65/3)+%24/-53 !..5!

Vuonna 1918 perustettu Geodeettinen laitos on 

maa- ja metsätalousministeriön alainen kartoitusalan 

tutkimuslaitos. Sen tehtävänä on huolehtia 

Suomen kartoituksen tieteellisistä perusmittauksista 

ja paikkatietojen metrologiasta sekä tehdä 

tutkimustyötä geodesian, geoinformatiikan, 

kaukokartoituksen ja navigoinnin sekä niihin 

liittyvien tieteiden aloilla. Laitoksen tehtävänä 

on myös edistää geodeettisten, geoinformatiikan, 

kaukokartoituksen ja navigoinnin menetelmien ja 

laitteiden käyttöönottoa erityisesti paikkatietojen 

hankinnassa ja käsittelyssä. 

The Finnish Geodetic Institute (FGI), founded in 

1918, is a research institute for the mapping sciences 

residing under the Ministry of Agriculture 

and Forestry. The Finnish Geodetic Institute carries 

out basic scientifi c measurements for Finnish mapping 

and research on the metrology of geospatial 

information and also engages in research work in 

the fi elds of geodesy, geoinformatics, remote sensing 

and navigation and other related sciences. The task 

of the institute is also to foster the introduction of 

geodetic, geoinformatics, remote sensing and navigation 

methods and equipment in the acquisition and 

processing of geospatial information in particular. 

Taitto LAGARTO Kirjakas 2006 

Sisällysluettelo 

4 Ylijohtajan katsaus 

6 Överdirektörens översikt 

7 Koordinaattijärjestelmät 

11 Painovoima 

14 Maankuoren liikkeet 

20 Metrologia ja laatu 

24 Kartoitusmenetelmät 

30 Navigointi ja paikkatietojen liikkuva käyttö 

35 Paikkatietojen prosessointi ja hallinta 

39 Kirjasto- ja informaatiopalvelut 

40 Hallinto- ja tukipalvelut 

43 Yhteyshenkilöt 

45 Julkaisut 

Contents 

4 Director General’s review 

7 Reference systems 

11 Gravity 

14 Geodynamics 

20 Metrology and quality 

24 Mapping methods 

30 Navigation and mobile use of 

geospatial information 

35 Processing and management of 


39 Library and information services 

40 Administrative and support services 

43 Contact persons 

45 Publications

Ylijohtajan katsaus 

Geodeettisen laitoksen lähes kolmen vuosikymmenen 

työ maamme valtakunnallisten koordinaatti- ja korkeusjärjestelmien 

uudistamiseksi saadaan pian valmiiksi. 

Koordinaattijärjestelmä EUREF-FIN saatiin valmiiksi 

vuonna 2003 ja korkeusjärjestelmä valmistuu vuonna 

2006. Järjestelmät ovat osa eurooppalaista koordinaatti- 

ja korkeusjärjestelmää. Näin on uusittu järjestelmät 

nykytarpeita vastaaviksi ja luotu edellytykset paikannussatelliittien 

ja muiden modernien mittausjärjestelmien 

tehokkaalle käytölle kartoitus- ja paikannusalalla 

maassamme. Samalla tarjoutuu kaupungeille ja kunnille 

hyödyllinen mahdollisuus uudistaa koordinaatti- ja 

korkeusjärjestelmänsä mittaustehtäviensä rationalisoimiseksi 

ja paikkatietojen yhteiskäytön edistämiseksi. 

Laitos tulee jakamaan näistä järjestelmistä tietoa sitä 

tarvitseville. 

Paikkatietojen hankinnalle ja käytölle on viime 

vuosikymmeninä ollut ominaista tarkkuusvaatimusten 

jatkuva lisääntyminen ja tietojen entistä nopeampi 

hyödyntäminen. Mittaus- ja kartoitustekniikka sekä 

menetelmät karttojen monipuoliseksi käyttämiseksi 

ovatkin kehittyneet valtavasti ja tätä kautta toiminnan 

tehokkuus on suuresti lisääntynyt. Lisääntyvät 

tarkkuus- ja käyttövaatimukset edellyttävät kuitenkin 

jatkuvaa tutkimus- ja kehitystyötä. Laitos onkin kuluneiden 

viiden vuoden aikana voimakkaasti panostanut 

tutkimuksiin, joissa selvitetään GPS-mittausten, 

digitaalisten ilmakuvakameroiden ja lentokoneesta 

tapahtuvan laserkeilauksen tarkkuutta sekä niiden 

mahdollisuuksia kartantuotannossa ja kohdemallien 

mittaamisessa. Näiden tutkimusten tulokset ovat 

pääosin käytettävissä tänä vuonna ja mahdollistavat 

johtopäätösten teon näiden uusien tekniikoiden käyttökelpoisuudesta. 

Vuoden 2005 lopulla laukaistiin radalleen ensimmäinen 

Galileo-satelliitti, joka vuoteen 2010 mennessä 

saa seurakseen yli kaksikymmentä muuta järjestelmän 

satelliittia. Näin Euroopassa on alkanut satelliittipaikannuksen 

alueella merkittävä kehitystoiminta, jonka 

tuloksena tulee olemaan maailmanlaajuinen, tarkka 

ja monipuolinen navigointi- ja paikannusmenetelmä. 

Laitos osallistuu tähän toimintaan huolehtimalla järjestelmän 

maasegmenttiin kuuluvan ja Virolahdella 

sijaitsevan EGNOS-maa-aseman ylläpidosta sekä 

kehittämällä jatkuvasti paikannusmenetelmiä. Nämä 

menetelmät perustuvat siihen, että EGNOS-järjestelmän 

avulla jaettavaa tietoa paikannussatelliittien toiminnasta 

jaetaan edelleen Internetin tai pseudoliittien 

avulla. Näin voidaan lisätä paikannuksen tarkkuutta 

4 

Director General’s review 

In the late 1970s, the Finnish Geodetic Institute started 

to create a new national height system for Finland and 

in the mid 1990s to establish a new co-ordinate system. 

The co-ordinate system EUREF-FIN was ready in 2003 

and the new height system will be ready in 2006. Thus 

the work of nearly 30 years will soon be complete. The 

new systems will be a part of the European reference 

systems and they provide a sound basis for using Global 

Navigation Satellite Systems and modern measuring 

instruments in geodetic, mapping and navigation work 

in Finland. These systems also provide a good opportunity 

for towns and municipalities to renew their present 

co-ordinate and height systems and thus benefi t from 

the rationalisation of mapping and geographic information 

activities. The FGI will disseminate information 

about the new reference frames. 

Increased demands on accuracy and exploitation of 

the acquisition and use of geospatial information have 

been in typical recent decades. There have been enormous 

developments for in measuring- and mapping 

techniques and in map-using techniques, so that the 

effectiveness of these activities has increased substantially. 

Increasing demands in accuracy and usefulness 

require continuous R&D. During the past fi ve years, 

the FGI has set aside resources specifi cally for research 

on the accuracy and usefulness of GPS measurement, 

digital airborne cameras, airborne laser scanning and 

map production. These are the key instruments in mapping 

today and will continue to be so in the future. The 

results will be mainly available in 2006 and thus decisions 

can be made on investments in and the development 

of mapping processes. 

At the end of 2005, the fi rst Galileo satellite was 

launched. The Galileo system will comprise almost 30 

satellites and be operational in 2010. This means that in 

Europe the next fi ve years will be a period of substantial 

development in GNSS technology which will lead to a 

new global navigation system that will be precise and 

versatile. The FGI is participating in this activity by 

taking care of the EGNOS ground station in Virolahti, 

which is part of the ground segment of the Galileo 

system, and by developing new methods in positioning. 

These methods are based on the integrity information 

provided by EGNOS and disseminated by Internet 

radio. This solution will increase the accuracy of positioning 

in northern latitudes and areas where very few 

navigation satellites, if any, can be used due to terrain 

topography or big buildings. 

Today, impact and usefulness dominate the discussion 

concerning research activity. The impact of the 

FGI can be discerned from two sources. The FGI is an 

expert institute under the Ministry of Agriculture and 

Forestry and thus helps to foster the development of 

the national geographic infrastructure in general and

oleellisesti pohjoisilla alueilla 

ja alueilla, joilla ei luonnonesteiden 

tai rakennusten vuoksi 

saada yhteyttä geostationäärisiin 

EGNOS-järjestelmän 

tietoja jakaviin satelliitteihin 

tai joilla ei ole käytettävissä 

riittävästi satelliitteja paikannusmittaukseen. 

Nykyään keskustellaan paljon 

tutkimuksen vaikuttavuudesta 

ja sen hyödyllisyydestä 

yhteiskunnalle ja elinkeinoelämälle. 

Geodeettisen laitoksen 

toiminnan vaikuttavuus 

syntyy kahta kautta. Toimiessaan 

maa- ja metsätalousministeriön 

asiantuntijalaitoksena 

laitos toiminnallaan edistää 

kansallisen paikkatietojärjestelmän 

kehittämistä yleisesti ja 

ministeriön tavoitteita erityisesti 

osallistumalla tarvittaessa 

päätöksenteon valmisteluun. 

Tutkimuslaitoksena laitoksella 

on monipuoliset yhteydet 

koti- ja ulkomaisiin yrityksiin 

ja laitoksiin, joten saadut tutkimustulokset 

saadaan yritysten 

käyttöön ja voidaan tutkimussopimuksen 

sallimissa rajoissa 

saattaa laajalti tiedoksi. Tämän 

lisäksi laitoksen henkilökunta 

osallistuu merkittävästi opetustoimintaan 

Teknillisessä 

korkeakoulussa ja Helsingin 

yliopistossa. 

Vuosi 2005 oli laitoksen 

Vuoden 1945 täydellisen auringonpimennyksen 

havaintopaikalla Kangaslammin Kurenlahdessa paljastettiin 

professori Lauri Anttilan suunnittelema 

muistomerkki. Paljastustilaisuudessa Geodeettisen 

laitoksen emeritus ylijohtaja Juhani Kakkuri 

(vasemmalla), ylijohtaja Risto Kuittinen (keskellä) 

ja professori Markku Poutanen (oikealla). 

(Kuva Helena Kuittinen) 

The 60 th anniversary celebration of the observation 

site for the total Solar eclipse of 1945 included 

a ceremony to unveil the monument designed by 

professor Lauri Anttila. In 1945 the Geodetic Institute 

developed a new method of measuring long distances 

using total Solar eclipses. In the occasion of unveiling 

the monument were Emeritus director general Juhani 

Kakkuri (left), director general Risto Kuittinen (middle) 

and professor Markku Poutanen (right). (Photo Helena 

Kuittinen) 

I Kangaslampi restes 2005 ett monument på den 

plats där man gjorde observationer under den totala 

solförmörkelsen 1945. Från vänster till höger: Överdirektör 

emeritus Juhani Kakkuri, överdirektör Risto 

Kuittinen, professor Markku Poutanen. (Foto Helena 

Kuittinen). 

toiminnan kahdeksaskymmenesseitsemäs ja vuodelle 

asetetut toiminnalliset tavoitteet saavutettiin pieniä 

poikkeuksia lukuun ottamatta hyvin. Tutkimuksen 

ulkopuolinen rahoitus kehittyi suotuisasti, ja tutkimusjulkaisuista 

entistä suurempi osa oli arvioitu ennen 

julkaisemista. Vuonna 2005 laitokselle perustettiin 

tieteellinen neuvottelukunta, mikä merkittävästi edistää 

toiminnan kehittämistä. Laitoksella on laaja yhteistyöverkko 

sekä koti- että ulkomailla, ja laitosta kehitetään 

edelleen eurooppalaisena tutkimuslaitoksena, joka 

palvelee maamme hallintoa sekä elinkeinoelämää ja 

tiedettä myös maamme rajojen ulkopuolella. 

