2350 nm sekä lopuksi myös aaltopituudella 1410 nm. Näytteen numero 7 muttumisen aste on syytä tarkistaa, sillä se näyt- hyvin asettuvan näytteiden t ja y väliin. Tosin 1410 nm piirre viittaa voi- täisi makkaseen muuttumiseen. Kemi: Kromipitoisuuden kasvaessa heijastusarvo laskee koko aaltopituusalu- eella ja absortiopiikit aaltopituuksilla 1390 nm ja 2310 nm vaimenevat Sarjoista puuttuvat vielä välttämättömät paikalliset 'täysin puhtaat' mineraalit - päätejäsenet - kultakin kaivokselta. Näiden tutkimus on osoittautunut erittäin tärkeäksi, koska USGS:n puhtaiden mineraalien spektrittietokantaa ei voida täysin käyttää ja soveltaa paikallisiin olosuhteisiin. Heijastusspektrit ovat sensitiivisiä sellaisille lisäpiirteille, joita tiedetään kaivoksilla lokaalisesti esiintyvän: luonnossa mineraali-päätejäsenet eivät ole puhtaita, vaan niissä on paikallisista olosuhteista johtuvia ionisubstituutioita, sulkeumia ja hilavirhei- tä. Siksi 'puhtaat' mineraalinäytteet on saatava kultakin kaivokselta erikseen. Kaikki kaivoksen päämineraalit - ja jos jotkut aksessoriset mineraalit häiritsevät rikastusta, myös ne - ovat tarpeen. Noin yksi litra kutakin mineraalia riittää. Syyskesäksi 2000 suunniteltiin alunperin myös kaivoksilla tehtäviä spektri- mittauksia. Tämä asia riippuu kuitenkin siitä, että tarkoitukseen sopiva riittä- vän voimakas ja spektrisesti tasainen säteilylähde saadaan hankituksi ja tämän yhteyteen rakennetuksi skannaava spektrimittari (tarkemmin seuraavassa kap- paleessa). Tämä tapahtunee aikaisintaan tamikuussa 2001. 3.2.2 Laitehankinnat ja -rakentaminen Kuten aiemmin on mainittu, kannettava spektrometri FieldSpecFR hankittiin huhtikuussa 2000 GTK:n kaukokartoituslaboratorioon. Tarkoituksena on, että kannettavalla spektrometrilla voidaan (osin) korvata kuvaavan spektrometrin mittauksia. Tämä edellyttää järjestelmää, jossa pistemittauksia ohjataan auto- tietokoneella. Kaukokartoituslaboratoriossa olevaa spektrometrin maattisesti liikuttelujärjestelmää täydennetään mittausanturia askeleittain kiertävällä, skanneria muistuttavalla lisälaitteella. Alueiden tai pintojen mittaukset automa-

8 tisoidaan siten, että kohteesta luetaan spektrometrilla peräkkäisiä pikseleitä samaan tapaan kuin ihminen lukee kirjaimia kirjan sivulta. Mittaukset esimerkiksi kaivoskohteissa tehdään tällä. Tarjouksia laiterakennuksesta on pyydetty ja saatu SKS-mekaniikka Oy:ltä ja VTT/Automaatiolta. Sopivan - riittävän voimakkaan ja säteilysisällöltään sopivan - valonlähteen löytäminen on kuitenkin ollut teknisesti vaikea ongelma, mikä on osaltaan viivästänyt tätä työtä. Hyperspektrisiä etämittauksia keinovaloissa on valmisteltu ja myös kokeiltu alustavasti. VTT:n AVA ja Joensuun yliopiston fysiikan laitos ovat avustaneet viiimeksimainitussa asiassa ja sopiva valonlähde on tilattu 13.10. Sen toimi- oman aikansa, eli laite valmistuu aikaisintaan tammikuussa 2001. Kaivosmit- tusaika on kuitenkin 12 viikkoa. Skannausjärjestelmän rakentaminen vie lisäksi taukset keinovalossa voivat toteutua skannaavan laitteen valmistumisen jälkeen. 