Vaisalan sääasemaseuranta Aalto-yliopistolle

EMMI Vaisala Weather StationMasinotek on toimittanut EMMI-ympäristömonitorointijärjestelmän Aalto-yliopiston Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan laitokselle. Projektin aikana on EMMIin toteutettu mm. reaaliaikainen Vaisalan WXT-520 sääaseman seuranta, viemäriverkoston virtausmittaus sekä pohjavesiseuranta. Masinotekin EMMI-palvelun kautta voidaan eri mittausparametrejä yhdistää ja seurata Internet-käyttöliittymillä. Jatkossa EMMIä käytetään Aalto-yliopistolla monipuoliseen ympäristön tilan seurantaan sekä tutkimushankkeissa että jatkuvatoimisessa ympäristön tilan seurannassa.

Aalto-yliopiston vesitekniikan laitoksella (aik. Teknillinen Korkeakoulu) on pitkät perinteet yhtenä Suomen johtavista vesialan koulutuksen ja tutkimuksen tekijöistä. Vesitekniikka on poikkitieteellinen ala, jonka tutkimiseksi tarvitaan useiden tieteenalojen menetelmien ja tulosten yhdistämistä. Aalto-yliopiston erityisenä tutkimusalueena on mm. vedenkäsittely, jätevedet sekä taajamahydrologia ja hulevesien hallinta. EMMI-järjestelmän ominaisuudet tukevat kaikkia näitä toimialueita ja niillä tehtävää mittaustoiminnan seurantaa ja tulosten tarkastelua.

Vaisala sääasemaanturi WXT-520 ympäristömonitorointiEMMIn käyttöönoton ensimmäisenä askeleena toteutettiin Aalto-yliopistolle perusominaisuudet sekä kytkettiin Vaisalan WXT-520 sääasema automaattiseen seurantaan EMMIn kautta. WXT-520 on Vaisalan yksi eniten myytyjä sääasemamalleja ja sitä käytetään mittaamaan paikallissäätä mm. satamissa, turvetuotantoalueilla, vesilaitosten verkostotoiminnassa sekä pohjvesialueiden seurannassa. Laite on lähes huoltovapaa, sillä siinä ei ole ulkoisia liikkuvia osia ja esimerkiksi tuulen nopeus mitataan laitteen kolmella ultraäänianturilla. EMMIin Vaisalan laite on kytketty paikallisen tiedonkeräysloggerin kautta, joka tuottaa EMMIin sääasematiedot viiden minuutin välien.

EMMIssä sääasemadata näytetään mittauskanavittain siten, että käytössä on reaaliaikaiset mittaustiedot lämpötilasta, ilmanpaineesta, kosteuspitoisuudesta, tuulen suunnasta, tuulen nopeudesta, sateen kestosta ja kokonaissademäärästä. EMMIn tiedonkeräysmoduuli saa mittausparametrit API-rajapintatoiminnon kautta ja ne ovat välittömästi Internet-selaimen kautta Aalto-yliopiston tutkimushenkilökunnan katseltavissa ja käsiteltävissä.

EMMI-hankeen kakkosvaiheessa ympäristömonitorointijärjestelmään luotiin havaintopisteitä Espoon Otaniemen paikallisen jätevesiverkoston virtausmittauksille sekä Espoon kaupungin alueella sijaitsevien useiden pohjaveden havaintoputkien pinnankorkeusseurantaan. Virtausmittausdataa seurataan viiden minuutin erittäin tiheällä  frekvenssillä. Pohjaveden pinnankorkeusseurannassa käytetään loggereita, jotka keräävät EMMIin tiedot havaintokaivon hydrostaattisesta vedenpaineesta sekä pohjaveden lämpötilasta 12 tunnin välein. Koska EMMIssä on samalla alueella sijaitsevan Vaisalan sääaseman antamat ilmanpainemittaukset, käytetään tätä parametria hyväksi pohjaveden pinnankorkeuslaskennassa. EMMIin on kehitetty automaattinen laskentatyökalu, joka pystyy yhdistämään useiden eri mittauspisteiden mittausutuloksia sekä laskemaan näistä ns. johdettuja lopputuloksia. Tällä tapaa päivittyy EMMIin myös pohjaveden havaintoputkien mittaustulokset laskettuna korkeutena merenpinnasta. EMMI osaa yhdistää eri aikaleimoilla varustetut mittaustulokset älykkäästi ja suoraan dynaamisesti siten, että se yhdistää samaan laskentatoimintoon pohjavedessä olevan paineanturin mittaustuloksen sekä Vaisalan sääasemalta haetun, aikaleimaltaan lähimmän, ilmanpaineen mittaustuloksen ja näyttää laskentatuloksen korkeutena merenpinnasta.

EMMI Vaisalan sääseman lämpötilakäyräEMMIn ainutlaatuiset ominaisuudet mahdollistavat jatkossa Aalto-yliopistolle monipuolisia mahdollisuuksia seurata tutkimus- ja tuotekehitysprojekteissaan ympäristömittauksia lähes minkä tahansa kentälle sijoitetun mittauslaitteen osalta. Tarvittaessa saadaan EMMIstä jatkuvatoimista kokonaiskuvaa esim. verkoston toiminnasta tai pohjavesialueen tilasta.