Ylijohtaja 

Director General 

the goals of the MAF in particular 

by contributing to the preparation 

of decision-making. As a research 

institute, the FGI has extensive 

connections with domestic and 

international companies and institutions. 

This allows the dissemination 

of research results for wider use. In 

addition to this, FGI personnel participate 

in teaching activities at the 

University of Helsinki in particular 

at Helsinki University of Technology. 

The past year was the FGI’s 87 th 

year of operations and the goals set 

for the Institute were successfully 

achieved, with a few minor exceptions. 

Financial resources increased, 

especially resources from research 

contracts, as did the number of peer 

reviewed articles. The Scientifi c 

Advisory Board of the FGI was 

established in 2005 and this offers 

new opportunities to develop the 

Institute. The FGI has an extensive 

of network contacts both in Finland 

and abroad and the Institute 

is being developed as European 

research institute which serves the 

government, the business sector and 

academia. 

5

Överdirektörens översikt 

Geodetiska institutets närmare trettioåriga arbete 

för att förnya landets riksomfattande koordinat- 

och höjdsystem kommer snart att bli slutfört. 

Koordinatsystemet EUREF-FIN blev färdigt år 

2003 och höjdsystemet kommer att bli färdigt 

2006. Dessa system utgör en del av det europeiska 

koordinat- och höjdsystemet, och nu har 

systemen förnyats till att motsvara nutida behov. 

Därigenom har förutsättningar skapats för en effektiv 

användning av navigationssatelliter och andra 

moderna mätningssystem inom kartläggningens 

och lokaliseringens område i vårt land. Samtidigt 

har städer och kommuner fått en bra möjlighet 

att förnya sina koordinat- och höjdsystem för att 

rationalisera sina mätningsuppgifter och för att 

befrämja samanvändningen av geografi sk information. 

Institutet kommer att dela ut information 

om dessa system. 

Kännetecknande för anskaffningen och användandet 

av geografi sk information har under de 

senaste decennierna varit en ökning av noggrannhetskraven 

och en allt snabbare takt i uttnyttjande 

av informationen. Utvecklingen av mätnings- och 

kartläggningstekniken samt metoder för mångsidig 

användning av kartor har varit imponerande 

och således har verksamhetens effektivitet ökat 

märkbart. De alltmer ökande noggrannhets- och 

användningskraven förutsätter dock kontinuerligt 

forsknings- och utvecklingsarbete. Institutet har 

under de senaste fem åren starkt satsat på forskning 

som utreder noggrannheten av GPS-mätningar, 

digitala kameror för fl ygfotografering och laserskanning 

från fl ygplan samt användningsmöjligheter 

av dessa vid kartproduktion och mätning av 

objektmodeller. Resultatet av denna forskning är 

till största delen brukbart i år och gör det möjligt 

att dra slutsatser om användbarheten av dessa nya 

tekniker. 

Vid slutet av 2005 sköts den första Galileo-satelliten 

upp i sin bana och fram till 2010 kommer 

den att ha följts av över tjugo andra satelliter i systemet. 

Så har man i Europa påbörjat en betydande 

utvecklingsverksamhet inom satellitnavigering och 

resultatet därav kommer att vara ett världsomfattande, 

noggrannt och mångsidigt navigerings- 

och lokaliseringsmetod. Institutet deltar i den 

här verksamheten genom att underhålla den till 

jordsegmentet hörande EGNOS-landstationen 

i Virolahti samt genom att kontinuerligt utveckla 

6 

navigationsmetoder. Dessa metoder är baserade 

på, att den information som EGNOS-systemet 

förmedlar, förmedlas vidare via Internet eller via 

pseudoliter. Så här kan man väsentligt öka navigationsnoggrannheten 

på de nordiska områdena och 

på sådana områden där man på grund av naturliga 

hinder eller byggnader inte kan få kontakt med 

EGNOS-systemets geostationära satelliter eller 

där man inte har i användning tillräckligt många 

satelliter till lokaliseringsmätningar. 

Nuförtiden diskuterar man fl itigt forskningens 

effektivitet och dess nytta för samhället och 

näringslivet. Effektiviteten av Geodetiska institutet 

uppkommer på två sätt. Genom att institutet 

fungerar som expertinstitut för jord- och skogsbruksministeriet 

befrämjar det utvecklingen av det 

nationella geoinformationssystemet i allmänhet och 

ministeriets mål i synnerhet genom att vid behov 

delta i beredning av beslutsfattandet. Som forskningsinstitut 

har institutet mångsidiga kontakter 

både med inhemska och utländska företag och 

institut, varigenom de uppnådda forskningsresultaten 

snabbt kommer till företagens förfogande 

och även till vidare kännedom inom de gränser 

som forskningskontrakten tillåter. Dessutom deltar 

institutets personal signifi kant i undervisningsverksamheten 

vid Tekniska högskolan och Helsingfors 

universitet. 

Året 2005 var det åttiosjunde i institutets verksamhet 

och institutet nådde med små undantag 

bra sina för året planerade verksamhetsmässiga 

mål. Den externa fi nansieringen av forskningen 

utvecklades gynnsamt, och allt fl er av forskningspublikationerna 

gick genom förhandsgranskningen. 

År 2005 grundades för institutet en 

vetenskaplig delegation vilket märkbart befrämjar 

verksamhetens framåtskridande. Institutet har ett 

omfattande samarbetsnätverk både i hemlandet och 

utomlands, och institutet kommer att vidareutvecklas 

som ett europeiskt forskningsinstitut som tjänar 

administrationen i vårt land samt näringslivet och 

vetenskapen även utanför landets gränser.

Koordinaattijärjestelmät 

Suomen pysyvä GPS-verkko FinnRef ® 

Suomen pysyvä GPS-verkko FinnRef ® käsittää kaikkiaan 

13 GPS-asemaa, joista vanhin, Metsähovi, on toiminut 

jo 1990-luvun alusta lähtien. Asemien tuottamaa 

havaintoaineistoa käytetään maankuoren liikkeiden 

tutkimuksessa, koordinaattijärjestelmien luonnissa, 

ylläpidossa sekä paikannusmenetelmien kehittämisessä. 

Asemaverkko on merkittävä osa Geodeettisen laitoksen 

havaintoinfrastruktuuria ja Suomen EUREF-FINkoordinaattijärjestelmän 

perusta. 

FinnRef ® luo saumattoman yhteyden maailmanlaajuisiin 

koordinaattijärjestelmiin. Suomen uuden 

koordinaattijärjestelmän, EUREF-FINin määrittelevät 

pisteet on kiinnitetty FinnRef ® -verkon asemiin 

ja tätä kautta eurooppalaiseen ja globaaliin järjestelmään. 

Neljä FinnRef ® -asemaa (Metsähovi, Vaasa, 

Joensuu ja Sodankylä) on Euroopan-laajuisessa EPNverkossa 

(EPN, EUREF permanent GPS-network) 

ja lisäksi Metsähovi on osa maailmanlaajuista IGSverkkoa 

(International GPS Service). Kansainvälisiin 

verkkoihin kuuluvien FinnRef ® -asemien havaintoja 

käytetään mm. globaalin ITRF-koordinaatiston 

ylläpidossa. 

ASENNUKSET 

Metsähovin, Joensuun, Vaasan ja Sodankylän asemille 

asennettiin vuonna 2004 pysyvät tietoliikenneyhteydet. 

Vuonna 2005 asenettiin myös seuraaville asemille 

laajakaistaiset yhteydet: Oulu, 10.6.2005, Tuorla, 

29.6.2005, Virolahti, 16.8.2005, Kevo, 13.9.2005, 

Degerby, 28.9.2005 ja Olkiluoto, 21.10.2005. Yhteyttä 

vailla oleville Romuvaaran, Kivetyn ja Kuusamon 

asemille etsitään vuoden 2006 aikana langaton yhteysratkaisu. 

TUNTIAINEISTO 

Kaikilta asemilta voidaan kerätä tunneittain mittausaineisto. 

EUREF-asemilta Metsähovi, Vaasa, Joensuu, 

Sodankylä laitoksen palvelin lähettää tiedot automaattisesti 

edelleen EUREF-prosessointikeskuksiin Saksaan 

(IGS.IFAG.DE) ja Itävaltaan (OEAW.OLGGPS. 

AU.AT). Seuraavassa taulukossa on yhteenveto 

havaintoaineiston toimittamisesta marraskuussa 2005. 

Ensimmäisessä sarakkeessa on EUREF-keskuksessa 

vastaanotetun aineiston määrä (Saksa tai Itävalta) neljän 

minuutin kuluttua siitä, kun aineisto on asemilta laitoksen 

palvelimelle ladattu. Muut sarakkeet kuvaavat 

myöhemmin toimitetun aineiston määrän. 

Reference systems 

FinnRef®- the permanent 

GPS network in Finland 

FinnRef ® -the permanent GPS network in Finland 

consists of 13 permanent GPS stations. 

Metsähovi is the oldest one in use; having 

been established in the early 1990s. FinnRef ® 

data are used both in crustal deformation 

studies and in maintaining reference frames. 

The network is an essential part of the FGI 

observational infrastructure and acts as the 

basis for the Finnish reference frame EUREF- 

FIN. 

The network is the backbone of Finnish 

realisation of the EUREF frame, EUREF-FIN. 

Four stations in the FinnRef ® network are part 

of the EUREF permanent GPS-network (EPN), 

and one station belongs to the network of the 

International GPS Service (IGS). FinnRef ® creates 

a seamless connection with the global reference 

frames through these stations. FinnRef ® 

data are used in maintaining the global ITRF 

reference frame, for example. 

INSTALLATIONS 

In addition to Metsähovi, Joensuu, Vaasa, and 

Sodankylä, the following stations have been 

installed with broadband Internet connections 

during 2005: 

1. Oulu, 10.6.2005 

2. Tuorla, 29.6.2005 

3. Virolahti, 16.8.2005 

4. Kevo, 13.9.2005 

5. Degerby, 28.9.2005 

6. Olkiluoto, 21.10.2005. 

Some sort of wireless connection will be 

made for the remaining three stations at Romuvaara, 

Kivetty and Kuusamo. 

HOURLY DATA 

Hourly data is automatically downloaded 

from all the stations. The computer will 

then automatically send the data from 

the EUREF stations, namely Metsähovi, 

Sodankylä, Vaasa, Joensuu, onto the EUREF 

data processing centres: IGS.IFAG.DE and 

OEAW.OLGGPS.AU.AT. The table on 

page 8 summarizes the status of data latency 

regarding the hourly data from the EUREF 

stations for November 2005. The fi rst 

column shows the percentage of data that 

arrived at the EUREF data processing centres 

(in Germany or Austria) within 4 minutes of 

downloading the data from our receiver. 

7

8 

00m– 

04m 

05m– 

09m 

10m– 

59m 

01h– 

24h 

01d– 

03d 

03d– 

mis 

JOEN 96 % 0 % 0 % 3 % – – 

METS 96 % 1 % 1 % 3 % – 0 % 

SODA 96 % 0 % 0 % 3 % – – 

VAAS 94 % 1 % 1 % 5 % – – 

Marraskuussa ei ollut suuria tietoliikenne- tai laiteongelmia. 

Kuitenkin Vaasan asemalla oli ongelmia 

joulukuussa. Ohjelmisto ei ole vielä optimaalinen ja 

sitä tullaan kehittämään. 

TOSIAIKAINEN AINEISTO 

Vuoden 2005 lopussa saatiin valmiiksi 

Metsähovin asemalle reaaliaikainen 

datansiirto. Tosiaikainen aineisto 

käsitellään erillään muusta mittausaineistosta. 

Reaaliaikaisen aineiston 

käyttöä testattiin ja todettiin, että 

RTK-paikannustarkkuus Masalassa 

(20 km Metsähovista) on noin 

2 cm, kun Metsähovin asemaa käytetään 

tukiasemana (kuvan sisempi 

ympyrä). Lisätutkimuksia kuitenkin 

tarvitaan tosiaikaisen prosessoinnin 

kehittämisek si. Vuonna 2007 kaikille 

FinnRef-asemille saadaan tosiaikainen 

datansiirto. 