3.2.3 Lentomittausten valmisteluvaihe Koska hyperspektriset kuvat ja niistä laaditut tutkimuksen väliversiot ovat tie- erittäin suuria, hyperspektritutkimukselle dedikoidun levytilan merkit- dostoina tävä kasvattaminen on osoittautunut välttämättömäksi. RAID-levyjen hankintaa on valmisteltu. HYDO:n ja MINEO:n yhteinen HyMap-lentomittauskampanja ja siihen liittyvä kenttätyö ja logistiikka suunniteltiin etukäteen tarkasti ja kampanjasta muodos- geodeettisiin kiintopisteisiin tui usean kaukokartoitusta tekevän organisaation yhteistyö. Muutkin kuin MINEO:n tai HYDO:n jäsenorganisaatiot asettivat tarkkailijan tai yhteistyöhenkilön kampanjaa varten (Kuosmanen 2000a). Lentomittausalueita valmisteltiin säävarauksen takia kaikkiaan viisi: Seuraavien kaivosten ympärille: Parainen, Pyhäsalmi, Sotkamon Lahnaslampi ja Kemin Elijärvi. Maaperän tutkimusalueeksi määritelty Lammin alue valmisteltiin myös. Näistä Sotkamon mittaaminen oli asetettu korkeimmalle prioriteetille, koska se on HYDO:n lisäksi myös MINEO:n kohdealue. Lentomittausta edeltävän kenttätyön aikana alueelle rakennettiin 5 kpl 15x15 m 2 suuruisia tasaisia säteilynheijastajia HyMap aineiston spektristä kalibrointia varten sekä kymmeniä signaaleja (valkoisia 2x2 m ilmakuvausristejä) Maanmittauslaitoksen ilmakuvien geometrista oikaisua varten (ks Kuosmanen et al. 2000b). Mukana olevat kaivosyhtiöt ovat suhtautuneet erittäin myönteisesti ja edistäneet monin tavoin lentomittausten valmistelutyötä. Hankkeiden yhteinen kenttätyökokous pidettiin Sotkamossa 18.7. 2000. Tässä kokouksessa oli läsnä GTK:n (järjestäjä) lisäksi BRGM:n (MINEO:n koor- dinaattori), Mondo Mineralsin, Outokumpu Chromen ja Ilmavoimien yleisesi- edustajat. Kokouksessa annettiin yksityiskohtainen tilanneselos- kuntaosaston tus tutkimuksesta sekä lentokampanjasta ja sen kulusta. Kokouksessa briefattiin maatotuuden (ground thruth) mittausryhmät tulevaa tärkeää tehtävää varten. Maatotuuden mittaaminen lisäksi harjoiteltiin maastossa lentoa edeltävänä päivänä (ks Kuosmanen et al. 2000b).

9 3.2.4 HyMap lentomittauskampanja MINEO-vetoinen laaja HyMap-kuvauskampanja vietiin läpi 15.7.- 20.8.2000 Euroopassa ja Grönlannissa. Kuvattuja kohteita oli yhteensä 9, seuraavissa maissa: Portugali, Saksa, Itävalta, Englanti, Suomi ja Grönlanti (MINEOkohteita), Suomi (HYDO-kohteet), Grönlanti (HYPERGREEN-kohde) ja Espanja (Outokumpu Miningin kohde). Suomessa HyMap-kuvaukset tehtiin Sotkamon ja Kemin 1200 km 2 laajuisilla testialueilla 28. ja 29. heinäkuuta 2000. Muut Suomeen valmistellut testialueet jäivät valitettavasti kuvaamatta kesän 2000 aikana. Sotkamon testialue käsittää Lahnaslammen talkkikaivoksen ympäristöineen, Talvivaaran mustaliuske-nimalmiaiheen, ja Nuasjärven, Kuluntahden sekä Kontiomäen alueet. Kemin testialue käsittää mm. Kemin Elijärven kromiittikaivoksen ympäristöinen, Kemin ja Tornion kaupungit sekä Tornion jaloterästehtaan alueet sekä noin 40 km Perämeren rantavyöhykettä. HyMap-dataa kertyi 18 Gbyteä aluetta kohti. Samaslentokoneesta tehtiin myös koko alueen kattava mustavalko stereo- ta ilmakuvaus Kemissä ja stereo vääräväri-ilmakuvaus Sotkamossa. Kenttäyöhön osallistui GTK:n T&K:n, ESA:n ja PSA:n lisäksi Ilmavoimien yleisesikuntaosaston geograafinen yksikkö ja Saksan geologian tutkimuslaitoksen BGR:n kaukokartoitusyksikkö. Nämä neljä kenttätyöryhmää mittasivat kannettavilla spektrometreilla auringosta saapuvaa irradianssia sekä (etukäteen rakennettu- heijastajien reflektansssia lennon aikana (ks Kuosmanen et al. jen) 2000b). 3.2.5 Kampanjan jälkeiset kenttätyöt Mineraali- ja ympäristötutkimuksen näytteenottoa ja muuta kenttätyötä tehtiin Lahnaslammella sekä Kemin ja Pyhäsalmen tutkimusalueilla. Kasvillisuusnäytteitä otettiin, ja näiden hyperspektristä heijastusta mitattiin FieldSpecFR:lla. Samoissa paikoissa tehtiin myös humusnäytteeenottoa. Näytteiden analysointisuunnitelmaa on tarkennettu. Näytteiden ja mittaustulosten käsittelyä suunniteltiin (ks Kuosmanen et al. 2000b). 