Säännöllisesti laskettava kansallisen 

ja pohjoismaisen verkon koordinaattipisteiden 

laskenta tarjoaa mahdollisuuden 

maanlaajuisten maan kuoren 

liikkeiden seuraamiseen. FinnRef ® - 

asemien kymmenen vuoden aikasarjoista 

jopa muutaman millimetrin 

vuotuiset liikkeet näkyvät selvästi; tällaisia ovat mm. 

maannousun aiheuttamat muutokset. 

FinnRef ® -verkon havaintoja 

käytetään geodeettisten 

ja paikannuksen mittauksen 

lisäksi mm. ilmakehän 

tutkimuksessa yhteistyössä 

Ilmatieteen laitoksen kanssa 

troposfäärin vesihöyrymäärän 

mittaamiseksi. Lisäksi on 

tutkittu ilmakehän ja meren 

aiheuttamaa maankuoren 

kuormitusta ja sen näkymistä 

GPS-aikasarjoissa. Asemien 

stabiilisuutta seurataan jatkuvasti. 

Yhteyshenkilöt: Antti Hyttinen, 

Hannu Koivula, Matti Ollikainen 

ja Markku Poutanen 

There were no major network or device problems for 

these stations in November. However, problems can be 

detected in the statistics for Vaasa for December. The 

software is not yet optimal and will be improved so it 

can handle all possible situations. 

REAL-TIME DATA 

Esimerkki tosiaikaisen Finnref-verkon datan käyttökelpoisuudesta 

paikannuksessa. Kuva esittää 

RTK-paikannuksen tarkkuutta Masalassa, kun 

tukiasemana on käytetty Metsähovin asemaa. 

Using the real-time data stream from Finnref network 

for RTK positioning. The fi gure shows the RTK 

positioning results at Masala using Metsähovi as the 

reference station. 

At the end of the year real-time data transfer was 

accomplished at the Metsähovi station. The real-time 

data (for the purpose of real-time navigation in the 

future) is transmitted and handled separately by the 

Internet broadcaster developed 

by the FGI. 

RTK-positioning accuracy 

at the FGI (20 km away) using 

Metsähovi as a base station 

is approximately 2 cm (inner 

circle in the fi gure). Some 

further research is needed on 

utilizing the real time data. 

Real time data will be made 

available from all the stations 

next year. 

FinnRef ® has a ten-year 

time series which makes it possible 

to monitor country-wide 

deformation. Even annual 

movements of few millimetres 

are visible in the time series. 

These movements include 

crustal uplift due to postglacial 

rebound. 

FinnRef ® observations 

can also be used to carry out 

atmospheric studies, such as 

determining the water vapour 

content of the atmosphere. 

This particular study has been 

carried out in co-operation 

with the Finnish Meteorological Institute. The GPS 

time series have been used to study loading on the 

Earth’s crust caused by the atmosphere and the sea. 

Globaalin ITRF-koordinaatiston määrittelevät pisteet (täytetyt 

ympyrät) ja muut IRTF-verkon pisteet (avoimet ympyrät). Suomesta 

verkkoon kuuluvat Metsähovin, Vaasan, Joensuun ja Sodankylän 

pysyvät GPS-asemat. 

Defi ning points of the global ITRF network (fi lled circles) and other ITRF 

point (open circles). Metsähovi, Vaasa, Joensuu and Sodankylä belong to 

the network. 

Contact persons: 

Antti Hyttinen, 

Hannu Koivula, 

Matti Ollikainen and 

Markku Poutanen

Koordinaattijärjestelmät 

Vuoden aikana jatkettiin SuomenEUREF-FIN-koordinaatiston 

tunnetuksi tekemistä ja 

sen käyttöönottoon liittyviä 

töitä yhteistyössä Maanmittauslaitoksen 

kanssa. Tämä työ 

perustui Maanmittauslaitoksen 

ja Geodeettisen laitoksen 

työryhmän laatimiin Julkisen 

hallinnon suosituksiin JHS 

153 ja JHS 154. 

Muiden laitosten, kuntien, 

maanmittausalan yritysten sekä 

yksityishenkilöiden avustaminen 

koordinaatistoihin liittyvissä 

kysymyksissä kuuluu laitoksen 

tehtäviin. Laitokselle tulee 

lukuisa määrä koordinaatistoihin 

ja muunnoksiin liittyviä 

tiedusteluja ja yhteydenottoja, 

joiden selvittämiseen laitoksen 

henkilökunta osallistuu jatkuvasti. Vuoden aikana on 

mm. annettu asiantuntijalausunnot kahden kaupungin 

runkoverkon saneerauksesta. Lisäksi on pidetty useita 

koordinaatistoihin liittyviä luentoja ja esitelmiä. 

Geodeettisen laitoksen edustaja on Pohjoismaisen 

Geodeettisen Komission (NKG) presidiumin nimeämänä 

puheenjohtajana pohjoismaisen geodeettisen 

palvelun (Nordic Geodetic Observing System, 

NGOS) suunnittelutyöryhmässä. NGOS yhdistää 

kaikkien Pohjoismaitten koordinaattijärjestelmien 

perustana olevien pysyvien havaintoverkkojen käytön 

ja havaintojen saatavuuden. NGOS on suunniteltu 

osaksi maailmanlaajuista GGOS-verkkoa (Global 

Geodetic Observing System). 

Yhteyshenkilöt: Matti Ollikainen ja Markku Poutanen 

Korkeusjärjestelmät 

Korkeusjärjestelmän luomiseksi ja ylläpitämiseksi Suomessa 

on tehty kolme valtakunnallista tarkkavaaitusta. 

Ensimmäisen suoritti Tie- ja vesirakennusten ylihallitus 

vuosina 1892–1910 ja se ulottui Etelä-Suomesta 

linjalle Joensuu–Kajaani–Oulu–Tornio saakka. Toisen 

tarkkavaaituksen suoritti Geodeettinen laitos vuosina 

1935–1975 vaaitusten kattaessa koko maan. Toisen 

tarkkavaaituksen tuloksena syntyi tällä hetkellä käytössä 

oleva valtakunnallinen N60-korkeus järjestelmä, 

jonka nollapiste on sidottu Helsingin v:n 1960 keskivedenkorkeuteen 

ja maannousu on laskettu vuoden 

1960 mukaisesti. Kolmas tarkkavaaitus alkoi v. 1978 

Pohjoismainen NGOS-suunnitelma. Kärjellään 

olevat kolmiot ovat NGOS-verkkoon suunniteltuja 

pysyviä GPS-asemia, kolmiot absoluuttipainovoimapisteitä 

ja ympyrät mareografeja. 

Nordic NGOS network. Upsidedown triangles denote 

permanent GPS stations, triangles absolute gravity 

points, and circles are tide gauges planned for the 

NGOS network. 

The reference frames 

Work on promoting the new 

EUREF-FIN reference frame 

continued during the year in collaboration 

with the National Land 

Survey (NLS). The FGI and NLS 

established a working group for this 

purpose in 2000, which published 

its recommendations (JHS 153 and 

JHS 154). An English summary of 

EUREF-FIN, based on JHS153 and 

JHS154 is currently available. 

The use of the new reference 

frame was promoted by giving 

lectures and presentations. Guidance 

and information were given to 

municipalities and various surveying 

companies, especially concerning 

coordinate transformations. 

The representative of the FGI 

is the chairman of the NGOS Task 

Force, nominated by the Presidium 

of the Nordic Geodetic Commission 

(NKG). The NGOS (Nordic 

Geodetic Observing System) will be 

a network that connects and coordinates 

existing geodetic observation facilities and networks, 

and it will also be a part of the Global Geodetic 

Observing System (GGOS). 

Contact persons: Matti Ollikainen and 

Markku Poutanen 

The height systems 

Two national precise levellings have been carried out 

in Finland to create and maintain the height systems 

in Finland. The National Board of Public Roads and 

Waterways executed the fi rst precise levelling between 

1892 and 1910. This levelling extended to the line 

Joensuu–Kajaani–Oulu–Tornio. The FGI carried 

out the second precise levelling during the period 

1935–1975 and this one covered the whole country. As 

a result of the second precise levelling, the national N60 

height system was created. The zero point for N60 was 

adjusted to the mean sea level in Helsinki in 1960 and 

land uplift in 1960 was also computed. 

The third precise levelling was started in 1978. The 

last lines were completed on the Åland Islands in 2004. 

The new N2000 height system, will be created as 

a result of the third precise levelling. Since 1960, land 

uplift has resulted in heights in the Gulf of Bothnia 

increasing by more than 40 cm. In the South-East 

Finland the uplift is less pronounced; the change in 

height is less than 10 cm. These changes have practical 

implications e.g. in the planning of waterways. The ever 

increasing use of GPS in height determination will also 

set new demands for the new height systems. 

A common adjustment of the levelling networks of 

the Nordic countries was completed. The co-operation 

project was partly carried out by the working group for 

9

ja kenttätyöt päättyvät v. 2004, 

jolloin mitattiin viimeiset linjat 

Ahvenanmaalla. 

Kolmannen tarkkavaaituksen 

tuloksena Suomeen luodaan uusi 

korkeusjärjestelmä. Maannousu 

on vuodesta 1960 muuttanut korkeuksia 

Pohjanlahden rannikolla 

jo yli 40 cm. Kaakkois-Suomessa 

nousu on ollut vähäisempää, 

alle 10 cm. Näin suurilla muutoksilla 

on käytännön merkitystä 

mm. vesistörakentamisessa 

ja lai vaväylien suunnittelussa. 

GPS-mit tausten lisääntyvä käyttö 

korkeu denmäärityksissä asettaa 

myös uudet haasteet tulevaisuuden 

korkeusjärjestelmille. 

Pohjoismaisen vaaitusverkon 

yhteistasoitus on tehty tasoittamalla 

kaikkien Itämeren ympärysvaltioiden 

vaaitusdatat. Työ on 

tehty osittain yhteistyössä Pohjoismaisen 

geodeettisen komission 

korkeudenmääritystyöryhmän 

kanssa. Suomen uuden korkeusjärjestelmän 

valmisteluun liittyen 

kolmannen valtakunnallisen tarkkavaaituksen 

havainnot on käsitelty 

ja tasoitukset suoritettu. 

Laitoksen johdolla toiminut 

korkeusjärjestelmäuudistusta käsitellyt 

työryhmä antoi mietintönsä 

vuonna 2004. Työryhmä suositti 

uuden kansallisen korkeusjärjestelmän 

perustamista, jonka teoreettiset 

perusteet ovat yhteneviä Euroopan 

korkeusjärjestelmän EVRS2000 kanssa. Uusi korkeusjärjestelmä 

N2000 noudattaa näitä periaatteita. 

Vuoden 2005 aikana mitattiin lisäksi kaksi uutta 

liitosta Venäjän vaaitusverkkoon ja valmisteltiin suomalais-venäläistä 

yhteisjulkaisua. 

EUREF-alakomission toimesta aloitettiin EUVN- 

DA-niminen projekti (European Unified Vertical 

Network – Densifi cation Action), jonka tavoitteena 

on tihentää Euroopan GPS/vaaituspisteiden verkkoa. 

Suomen uusien EUVN_DA pisteiden GPS-havainnot 

tehtiin heinä-elokuussa kaikkiaan 31:llä tarkkavaaituspultilla. 

Nämä liitettiin tarkkavaaitusverkkoon erillisillä 

vaaitusmittauksilla. 

Yhteyshenkilöt: Pekka Lehmuskoski, Jaakko Mäkinen, Matti 

Ollikainen, Markku Poutanen ja Mikko Takalo 

10 

Suomen ja Venäjän vaaitusverkkojen yhdistäminen 

Lieksan Inarissa. (Kuva Pekka Lehmuskoski) 

Conncting the levelling networks of Finland and Russia in 

Lieksa. (Photo Pekka Lehmuskoski) 

height determination, under 

the umbrella of the Nordic 

Geodetic Commission 

(NKG). 

The observations for the 

new N2000 height system 

have been processed and 

adjusted. 

Two new connections 

were measured to the Russian 

levelling network, and 

preparations for a joint publication 

were started. 

Initiated by the EUREF 

subcommission, a EUVN- 

DA (European Unifi ed Vertical 

Network – Densifi cation 

Action) GPS campaign was 

carried out in the summer 

of 2005. The purpose of the 

campaign was to densify 

the European GPS/levelling 

network. A total of 31 points 

were observed in Finland, 

and all points were connected 

to the precise levelling 

network. 

Contact persons: 

Pekka Lehmus koski, Jaakko 

Mäkinen, Matti Ollikainen, 


and Mikko Takalo 

EUVN-DA mittauksen GPShavaintopisteenyhdistäminen 

tarkkavaaitusverkkoon. 

(Kuva Pekka Lehmuskoski) 

Connecting a GPS observing 

point of the EUVN-DA campaign 

to the precise levelling 

network. (Photo Pekka Lehmuskoski) 

EUVN-DA GPS-havainnot menossa Kilpisjärvellä. 

(Kuva Pasi Häkli) 

EUVN-DA GPS observations in Kilpisjärvi. (Photo Pasi Häkli)

Painovoima 

Absoluuttipainovoimamittaukset 

Geodeettisen laitoksen FG5 (no. 221) absoluuttigravimetrilla 

suoritettiin mittauksia kotimaassa, Etelämantereella, 

Puolassa, Ranskassa ja Venäjällä. 

Geodeettinen laitos jatkoi Etelämantereella Kuningatar 

Maudin maalla tutkimusohjelmaa, jossa toistetaan 

absoluuttisia painovoimanhavaintoja usealla tutkimusasemalla. 

Vuoden 2005/2006 Finnarp-retkikunnan 

yhteydessä mittaukset tehtiin pisteillä Aboa (Suomi), 

Sanae IV (Etelä-Afrikka), ja Novolazarevskaya (Venäjä). 

Aboalla edelliset mittaukset 

oli tehty 1994, 2001 ja 2004, 

sekä muilla paikoilla vuonna 

2004. 

Vuosittain vaihtuvat lumi- 

ja jääolot havaintopaikan 

ympäristössä vaikuttavat havait tuun painovoimaan. 

Näiden mallintamiseksi Aboan painovoimalaboratorion 

lähiympäristöön mitattiin maastomalli käyttäen 

reaaliaikaista GPS-mittausta. Tukiasemana käytettiin 

vuonna 2003 Aboalle pystytettyä pysyvää GPS-asemaa. 

GPS-asema tuottaa ympärivuotista dataa, jolla voidaan 

seurata maankuoren liikkeitä. 

Hannoverin yliopiston (Institut für Erdmessung, 

IfE) absoluuttigravimetri osallistui keväällä 2005 

Metsähovissa gravimetrien keskinäiseen vertaukseen. 

Hannoverin yliopiston kanssa on jatkettu 

Gravity 

Absolute gravimetry 

Absoluuttigravimetrien vertausmittaukset Moskovassa 

syksyllä 2005. (Kuva Jaakko Mäkinen) 

Intercomparison of absolute gravimeters in Moscow 

in the autumn of 2005. (Photo Jaakko Mäkinen) 

Absolute gravity measurements using the FG5 (Nr. 221) 

gravimeter belonging to the FGI were made in Finland, 

Antarctica, Poland, France and Russia. 

The FGI continued a research programme in Dronning 

Maud Land, Antarctica, where repeated absolute gravity 

measurements are being taken at several stations. During 

the 2005/2006 FinnArp expedition, measurements were 

taken at Aboa (Finland), Sanae IV (South Africa) and 

Novolazarevskaya (Russia). Previous 

measurements at Aboa were 

taken in 1994, 2001 and 2004, 

and at the other station in 2004. 

These measurements, and the time 

series in particular, are very valuable 

for following the changes in 

gravity. Similar long and repeated time series do not 

exist at other stations. The history of ice in Antarctica 

is not well-known. Absolute gravity is sensitive to both 

changes in elevation and to variation in density. The 

relationship between the change in gravity and elevation 

is different for past and present–day variation in 

ice mass. Thus by combining gravity change and vertical 

motion it would be possible in principle to separate 

their contributions. 

Gravity is affected by snow and ice conditions in 

the vicinity of the site. Therefore, a terrain model was 

measured with real-time GPS in the vicinity of the Aboa 

gravity point. The permanent GPS station, which was 

11

Keurusselän meteoriitti-impaktin alueella tehtiin painovoimamittauksia 

rakenteen yksityiskohtien selvittämiseksi. (Kuva Jarmo 

Moilanen) 

Gravity measurements were made in the vicinity of the Keurusselkä 

meteorite impact. (Photo Jarmo Moilanen) 

pohjoismaista absoluuttipainovoimamittauskampanjaa. 

Lisäksi syyskuussa 2005 osallistuttiin laajaan 

kansainväliseen gravimetrien vertausmittaukseen 

Painojen ja Mittojen toimistossa (BIPM) Sevresissä 

Ranskassa ja lokakuussa Moskovan Zvenigorodissa 

kahdenkeskiseen vertaukseen Venäjän geodesian, 

fotogrammetrian ja kartografi an tutkimuslaitoksen 

TsNIIGAiKin kanssa. 

Euroopan komission rahoittamassa projektissa mitattiin 

painovoiman absoluuttipiste Władysławowoon 

Puolaan yhteistyössä Polish Space Centerin kanssa. 

Kotimaan pisteillä mitattiin Metsähovissa (useita 

kertoja), Vaasassa (kaksi pistettä), Joensuussa, Kevolla, 

Sodankylässä ja Kuusamossa. Metsähovissa on mitattu 

vuoden alussa pitkiä sarjoja mm. suprajohtavan gravimetrin 

kalibrointia varten. 

Yhteyshenkilöt: Jaakko Mäkinen ja Mirjam Bilker-Koivula 

12 

established at Aboa in 2003, was used as the reference 

station. Continuous GPS data can be used for crustal 

movement studies. 

The Nordic gravity measurement programme was 

continued in co-operation with the Institut für Erdmessung 

(IfE, Hannover) at Hannover University. Additionally, 

an intercomparison of gravimeters from IfE and FGI 

was carried out at Metsähovi. A large international comparison 

of absolute gravimeters took place in September 

2005 in Sevres Frace (BIPM), and a bilateral comparison 

was made in October in Zvenigorod, Moscow (Central 

Research Institute of Geodesy, Aerial Surveying and Cartography, 

TsNIIGAiK). 

An absolute gravity point was measured in Władysławowo, 

Poland as part of a co-operation project with 

the Polish Space Center, Warsaw with funding from the 

European Commission. 

In Finland, points at Metsähovi (several times), Vaasa 

(two points), Joensuu, Kevo, Sodankylä and Kuusamo 

were remeasured. Long time series were measured at Metsähovi 

for calibration of the superconducting gravimeter. 

Contact persons: Jaakko Mäkinen and 

Mirjam Bilker-Koivula 

Relative gravimetry 

A study on the Keurusselkä meteorite impact, discovered 

by amateur geologists in 2003, was made using the 

Bouguer anomalies in the FGI gravity database. A total 

of 149 new gravity points were measured in the area to 

study details of the structure. Presentations and posters 

on the topic were prepared together with the Section of 

Geophysics of the Department of the Physical Sciences at 

the University of Helsinki. 

Contact person: Hannu Ruotsalainen 

Satellite gravimetry and geoid models 

Monthly variation in gravity in Finland, based on 

GRACE monthly data were studied. The work was 

continued and loading of atmosphere, sea, groundwater 

and snow were included in the model. Additionally, data 

from the superconducting gravimeter and GPS were 

included in the study. 

The work was continued in co-operation with the 

Institute of Geodesy at Stuttgart University. A new 

co-operation project was started with the University of 

Tehran. A local geoid model was computed using the 

method developed at the University of Teheran. Data 

included gravity observations, levelling and defl ection 

of vertical observations derived from astronomical 

positioning. 

During the year, we initiated preparations to compute 

a new national geoid model. The model will be released 

with the new national height system N2000. The preparations 

included a study on the accuracy and errors of the 

Nordic NKG2004 geoid model. 

Contact person: Mirjam Bilker-Koivula

Painovoiman suhteelliset 

mittaukset 

Amatöörigeologien vuonna 2003 löytämän 

Keurusselän meteoriitti-impaktin muotoa 

on tutkittu Geodeettisen laitoksen painovoimarekisterin 

avulla, sekä tekemällä alueella 

täydentäviä painovoimamittauksia. Kaikkiaan 

alueelle mitattiin 149 uutta painovoimapistettä. 

Uudet painovoima havainnot 

tuovat esiin entistä tarkempia yksityiskohtia 

kraaterista. Lisäksi on osallistuttu 

impaktikraatereista pidettyjen esitelmien 

laatimiseen yhdessä Helsingin yliopiston 

fysikaalisten tieteiden laitoksen geofysiikan 

osaston kanssa. 

Yhteyshenkilö: Hannu Ruotsalainen 

Satelliittigravimetria ja geoidimallit 

Projektissa selvitetään painovoimakenttää 

mittaavien satelliittien käyttömahdollisuutta 

ja satelliittien mittaaman painovoimaaineiston 

soveltuvuutta Suomen ja sen 

lähialueiden geodeettisissa mittauksissa. 

Painovoimakentän vaihtelun tutkinta 

aloitettiin GRACE-satelliitin tuottamien 

kuukausimallien analysoinnilla. Lisäksi 

tutkittiin ilmakehän, meren, vesivaipan ja 

lumen aiheuttamaa kuormitusta maankuoreen 

ja tämän vaikutusta painovoimaan. 

Apuna käytettiin mm. GPS- ja suprajohtavan 

gravimetrin havaintoja. 

Geoidilaskennassa aloitettiin yhteistyö 

Teheranin yliopiston kanssa. Koetyönä 

aloitettiin Satakunnan alueen paikallisen 

geoidimallin laskeminen Teheranin yliopistossa 

kehitettyä menetelmää käyttäen. Painovoima-aineiston 

ohella datana käytetään 

vaaitushavaintoja ja vanhoja astronomisen 

paikanmäärityksen aineistoja. 

Nykyisen FIN2000-geoidimallin aineistoja 

on myyty usealle eri käyttäjälle. Vuoden 

aikana aloitettiin valmistelut uuden kansallisen 

geoidimallin luomiseksi, koska käytettävänä 

on aikaisempaa parempaa tietoa. Malli 

julkaistaan yhdessä Suomen uuden korkeusjärjestelmän 

N2000 kanssa. Valmisteluihin 

liittyi myös pohjoismaisen NKG2004-geodimallin 

tarkkuuden tutkiminen. 

Yhteyshenkilö: Mirjam Bilker-Koivula 

31 32 

31 

20 

30 

21 

19 

22 

23 

28 

29 

27 

26 

25 

24 

18 

19 

20 

FIN2000-geoidimalli korvataan lähivuosina uudella mallilla, joka on sovitettu 

yhteen uuteen valtakunnallisen N2000-korkeusjärjestelmän kanssa. 

Mallia tarvitaan mm. GPS:n avulla tehtävissä korkeudenmäärityksissä. 

Finnish geoid model FIN2000 will be replaced by a new one in connection of 

the new national height system N2000. New model is needed e.g. in connection 

of GPS based height determination. 