3.2.6 Datan tallennus Data on tallennettu Sun:in RAID-levyille hierarkiseen hakemistojärjestelmään (ks Kuosmanen et al. 2000b). Kukin hakemisto sisältää tiedostojen sisällön kuvauksen sekä tiedon siitä, millä ohjelmalla kyseinen tiedosto on tarkoitus käsitellä tai missä formaatissa tiedosto on. 3.2.7 Satelliittikuvaukset Sopivat satelliittikuvausalueet on määritetty alkuvuodesta 2000. Hyperspektrikuvausta suorittavia satelliitteja on suunnitteilla:. Seuraavat laitteet ovat tämän hankkeen kannalta mielenkiintoisimmat:

10 1) NASA:n EO-1, jossa kuvaava spektrometri Hyperion, suunniteltu lähetettäväksi 18.11.2000 (VIS, NIR, SWIR) 2) NASA:n ASTER (VIS, NIR, SWIR, TIR) 3) ESA:n PROBA, jossa CHRIS kuvaava spektrometri (VIS, NIR) 4) NEMO (kaupallinen) ja Orbview (kaupallinen) ovat lupaavia suunnitelmia. Hankkeen lentoaineistojen yhteisanalyysillä pyritään etukäteen selvittämään mahdollisuudet hyperspektristen satelliittikuvien tulkintaan. 3.2.8 Myöhemmin tarkennettavat tehtävät Seuraavat tehtäväkokonaisuudet määritetään tarkemmin tammikuussa 2001: Kaivosmittausten kohteet Kenttä- ja lentomittausten korrelointi Satelliittikuvaukset Satelliittidatan korrelointi muuhun aineistoon Aineistojen yhteisevaluointi 4. Kansainvälinen verkottuminen ja yhteistyö HYDO on verkottunut kiinteästi Euroopan geologian tutkimuslaitosten muodostaman MINEO-konsortion kanssa. MINEO-projekti, jonka koko nimi on Assessing and monitoring the environmental impact of mining activities in Europe using advanced Earth Observation techniques, on edennyt melko tarkalleen suunnitellun aikataulun mukaisesti. Pariisin kick-off kokousta lukuunottamatta (HYDO:n ja) MINEO:n (yhteis)kokoukset vuoden 2000 kokoukset järjestettiin Suomessa: Kick-off meeting, 10.-11.2., Pariisi, järjesti BRGM Suomen HyMap-kampanjan valmistelukokous, 18.7. Sotkamo, järjesti GTK Project meeting 27.-28.9., Espoo, järjesti GTK Steering committee meeting 29.9., Kirkkonummi, järjesti GTK Kenttäekskursio 30.9., Sotkamo, järjesti GTK ja Mondo Minerals MINEO:n lentomittausten edistymisen Euroopassa ja Grönlannissa voi seurata osoit- Euroopassa on loppuunsuoritettu vuoden 2000 osalta. Samoilta sivuilta saanee kohta teessa http://www.hyvista.com/mineo/. MINEO:n HyMap lentomittauskampanja tietoa myös aineistojen esiprosessoinnin vaiheista. MINEO:n omat kotisivut löytyvät o soitteesta http://www.brgm.fr/mineo/ HyMap-lentokampanjaa kohtaan on osoitettu kotimaista ja kansainvälistä mie- ovat olleet mukana Suomessa tehtävässä lenkiintoa. Alla luetellut organisaatiot lentokampanjassa ja siihen liittyvässä kenttätyössä MINEO:n ja/tai HYDO:n

11 välityksellä vähintään tarkkailijana (ks erillinen suunnitelma: Kuosmanen 2000a, laitosten roolit esitelty tarkemmin sivuilla 5, 11 ja 15). GTK: Geologian tutkimuskeskus (Geological Survey of Finland) TEKES: Teknologian kehittämiskeskus (National Tech- nology Agency) Minerals Oy: Mondo Partek Nordkalk Oy AB: Outokum pu Mining Oy: <Commercial company, mining> <Commercial company, mining> <Commercial company, mining> Outokumpu Chrome Oy: <Commercial company, mining> METLA: Metsäntutkimuslaitos (Finnish Forst Research Institute) Specim Oy: <Commercial company, optoelectronics> Jet Flite: BRGM: <Commercial copany, flight services> Bureau de