21 

25 

18 

24 

22 

16 

23 

20 

18 

15 

19 

17 

17 

18 

16 

17 

13

Maankuoren liikkeet 

Maankuoren deformaation tutkiminen 

FinnRef-verkon GPS-havainnoista jatkettiin Metsähovin 

ja muiden verkon asemien välisten maannousuerojen 

tutkimusta ja tutkittiin ilmanpaineen ja 

merenpinnan muutosten aiheuttamaa maankuoren 

kuormitusta ja siitä johtuvia korkeudenmuutoksia. 

Tutkimus on osa Ilmatieteen laitoksen kanssa toteutettavaa 

projektia, jossa tutkitaan ilmakehästä aiheutuvien 

ilmiöiden vaikutusta GPS-signaaliin. 

BIFROST (Baseline Inferences 

for Fennoscandian 

Rebound Observations, 

Sea Level and Tectonics) - 

projekti jatkui. Tulosten 

avulla voidaan tutkia mm. 

alueen geofysiikkaa ja 

maannousun mekanismia. 

Tutkimusprojektiin liittyen 

mm. FinnRef-data siirretään 

päivittäin Onsalaan 

avaruustutkimusasemalle 

Ruotsiin. Projektissa on 

mukana tutkijoita Yhdysvalloista, 

Kanadasta, Isosta- 

Britanniasta, Ruotsista ja 

Geodeettisesta laitoksesta. 

Posiva Oy:n kanssa solmitun 

mittaussopimuksen 

mukaisesti tehtiin geodeettiset 

GPS-mittaukset 

huhtikuussa ja lokakuussa 

Olkiluodossa sekä syyskuussa 

2005 Kivetyssä ja 

Romuvaaralla. Lisäksi suoritettiin 

GPS-pilarien välinen 

tarkkavaaitus. Olkiluodossa 

kahden GPS-pilarin välinen 

perusviiva mitattiin 

GPS-mittausten yhteydessä 

TKK:n maanmittausosastolta 

lainatulla Mekometri 

5000:lla. Mittauksesta 

kirjoitettiin mittanormaalitoiminnan 

mukainen 

kalibrointitodistus Posivalle. 

Laitos osallistui Satakunnan 

alueen kallioperän 

jännityskenttää koskeviin 

tutkimuksiin. Geo-Sata- 

14 

Geodynamics 

Olkiluodon edustan Iso Pyrekarilla olevalle pilarille 

perustettiin varamerkit ja niiden koordinaatit määritettiin 

keskistysmittauksin. Varamerkkejä tarvitaan jos talvella 

ahtojäät kylkevat yli kallioluodon vaurioittaen matalaa 

pilaria. Kenttäapulainen Terhi Ahola tasaamassa varamerkillä 

olevaa prismaa. (Kuva Joel Ahola) 

Auxilliary markers were established for the GPS pillar on the 

island of Iso Pyrekari near Olkiluoto. Auxilliary markers are 

needed if the drifting ice destroys the primary marker. Field 

assistant Terhi Ahola is setting the observing prism on an auxillirary 

marker. (Photo Joel Ahola) 

Pekka Lehmuskoski kenttäapulaisineen takkavaaitsemassa 

Olkiluodon tutkimusverkon pilarin GPS6 ja sen varamerkkien 

korkeuseroja. (Kuva Joel Ahola) 

Pekka Lehmuskoski and his team performing precise levelling 

on a GPS pillar near the Olkiluoto nuclear power station. 

(Photo Joel Ahola) 

Research into the deformation 

of the Earth’s crust 

The study of land uplift was continued by re-computing 

the uplift values between Metsähovi and other FinnRef 

stations using data from the permanent GPS network 

FinnRef. The GPS determinations were used together 

with observations obtained from the superconducting 

gravimeter to model the impact 

of atmospheric loading. The 

work was a part of the joint 

project with the Finnish Meteorological 

Institute to model the 

atmospheric effect on the GPS 

signal. 

The BIFROST (Baseline 

Inferences for Fennoscandian 

Rebound Observations, Sea Level 

and Tectonics) project continued. 

The research area of the 

project covers the whole of 

Fennoscandia. The aim of the 

project is to develop models of 

the mechanism of post glacial 

rebound. Basic observation data 

is collected from the permanent 

GPS stations in the area 

and the data from the FinnRef 

stations are transferred daily 

to the Onsala Space Research 

Station in Sweden. Researchers 

in the United States, Canada, 

Great Britain, Sweden and from 

the FGI are taking part in the 

BIFROST project. 

According to the agreement 

with Posiva Ltd., GPS 

observations were made at the 

Olkiluoto research area in April 

and October and at the Kivetty 

and Romuvaara research areas in 

September. Precise levelling was 

carried out between the GPS pillars 

in oder to better control the 

vertical movements in the site. 

In Olkiluoto a baseline for electronic 

distance measurements 

was measured twice in connection 

with the GPS observations 

using a Mekometer 5000. 

The FGI participated in 

the Geo Satakunta project to 

investigate the movements and 

stress fi eld in the bedrock in 

the Satakunta area. The other

kunta-projektissa on mukana mm. Geologian tutkimuskeskus, 

Posiva ja Porin kaupunki. Vuoden 2003 

aikana alueelle rakennettu GPS-verkko mitattiin kolmesti 

ja kolmen ensimmäisen vuoden mittaus tulokset 

laskettiin. Aikasarjat ovat kuitenkin vielä liian lyhyitä, 

jotta kallioperän mahdolliset liikkeet tulisivat esille. 

Verkkoa laajennettiin kolmella uudella pisteellä, ja 

Rauman kaupunki liittyi mukaan projektiin. 

Yhteyshenkilöt: Joel Ahola, Hannu Koivula, Matti Ollikainen 

ja Markku Poutanen 

Metsähovin tutkimusasema 

Metsähovin tutkimusasemasta 

on vuosien kuluessa muodostunut 

merkittävä osa Geodeettisen 

laitoksen toimintaa. Asemalla 

tehtävät mittaukset palvelevat 

sekä laitoksen omaa tutkimusta 

että kansainvälistä tiedeyhteisöä. 

Laitteistonsa puolesta se on eräs 

monipuolisimmista asemista maailmassa. 

Metsähovin tuottamaa 

havaintoaineistoa käytetään mm. 

globaalien koordinaatistojen ylläpidossa, 

satelliittien ratalaskuissa 

ja geodynamiikan tutkimuksessa. 

Tällä hetkellä Metsähoviin on 

sijoitettu seuraavat tutkimuslaitteet: 

satelliittilaser, geodeettinen 

VLBI-laitteisto, GPS- ja GLO- 

NASS-vastaanottimet, DORISmaa-asema 

ja suprajohtava gravimetri. 

Helsingin yliopiston Seismologian 

laitos asensi asemalle 

v. 2001 seismometrin, joka toimii 

samassa huoneessa suprajohtavan 

gravimetrin kanssa. Tutkimusaseman 

lähellä, Kylmälässä, on fotogrammetrinen 

testikenttä, jota on 

käytetty vuodesta 1995 lähtien 

fotogrammetristen testausmenetelmien kehittämiseen 

ja kuvausjärjestelmien laadunvalvontaan. 

Metsähovissa käytössä ollut satelliitttilaser hankittiin 

v. 1994. Laserpulssit tuotetaan muotolukitulla 

Nd:YAG-laserilla, jonka pulssin pituus on pienempi 

kuin 50 ps. Pulssit heijastuvat takaisin satelliittiin 

asennetusta prismaheijastimesta. Satelliitista palaava 

pulssi havaitaan 1 m:n teleskoopilla, joka on valmistettu 

Latvian yliopistossa Riiassa. Laserin toimintaikä 

on lopussa, ja kesän alussa aloitettiin laserjärjestelmän 

täydellinen uudistaminen. Tämän vuoksi laserhavaintoja 

on tehty vain alkuvuodesta 2005. 

Geo-Satakunta-projektin GPS-mittaukset 

alkamassa Järventaustalla. Pilarin päälle kiinnitetty 

antenni voidaan jokaisessa mittauskampanjassa 

asettaa täsmälleen samaan kohtaan, 

jolloin pienetkin mittauspisteiden väliset 

liikkeet havaitaan. (Kuva Joel Ahola) 

Preparations of the GPS measurements of Geo- 

Satakunta project are beginning at the pillar of 

Järventausta. The antenna can be attached on 

the pillar very precisely in each campaign which 

allows detection of minor movements between 

the observing sites. (Photo Joel Ahola) 

institutions collaborating in this project included the 

Geologial Survey of Finland (GSF), POSIVA Ltd. and 

the Cities of Pori and Rauma. Three GPS observation 

campaigns were carried out in 2005, and three years of 

data have been processed. Three new pillars were established 

in the Southern part of the network. 

Contact persons: Joel Ahola, Hannu Koivula, 

Matti Ollikainen and Markku Poutanen 

The Metsähovi 

research station 

The Metsähovi research station was founded in the 

mid-1970s, and over the years it has become an essential 

part of FGI activities. The measurements 

taken at the station serve both 

the Institute’s own research and the 

international scientifi c community. 

Metsähovi data are used for instance in 

maintaining global reference frames, 

computing satellite orbits and geodynamics 

studies. 

The following instruments are 

currently installed at the Metsähovi 

research station: satellite laser ranging 

(SLR) and geodetic VLBI (Very Long 

Baseline Interferometry) equipment, 

GPS and GLONASS receivers, a 

DORIS beacon and a superconducting 

gravimeter. Absolute gravity is regularly 

measured in the gravimetric laboratory 

building. During 2001, the University 

of Helsinki installed a seismometer in 

the station. The instrument operates in 

the same building where the superconducting 

gravimeter is located. 

There is a photogrammetric test 

fi eld in the vicinity at Kylmälä village, 

that has been used since 1995 for 

developing photogrammetric testing 

methods and for the quality control of 

airborne imaging systems. 

The satellite laser used up to the 

middle of 2005 was acquired in 1994. 

It consists of 1-metre telescope, made 

by the University of Latvia in Riga, and 

a mode-locked Nd:YAG laser with less 

than 50 ps pulse length. The pulses are refl ected from 

prisms on board various geodetic and remote sensing 

satellites. Ranging data show a precision of about ± 20 

mm, and are submitted to the International Laser Ranging 

Service (ILRS). Renewal of the laser was started in 

mid-2005 so that observations were taken only during 

the fi rst half of the year. 

The permanent GPS receiver has been operational 

since 1992. The data are submitted to the International 

GPS Service (IGS) and to the computation centre of 

the EUREF Permanent GPS Network (EPN). Metsähovi 

data are also included in the computation of the International 

Terrestrial Reference Frame (ITRF). 

A GPS/GLONASS receiver was purchased in 1998. 

The GLONASS data have been used since then in the 

15

Metsähovin aseman satellittilaserilla v. 2005 tehdyt mittaukset. 

SLR observations in Metsähovi in 2005. 

Satelliitti 

Ratoja Normaali-pisteitä 

Satellite 

Orbits Normal points 

AJISAI 30 378 

CHAMP 14 359 

ENVISAT 40 555 

ERS-2 41 528 

GFO-1 20 213 

GP-B 5 26 

GRACE-A 12 258 

GRACE-B 8 199 

JASON 14 146 

LAGEOS-2 1 2 

LARETS 10 60 

STARLETTE 4 12 

STELLA 1 9 

TOPEX 21 430 

Yhteensä: 

Total: 

221 3 175 

Tutkimusaseman pysyvällä GPS-vastaanottimella 

on tehty mittauksia vuodesta 

1992. Aseman GPS-havainnot lähetetään 

jatkuvasti kansainväliseen radanlaskentapalveluun 

(IGS, International GPS Service) 

ja Euroopan pysyvän GPS verkon (EPN, 

EUREF Permanent GPS Network) laskentaan. 

Metsähovin asema on mukana globaalin 

ITRF-koordinaatiston (International 

Terrestrial Reference Frame) määrityksessä. 

GPS- ja laserhavaintoja tukevan sääaseman 

havainnot lähetettiin IGS-verkkon 

tietopankkiin. 

GPS/GLONASS-vastaanotin hankittiin 

v. 1998, mistä alkaen sillä kerätyt havainnot 

on lähetetty kansainväliseen GLONASSsatelliittien 

tietopankkiin (IGLOS, International 

GLONASS service pilot project). Kaikki asemalla tehdyt 

GPS- ja GLONASS-havainnot on talletettu myös 

Geodeettisen laitoksen tietopankkiin. 

DORIS-asema on toiminut Sjökullassa vuodesta 

1991. Sen havaintoja käytetään mm. SPOT- ja 

TOPEX/POSEIDON-satelliittien radanmääritykseen. 

DORIS-vastaanottimen omistaa Ranskan avaruushallinto 

(CNES). 

Vuoden aikana jatkettiin geodeettisia VLBI-mittauksia 

TKK:n Metsähovin radiotutkimusaseman kanssa 

osallistumalla neljään IVS:n (International VLBI Service) 

mittausjaksoon. 

Metsähovin tutkimuslaitteilla mitattujen tietojen 

avulla osallistutaan seuraavien tieteellisten havaintoverkkojen 

tai tietopankkien toimintaan: 

IGS: International GNSS Service, IAG:n (International 

Association of Geodesy, Kansainvälinen geodeettinen 

assosiaatio) alainen maailmanlaajuinen 

16 

Noin 100 kiloa painava VLBI-vastaanotin nostetaan radioteleskooppiin 

vuorokautta ennen havaintojen alkua. (Kuva 

Markku Poutanen) 

The VLBI receiver weighs about 100 kilograms. It is lifted in 

the telescope 24 hours before the beginning of the observing 

session. (Photo Markku Poutanen) 

Jukka Piironen tarkistamassa Doris-vastaanottimen asetuksia. 

(Kuva Markku Poutanen) 

Jukka Piironen check the settings of the Doris receiver. (Photo 

Markku Poutanen) 

International GLONASS service pilot project (IGLOS; 

previously IGEX, International GLONASS Experiment). 

The DORIS beacon has been operational since 

1991. It is located in Sjökulla, at the village of Kylmälä. 

The station has been used for determining the orbits of 

the SPOT and the TOPEX/POSEIDON satellites and 

it is operated in co-operation with the French Space 

Agency (CNES). 

Geodetic VLBI observations were continued in cooperation 

with the Metsähovi Radio Research Station 

of Helsinki University of Technology. Metsähovi participated 

in the four IVS (International VLBI Service) 

campaigns.

palvelu, jonka yli 200 aseman datoja käytetään mm. 

GPS-satelliittien tarkkojen ratojen laskemiseen, 

ITRF-koordinaatiston ylläpitoon, geodynamiikan 

tutkimukseen yms. 

EPN: EUREF permanent GPS-network, Euroopanlaajuinen 

pysyvien GPS-asemien verkko 

IGLOS: International GLONASS service pilot project, 

globaali GLONASS-havainto verkko 

DORIS: Doppler Orbitography by Radiopositioning 

Integrated on Satellite, ranskalaisten (IGN) perustama 

maailmanlaajuinen verkko 

ILRS: International Laser Ranging Service, joka 

on IAG:n alainen satelliittilaserasemien havaintoverkko 

IVS: International VLBI Service, joka on IAG:n 

alainen VLBI-asemien havaintoverkko 

GGP: Global Geodynamics Project, suprajohtavien 

gravimetriasemien verkko, sekä Information System 

and Data Center 

ICET: International Center for Earth Tides (ICET), 

joka kerää kansainvälisesti suprajohtavien gravimetrien 

dataa. 

Yhteyshenkilöt: Jukka Piironen ja Markku Poutanen 

Etelämanner-projekti 

Vuoden 2003 alussa asennettiin Etelämantereelle 

Suomen Aboa-asemalle GPS-vastaanotin. GPS-asema 

on toiminut moitteitta kolme vuotta noissa ankarissa 

olosuhteissa ja tuottanut dataa lähes katkoitta. Tarkoituksena 

on tutkia sekä maankuoren liikkeitä että tarjota 

alueella oleville tutkijoille tarkan reaaliaikaisen paikannuksen 

mahdollisuus. Alustavien maannousutulosten 

saamiseksi tarvitaan muutaman 

vuoden GPS-aikasarjat. 

Datat puretaan vuosittain 

suomalaisretkikunnan 

käynnin yhteydessä. 

Antarktiksen jääkuorman 

vaihtelut aiheuttavat 

kiinteän maan muodonmuutoksia. 

Sama vaikutus 

on myös jo päättyneillä 

jääkuorman muutoksilla, 

aivan kuten Fennoskandiassa, 

jossa maa vieläkin 

nousee 10 000 vuotta sitten 

sulaneen mannerjään jäljiltä. Etelämantereen jäätiköitymishistoriaa 

ei tunneta hyvin ja mallit poikkeavat osin 

suuresti toisistaan. Jäätikön menneistä ja nykyisistä 

muutoksista saadaan tietoa tutkimalla maankuoren 

liikkeitä ja painovoiman ajallista vaihtelua. Siten kiinteän 

maan pysty- ja vaakaliikkeet antavat tietoa sekä 

Currently, the data collected by various observation 

instruments at the Metsähovi station are stored in several 

international data banks and used in the following 

international scientifi c projects: 

IGS: International GPS Service, 

EPN: EUREF permanent GPS-network, 

IGLOS: International GLONASS service pilot project, 

DORIS: Doppler Orbitography by Radiopositioning 

Integrated on Satellite, 

ILRS: International Laser Ranging Service, 

• IVS: International VLBI Service, 

GGP: Global Geodynamics Project, 

ICET: International Center for Earth Tides. 

Contact persons: Jukka Piironen and 


Antarctic project 

At the beginning of 2003, a GPS receiver was installed 

at the Finnish Antarctic base Aboa. The receiver has 

now been in operation for three years without any 

major interruptions. The puropose of the project is to 

study crustal deformations and at the same time offer 

research expeditions the possibility of precise real time 

positioning. Time series from several years are needed 

when determining land uplift. Data will be downloaded 

during annual expeditions to the station. 

Changes in the Antarctic ice load cause crustal 

deformations. Past changes have had the same impact, 

like deglaciation in Fennoscandia where postglacial 

rebound is still continuing more than 10,000 years after 

the ice melted. Vertical and horizontal movements of 

the crust provide information on current and past ice 

load changes. Absolute gravity was also measured during 

the 2005/2006 expedition this was the fourth absolute 

determination taken at the station. 

The purpose of geodetic measurements taken at 

Aboa is to study large-scale changes in glaciers. How- 

Aboan painovoimamittausten yhteydessä mitataan myös 

painovoimalaboratorion läheisen alueen maastomalli reaaliaikaista 

GPS-tekniikkaa käyttäen. (Kuva Jaakko Mäkinen) 

During the absolute gravity measurements at Aboa, a local 

terrain model is measured in the vicinity of gravimetric 

l aboratory with real-time GPS. (Photo Jaakko Mäkinen) 

17

nykyisistä että muinaisista jääkuorman vaihteluista. 

Vuosien 2005 ja 2006 FinnArp-retkikunnan matkalla 

Aboalla mitattiin absoluuttipainovoima, joka oli sarjassaan 

neljäs asemalla tehty absoluuttimittaus. Aboalla 

tehtävien tutkimusten tarkoituksena on selvittää laajaalaisia 

jäätikön muutoksia. Painovoima on kuitenkin 

erityisen herkkä paikallisille ilmiöille. Siksi työhön 

liittyy Aboan lähialueen lumi- ja jääkenttien pinnankorkeuden 

ja tiheyden seuranta yhteistyössä lumi- ja 

jäätutkijoiden kanssa. Työssä käytetään mm. tosiaikaista 

GPS-paikannusta jääkerroksen pinnanmuotojen ja sen 

muutosten seurantaan. Aboan pisteen mittaukset ja 

ennen kaikkea mittausten jatkaminen ovat arvokkaita 

painovoiman muutosten seuraamiseksi, koska vastaavia 

toistomittauksia ei Etelämantereella ole. 

Yhteyshenkilöt: Jaakko Mäkinen, Hannu Koivula 

ja Joel Ahola. 

Pitkä interferometrisesti 

rekisteröivä vesivaaka 

Pitkän vesivaa’an kehitystyötä on harjoitettu Geodeettisessa 

laitoksessa vuodesta 1965 lähtien. Seuraavina 

vuosina suunniteltiin ja rakennettiin interferometrisesti 

rekisteröivän pitkän vesivaa’an (Michelson & Gale) 

prototyyppi maankuoren, sisärakenteen ja maannousuilmiön 

aiheuttamien hitaiden kallioperän liikkeiden 

tutkimukseen. Lohjan Tytyrin kaivokseen valmistetuilla 

18 

ever, gravity is sensitive to local effects. So, the height of 

the ice and snow are also measured regularly. Real-time 

kinematic GPS is used in this work. 

Contact persons: Jaakko Mäkinen, Hannu Koivula 

and Joel Ahola 

A prototype long water tube tilt meter 

with Fizeau thin fi lm interferometer in 

level sensing 

Pitkän interferometrisesti rekisteröivän vesivaa’an prototyyppi Geodeettisen 

laitoksen laboratoriossa. (Kuva Hannu Ruotsalainen) 

The long interferometrically recording water tube tilt meter prototype at the laboratory 

of the Finnish Geodetic Institute. (Photo Hannu Ruotsalainen) 

A Michelson & Gale type long water tube tilt meter 

has been under development at the Finnish Geodetic 

Institute (FGI) since 1965. Kukkamäki and Kääriäinen 

designed and built one version of the tilt meter at the 

FGI for detecting of very small and slow movements 

(e.g. postglacial rebound) of the rigid earth. A pair of 

water tube tilt meters (NS&EW) were in operation 

during the years 1977 and 1998 at the Lohja clinometric 

station in the Tytyri mine, Lohja, Finland. Interferometric 

sensing of the fl uid level was based on a sodium 

spectral lamp in combination with fi lm camera techniques. 

Due to the long base and high tilt resolution it 

was possible to record and reveal the resonance wave of 

the nearly diurnal free wobble of the earth’s core in the 

tidal spectrum, for instance. 

The design of a new Fizeau type thin fi lm interferometer 

and a new water tube tilt meter construction was 

started in 2000 and the prototype instrument was built 

at the FGI in order for the earlier studies to be continued. 

The mechanical parts of water tube tilt meter were 

built at the Helsinki University of Technology. The 

interferometer is powered by a JDF Uniphase HeNe

177 m (EW) ja 62 m (NS) pitkillä vesivaaoilla suoritettiin 

vuosina 1977–1998 kiinteän maan vuoksitutkimusta. 

Laitteilla havaittiin v. 1985 mm. maan ytimen 

vaipasta ja kuoresta poikkeavan liiketilan aiheuttama 

resonanssiaalto analysoitaessa kiinteän maan vuoksea. 

Uusi Fizeau-tyypin ohutkalvointerferometri ja uusi 

pitkän vesivaa’an prototyyppi on suunniteltu ja rakennettu 

pääosin Geodeettisessa laitoksessa. Pääteastia 

ja putkiosat on valmistettu Teknillisen korkeakoulun 

maanmittausosaston hienomekaniikan pajassa. Interferometrin 

teholähteenä käytetään JDF Uniphase HeNe 

-laseria, josta säde jaetaan Tampereen teknillisessä 

yliopistossa valmistetulla yksimuotokuitujakajalla 

vesivaa’an molempiin päihin. Säteet kollimoidaan 

teleskooppityyppisillä kollimaattoreilla ja ohjataan 

edelleen pääteastioihin. Interferenssi muodostetaan 

veden pinnan alle upotetulla tasokuperalla linssillä. 