Recherches Géologiques et Minières (French Geological Survey) BGR: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (Geological Survey of Germany) GEUS: Danmarks og Grönlands Geologiske Un- Survey of Denmark and dersögelse (Geological Greenland) IntSpec: Integrated Spectronics, Manufacturer of HyMap, Australia HyVista: HyMap operator, South Africa DLR: Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt) FAF: Lentokoneen ja ilmakuvauksen operaattori Ilmavoimat, yleisesikuntaosasto (Finnish Air Force HQ) FGI: Geodeettinen laitos (Finnish Geodetic Institute) VTT/AUT: Valtion teknillinen tutkimuskeskus, Automaatio SYKE: Suomen ympäristökeskus (Finnish Environment Institute) HUT: Helsingin teknillinen korkeakoulu (Helsinki University of Technology) TY: Turun yliopisto (Turku University) JOY: Joensuun yliopisto (Joensuu University) FMI: Ilmatieteen laitos (Finnish Meteorological Institute 5. Raportointi vuonna 2000 Arkimaa, Hilkka, Mäkisara, Kai, Eskelinen, Miia, Kuosmanen, Eira, Kuosma- nen, Viljo and Laitinen, Jukka, 2000. AISA-imagery from selected mining areas in Finland A set of compressed three-band ErMapper images on CD. Geological Survey of Finland, HYDO report. GTK RS/2000/3. 5 p., attached CD.

12 S. Chevrel, V. Kuosmanen, S. Marsh, T. Tukianen, 2000. MINEO: Assessing and monitoring the environmental impact of mining activities in Europe using advanced Earth Observation techniques. Poster presentation in 14th ERIM Geologic Remote Sensing Conference, Las Vegas 6-8.11.2000. Kuosmanen, V., Arkimaa, H, Hyvönen, E. Kuosmanen, E., Laitinen, J. and Siira M. 2000a MINEO: Assessing and monitoring the environmental impact of mining acin Europe using advanced Earth Observation techniques. Posteriesitys semi- tivities naarissa Ympäristö, terveys j a turvallisuus kaivannaisteollisuudessa, Haikon kartano, Porvoo 31.1.-1.11.2000. Kuosmanen, Viljo, 2000a. Pla n for HyMap-campaign and related fieldwork in Finland during year 2000 for MINEO and HYDO. Report GTK RS/2000/1, 15 p. 6 appended maps. Kuosmanen, Viljo, 2000b. HYDO: Hyperspektrinen malmi- ja teollisuus- ja kartoitus. Väliraportti ajalta mineraali-viitteiden kaukotunnistus 16.11.1999-31.5.2000. Geologian tutkimuskeskus RS/2000/02, 12 s. Kuosmanen, Viljo, 2000c. HYDO: Hyperspektrinen malmi- ja teollisuus- ja kartoitus. Väliraportti ajalta 1.6.- mineraali-viitteiden kaukotunnistus 15.11.2000. Geologian tutkimuskeskus RS/2000/6, 13 s. Viljo Kuosmanen, Hilkka Arkimaa, Stéphane Chevrel, Eija Hyvönen, Eira Kuosmanen, Jukka Laitinen, Kirsti Loukola-Ruskeeniemi, Heikki Rainio, Timo Ruohomäki, Maarit Siira and Raimo Sutinen, 2000b. HyMapand HYDO. GTK RS/2000/5, 29 p., 19 appendices. campaign and related fieldwork in Sotkamo, Finland, during summer 2000 for MINEO Laitinen, Jukka ja Kuosmanen, Viljo, 2000. Mineraalivaihettumissarjojen reflektanssi-mittaukset Paraisten, Pyhäsalmen, Lahnaslammen ja Elijärven kai- ed classification of soil moisture on hyperspectral vosnäytteistä. GTK RS/2000/6, (valmisteilla). Siira, Maarit, Hyvönen, Eija and Sutinen, Raimo, 2000. Understorey vegetation and till reflectance bas AISA data. Geological Survey of Finland, Report RS/2000/04, 10 p.

13 6. Kustannusten seuranta Vuodelle 2000 esitettyyn budjettisuunnitelman toteutumiseen on odotettavissa muutoksia, koska osa toiminnoista siirtyy hankkeen ulkopuolisista syistä vuoden 2001 puolelle. Vastaavat kustannukset myös siirtyvät vuoden 2001 puolelle.