Interferenssikuvio heijastetaan pääteastian ikkunan 

avulla Basler 601f CMOS-kameraan ja tulkitaan laitoksella 

kehitetyn tietokoneohjelman avulla vaihearvoiksi 

reaaliaikaisesti pienimmän neliösumman keinolla 2Dsovituksena. 

Rekisteröinti- ja tulkintaohjelmia voidaan 

hallita ja dataa siirtää intranet/Internet-verkon kautta. 

Oheinen kuva esittää Geodeettisen laitoksen laboratoriossa 

prototyyppivesivaa’an pääteastiassa nestepinnan 

liikettä 8.10.2005 noin klo 4.00 UTC. Liikkeen 

aiheutti aiemmin tapahtunut Pakistanin maanjäristys. 

Vesivaa’an Fizeau-tyypin interferometriä voidaan kehittää 

edelleen käytettäväksi myös muissa geodynamiikan 

ja kallioperän pienten liikkeiden tutkimuksissa. 

Yhteyshenkilö: Hannu Ruotsalainen 

Water level (micrometers) 

40 

30 

20 

10 

0 

–10 

–20 

–30 

08/10 

03:00 

08/10 

04:00 

08/10 

05:00 

Earthquake (Pakistan 2005/10/08) 

08/10 

06:00 

08/10 

07:00 

08/10 

08:00 

laser with a single mode fi bre coupler (ORC, Tampere, 

www.orc.tut.fi ), single mode fi bres and telescope type 

collimators. Interferometric fl uid level sensing is carried 

out by a plain-convex lens immersed slightly below the 

surface of water in each end vessel and the interference 

fringes formed are refl ected towards a Basler 601f-cmos 

camera. The recorded fringes (typically15 fringes/sec) 

are interpreted on-the-fl y by computers near each tube 

end to phase values using 2D least squares adjustment 

routines in a Linux operating system. The recording 

systems can also be controlled via the intranet/internet. 

Following photo shows one example of the water level 

tilt meter recordings taken on 8.10.2005 at the FGI 

laboratory during the Pakistan earthquake (7.6 magn.). 

The Fizeau interferometer setup can be developed 

further for other geodynamic measurements. 

Contact person: Hannu Ruotsalainen 

08/10 

09:00 

08/10 

10:00 

08/10 

11:00 

08/10 

12:00 

08/10 

13:00 

Pakistanissa 8.10.2005 tapahtuneen maanjäristyksen (magn. 7,6) aiheuttama 

vedenpinnan liike prototyyppivesivaa’an läntisessä pääteastiassa. 

The water level recording from the western end pot of the water tube tilt meter 

prototype in 8.10.2005 after the Pakistan earthquake (magn. 7.6). 

19

Metrologia ja laatu 

Geodeettinen laitos toimii pituuden ja putoamiskiihtyvyyden 

kansallisena mittanormaalilaboratoriona. 

Laitoksessa tehdään näihin liittyviä tutkimuksia ja 

mittauksia. Putoamis kiihtyvyyteen liittyen ylläpidetään 

ja kehitetään kansallista painovoima verkkoa ja tehdään 

paino voiman absoluutti- ja relatiivi mittauksia sekä 

mittauksia supra johtavalla gravimetrillä. Pituuteen 

liittyvä toiminta on yhteydessä valtakunnallisten geodeettisten 

runko verkkojen ylläpitoon ja kehittämiseen: 

tutkimus- ja kalibrointi kohteita ovat mm. korkeudenmittaus 

laitteet ja -järjestelmät sekä perus viivat ja 

etäisyys mittarit. Lisäksi tehdään GPS-mittauksiin 

liittyviä laatu- ja tarkkuustutkimuksia. 

Geodeettinen laitos liittyi vuonna 2002 metrikonvention 

kansallisten mitta normaalien ja kansallisten 

metrologian laitosten antamien kalibrointi- ja mittaustodistusten 

vasta vuoroiseen tunnustamis sopimukseen 

(MRA). Laitoksen kansallisten mittanormaali laboratorioiden 

laatu järjestelmää ylläpidetään standardien 

ISO/IEC 17025 ja ISO 9001 mukaisina, ja 

toiminnassa noudatetaan standardeihin pohjautuvaa 

laatu käsikirjaa. 

Painovoiman 

absoluuttimittaukset 

Painovoiman absoluutti arvon 

mittaamista varten Geodeettisessa 

laitoksessa on FG-5 (no. 

221) absoluutti gravimetri. 

Absoluutti gravimetri on 

putoamis kiihtyvyyden kansallinen 

mitta normaali. Absoluuttigravimetreilla 

mitataan 

tyhjiössä vapaasti putoavan 

prisman kiihtyvyyttä. Pudotusmatka 

mitataan laserinterferometrilla 

ja putoamisaika 

rekisteröidään rubidiumtaajuus 

standardilla. Näiden 

kautta putoamiskiihtyvyys 

on sidottu pituuden ja ajan 

standardeihin. 

Mittanormaalitoiminnassa 

tärkeänä osana ovat absoluuttigravimetrien 

keskinäiset vertaukset. 

Geodeetisen laitoksen 

FG-5-gravimetri osallistui 

2005 kansainväliseen verta- 

20 

Kolme FG5-gravimetria 7. kansainvälisessä 

vertausmittauksessa ICAG-2005 Sèvresissä 

Ranskassa. (Kuva Mirjam Bilker-Koivula) 

Three FG5 instruments at the 7th International 

Comparison of Absolute Gravimeters, ICAG-2005, 

in Sèvres, France. (Photo Mirjam Bilker-Koivula) 

Metrology and quality 

The Finnish Geodetic Institute is the National Standards 

Laboratory for the acceleration of free fall and 

length. Metrological research and measurements include 

maintenance and development of the national gravity 

network, absolute and relative gravity measurements, 

and continuous recording of temporal gravity variations 

with a super-conducting gravimeter. We also 

maintain and develop horizontal, vertical and 3D reference 

frames. Calibration and research subjects include 

instruments and systems used in height determination, 

geodetic baselines and electronic distance measurement 

instruments. Research into the quality and accuracy of 

GPS measurements is also carried out. 

In 2002 the Finnish Geodetic Institute joined the 

Mutual Recognition Arrangement (MRA) for national 

measurement standards and for calibration and measurement 

certifi cates issued by national metrology 

institutes. The requirements of the ISO/IEC 17025 

and ISO 9001 standards are maintained through the 

quality management system of the National Standards 

Laboratories, which are described in the quality 

manual. 

Absolute gravity 

measurements 

The Finnish Geodetic Institute 

has a FG5 (Nr. 221) absolute 

gravimeter as its national standard 

of the acceleration of free fall. 

Gravity is measured observing the 

acceleration of a prism falling in a 

vacuum. Length is measured with 

a laser interferometer, and time 

is based on a rubidium frequency 

standard. 

The FG5 gravimeter was part 

of an international intercomparison 

of absolute gravimeters 

in Sevres, France in 2005. The 

intercomparison of the Institut 

für Erdmessung (IfE, Hannover) 

and the FGI absolute gravimeters 

was carried out at Metsähovi 

and FGI and TsNIIGAiK 

instruments were compared in 

Zvenigorod,Moscow. 

Time series which study the 

change in gravity caused by postglacial 

land uplift is continuing at 

Metsähovi. A total of 30 points were 

measured during the year. 

Contact persons: Jaakko Mäkinen 

and Mirjam Bilker-Koivula

ukseen Sevresissä, Ranskassa. Hannoverin yliopiston 

ja Geodeettisen laitoksen gravimetrit verrattiin Metsähovissa, 

ja Geodeettisen laitoksen ja TsNIIGAiKin 

laitteet verrattiin Zvenigorodissa Moskovassa, kuten 

painovoimamittausten yhteydessä on kerrottu. 

Absoluutti painovoima mittausten 

sarjaa on jatkettu Metsä 

hovin painovoima labo ra to riossa 

mm. jääkauden jälkeisen 

maannousun aiheuttaman pai - 

novoima muutoksen tutkimiseksi. 

Vuoden aikana painovoimamäärityksiä 

tehtiin kaikkiaan 

30 pisteellä. 

Yhteyshenkilöt: Jaakko Mäkinen 

ja Mirjam Bilker-Koivula 

Nummelan 

normaaliperusviiva 

Geodeettisen laitoksen Nummelan 

normaaliperusviiva on 

maailman parhaiten tunnet tu 

pituuden mittanormaali kenttäoloissa. 

Sen pituus, 864 123 

mm, on vaihdellut vuoden 

1947 jälkeen alle 0,6 mm 

ja mittausepävarmuus on 

alle 0,1 mm. Sitä käytetään 

nykyään tarkimpien elektronisten 

etäisyysmittareiden 

kalibroinnissa, testauksessa ja 

tuotekehittelyssä. Nummelan 

huipputarkka mittakaava on siirretty jäljitettävästi 

monille muille perusviivoille ympäri maailmaa sekä 

testikentille mm. maankuoren deformaatiomittauksia 

varten. 

Mittakaava saadaan käyttämällä 

noin metrin mittaisia 

kvartsimetrejä, jonka tarkat 

pituudet tunnetaan laboratoriomittauksista 

35 nm:n 

eli 0,000 000 035 m:n standardiepävarmuudella. 

Mm. 

Mittatekniikan keskuksen 

tekemien absoluuttimittausten 

kautta nämä pituudet 

ovat jäljitettävissä metrin 

määritelmään. Kvartsimet- 

rijärjestelmää on ylläpidetty 

vertailumittauksin yli 70 

vuoden ajan Turun yliopiston 

Tuorlan observatoriossa. 

Perusviivamittauksessa käytettävien kvartsimetrien 

keskinäinen vertaus tehdään Tuorlan observatoriossa. 

Jorma Jokela vertaamassa Nummelassa 

käytettävää mittaa numero VIII. (Kuva Pasi Häkli) 

Comparison of the quarz gauges used in the Väisälä 

comparator are done in the Tuorla Observatory. Jorma 

Jokela is performing the comparison of gauge number 

VIII that is used in Nummela. (Photo Pasi Häkli) 

Interferenssimittausten suorittamista Nummelassa. (Kuva 

Joel Ahola) 

Interference measurements at Nummela. (Photo Joel Ahola) 

Nummela Standard Baseline 

The Nummela Standard Baseline is a world-class standard 

in length metrology. The length, 864,123 mm, has 

varied less than 0.6 mm since 1947, and the standard 

uncertainty is less than 0.1 mm. The baseline is used for 

calibration, research and the development 

of the most precise electronic 

distance measurement instruments. 

The exact scale has been 

traceably transferred to a number 

of baselines around the world and 

to control networks in deformation 

analysis, for example. 

We determine the scale using 

1-metre-long quartz gauges, the 

lengths of which have been acquired 

by laboratory measurements with a 

standard uncertainty of 35 nm or 

0.000 000 035 m. These lengths 

can be traced to the defi nition of the 

metre using absolute measurements 

carried out in the Centre for Metrology 

and Accreditation (MIKES), for 

example. The quartz metre system 

has been maintained for more than 

70 years at the Tuorla Observatory 

of the University of Turku using 

interferometric comparisons. Since 

2005, the Finnish Geodetic Institute 

has been largely responsible taking 

these measurements. 

The length of the quartz gauge is 

multiplied using the Väisälä (white 

light) interference comparator. This 

method, developed in the 1920s by 

Yrjö Väisälä, is still the most precise 

method in length metrology. The 

principle is simple, but implementation 

is arduous and needs extremely stable environmental 

and weather conditions. Nummela is one of the 

few places in the world where these measurements are 

performed. 

In autumn 2005, the Nummela Standard Baseline 

was measured for the 14 th time 

using the Väisälä interference 

comparator. Due to unfavourable 

weather conditions only 

half, 432 m, of the baseline 

could be measured with this 

delicate method, and preparations 

underway to impress the 

measurement. The new results 

confi rm the stability and accuracy 

of the baseline. The new 

working premises, completed in 

2004, promote successful measurements. 

Contact person: 

Jorma Jokela 

21

Vuonna 2005 nämä mittaukset siirtyivät osittain Geodeettisen 

laitoksen vastuulle. 

Väisälä-komparaattorilla kvartsimetristä saatava 

pituus voidaan moninkertaistaa valkoisen valon interferenssi-ilmiön 

avulla. Tämä Yrjö Väisälän jo 1920luvulla 

kehittämä mittausmenetelmä on edelleen maailman 

tarkin. Yksinkertaisesta periaatteestaan huolimatta 

mittaus on suuritöinen ja vaatii äärimmäisen vakaat 

sää- ja ympäristöolot. Nummelan harjumaasto ja syksyn 

pilviset yöt ovat tähän mitä parhaimmat. Maailmassa 

on Nummelan ohella vain muutama paikka, jossa näitä 

mittauksia tehdään. 

Nummelan normaaliperusviivaa mitattiin syksyllä 

2005 Väisälä-komparaattorilla 14:nnen kerran. Epäsuotuisista 

sääoloista johtuen herkällä mittausmenetelmällä 

saatiin nyt mitatuksi vain viivan puolikas, 432 m, ja 

mittausta ollaan täydentämässä. Uudet tulokset osoittavat 

perusviivan säilyttäneen vakautensa ja tarkkuutensa. 

Vuonna 2004 valmistuneet uudet työtilat Nummelassa 

tarjoavat entistä paremmat edellytykset menestyksellisille 

mittauksille. 

Yhteyshenkilö: Jorma Jokela 

Digitaalisten ilmakuvakameroiden laatu 

Kenttäkalibrointi ja -testaus tulevat olemaan osa 

tulevaisuuden fotogrammetrista tuotantolinjaa. Kalibroinnin 

tulee koskea sensorin geometriaa, erotuskykyä 

ja radiometriaa. Sjökullan testikenttä, täydennettynä 

tarpeellisilla siirrettävillä kuvioilla, on tulevaisuuden 

fotogrammetrisen kalibrointitestikentän prototyyppi, 

joka mahdollistaa näiden ominaisuuksien testauksen 

ja kalibroinnin. Kolme markkinoiden laajaformaattista 

22 

Quality of digital 

airborne photogrammetric 

cameras 

Field calibration and testing will be part of the future 

photogrammetric production line. Calibration will 

take the geometric, spatial resolution and radiometric 

properties of the sensors into consideration. The Finnish 

Geodetic Institute’s (FGI) Sjökulla test fi eld complete 

with essential additional targets is a prototype for 

the future photogrammetric fi eld calibration site. In 

Sjökulla, the calibration/testing of each of the abovementioned 

sensor properties is possible. Three leading 

digital photogrammetric systems (Vexcel UltraCamD, 

Intrgraph DMC, Leica Geosystems ADS40) were tested 

at the Sjökulla test fi eld in 2004–2005. Images were also 

collected in Sjökulla in 2005 with two medium format 

systems, EnsoMosaic of Stora Enso Ltd. and DSS of 

Applanix. 

The UltraCamD and DMC are ‘multi-head’ systems, 

which means that the large format image is a 

virtual image composed of several smaller format images 

collected with separate cameras; ADS40 works on a 

pushbroom principle. Testing of the geometric quality 

revealed that the multi-head sensors contain special 

geometric errors showing different systematic errors 

for each composite image; this systematic error can be 

detected from the residuals of the image observations. 

Despite these systematic errors, good point determination 

accuracy could be obtained. For instance, at the 

largest scales, with a ground sample distance (GSD) of 

4–8 cm, the best accuracy was 1 cm in horizontal coordinates 

and 2–3 cm in height. 

In the radiometric testing and calibration a grey 

scale, painted on tarpaulins, was used. The grey scale 

consisted of 8 tarpaulins of 5 m × 5 m; the nominal 

refl ectances were 5%, 10%, 20%, 25%, 30%, 45%, 

50%, and 70%. Accurate bidirectional refl ectance distribution 

functions (BRDF) were measured in a laboratory 

Sjökullan testikenttä, spatiaalisen erotuskyvyn ja radiometrisen laadun testikuviot. 

The Sjökulla test fi eld, test targets for the spatial resolution and radiometry.

digitaalista ilmakuvakameraa 

(Vexcel UltraCamD (3 kpl), 

Intergraph DMC (1 kpl) ja 

Leica Geosystems ADS40 

(1 kpl)) testattiin Sjökullan 

testikentällä vuosina 2004– 

2005. Lisäksi kentällä tehtiin 

kuvauksia Stora Enso Oyj:n 

kehittämällä EnsoMosaic-järjestelmällä 

ja Emerge DSS:llä, 

jotka ovat keskiformaattisia 

digitaalisia järjestelmiä. 

Testatuista laajaformaattisista 

kameroista UltraCamD 

ja DMC perustuvat useamman 

pienemmän matriisikameran 

yhdistämiseen; ADS40 

puolestaan perustuu rivikeilausperiaatteeseen.Geometrisessä 

testauksessa todettiin, 

että DMC:n ja UltraCamD:n kohdalla yksittäisillä 

matriisikameroilla on systemaattisia virheitä, jotka voidaan 

todeta kuvahavaintojen residuaaleista. Huolimatta 

systemaattisista virheistä hyvä pisteenmääritystarkkuus 

voitiin saavuttaa; esim. suurimmissa mittakaavoissa 

(GSD 4–8 cm) saatiin parhaimmillaan 1 cm:n tasotarkkuus 

ja 2–3 cm:n korkeustarkkuus. 

Radiometrian testauksessa ja kalibroinnissa käytettiin 

pressuille maalattua harmaakiilaa. Harmaakiilan 

tarkat heijastusfunktiot (BRDF: bidirectional refl ectance 

distribution function) määritettiin laboratoriossa 

käyttäen Geodeettisen laitoksen uutta automaattista 

kenttäspektrogoniometriä (spektrometri ASD Field 

Spec Pro FR). Harmaakiilan avulla voidaan arvioida 

sensorin dynaaminen alue, lineaarisuus ja kohina, 

sekä suorittaa radiometrinen kalibrointi. 

Esimerkki DMC:n dynaamisen alueen ja 

lineaarisuuden testauksesta esitetään oheisessa 

kuvassa. Voidaan todeta, että ne ovat 

hyviä vihreää kanavaa lukuun ottamatta. 

Vihreä kanava saturoituu refl ektanssialueella 

55–65 %, mutta lineaarisuus on 

hyvä alueella, joka ei saturoidu. 

Testien tulokset ovat osoittaneet, että 

ensimmäisen sukupolven digitaaliset 

ilmakuvasensorit ovat korkeatasoisia 

fotogrammetrisia sensoreita ja että niiden 

tekniikkaa ja käsittelymenetelmiä on vielä 

mahdollista parantaa. Sensoreiden geo- 

metrista laatua, spatiaalista erotuskykyä ja radiometristä 

laatua koskevat jatkotutkimukset ovat meneillään ja 

testaus- ja kalibrointimenetelmiä kehitetään edelleen. 

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara 

d1_g5 

4 um 

DMC, systemaattiset kuvavirheet kolmessa kuvablokissa 

(maastopikselikoko vasemmalta oikealle: 5 cm, 

8 cm, 8 cm). Laajaformaattinen kuva muodostuu neljän 

erillisen kameran kuvaamasta keskiformaattisesta 

kuvasta. Eri kameroiden systemaattiset virheet voidaan 

selvästi havaita systemaattisista kuvaresiduaaleista. 

DMC geometric evaluation. Systematic image deformation 

in 3 consecutive image blocks, GSDs 5 cm, 8 cm and 8 cm. 

The large format image is combined of medium format 

images from 4 separate cameras, which was visible in the 

image residuals. 

DN 

4500 

4000 

3500 

3000 

2500 

2000 

1500 

d1_g8a 

4 um 

d1_g8b 

4 um 

using the FGI’s new automatic 

fi eld spectrogoniometer, which is 

equipped with an ADS Field Spec 

Pro FR spectrometer. The grey scale 

can be used for the evaluation of 

the sensor’s dynamic area, linearity, 

noise, stability and uniformity, and 

for the absolute calibration of the 

sensor. An example of the dynamic 

range and linearity evaluation of 

DMC is given in Figure. The linearity 

and dynamic area of DMC 

was good excluding the green 

channel. The green channel saturated 

on refl ectance between 55% 

and 65%; the linearity was good in 

the area that was not saturated. 

Results of the tests have shown 

that the fi rst generation digital 

photogrammetric sensors are of 

high quality, but that there is also 

room for improvement in the 

sensors’ performance and the post- 

processing methods. Detailed analysis of the test data is 

in progress and the testing and calibration methods will 

be improved further. 

Contact person: Eija Honkavaara 

DMC: Average DN 

PAN 

Red 

Green 

1000 

Blue 

500 

0 

CIR 

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 

Reflectance at object 

Kuvan sävyarvot harmaakiilan refl ektanssien funktiona 

DMC:n eri kanaville (13 kuvan keskiarvot). 

DMC radiometric evaluation. Digital numbers (DN) as the 

function of the refl ectance of grey scale for the various bands 

(average values of 13 images). 

23

Kartoitusmenetelmät 

Rakennusten mallinnus 

EuroSDR:n ”Building Extraction” -projektissa vertailtiin 

fotogrammetrisia menetelmiä, tiheään laserkeilausdataan 

perustuvia menetelmiä sekä laserkeilausdatan 

ja ilmakuvien yhteiskäyttöön perustuvia menetelmiä 

(hybridimenetelmät) rakennusten mallintamisessa. 

Vertailun koealueista kolme oli Suomesta (Senaatti, 

Hermanni ja Espoonlahti) ja yksi Ranskasta (Amiens). 

Koetyöhön osallistuvilla oli käytettävissään jokaiselta 

koealueelta ilmakuvat orientointitietoineen, laserkeilausdata 

ja muutamasta koealueen rakennuksesta 

kantakarttavektorit. Osallistujat saivat käyttää 3Dkaupunkimallien 

vektorien tuottamiseen haluamiaan 

menetelmiä ja aineistoja. Vertailuun osallistujia oli 

11. Espoonlahden, Hermannin ja Senaatin koealueilla 

referenssiaineisto mitattiin takymetrillä ja Amiensin 

referenssiaineisto mitattiin manuaalisesti ilmakuvilta. 

Rakennusten ääriviivojen määrittelyssä fotogrammetriset 

menetelmät ovat yleensä tarkimpia. Kun 

otetaan huomioon kaikkien koealueiden tulokset, 

fotogrammetristen menetelmien tarkkuus (IQR) oli 

14–36 cm (keskiarvo 21 cm, mediaani 22 cm ja keskihajonta 

7,2 cm). Vastaavat arvot hybridimenetelmille 

olivat 20–76 cm (keskivarvo 44 cm, mediaani 46 cm, 

keskihajonta 18,5 cm). Laserkeilausmenetelmien 

tarkkuus oli 20–150 cm 

(keskiarvo 66 cm, medi- 

aani 60 cm, keskihajonta 

33,2 cm). 

Laserkeilaus on parhaimmillaan 

rakennusten korkeuden 

määrittelyssä sekä 

tasomaisten kattopintojen 

ja katonharjojen mallinnuksessa. 

Laserkeilauksella 

korkeuden määritystarkkuus 

(IQR) oli 4–153 cm 

(keskiarvo 32 cm, mediaani 

22 cm, keskihajonta 

31,5 cm). Yksi täysin automaattinen 

menetelmä tuotti 

suuria virheitä, jotka nostivat 

keskiarvoa. Hybridimenetelmien 

tarkkuus oli 

9–34 cm (keskiarvo 18 cm, 

mediaani 16,5 cm, keskihajonta 

8,5 cm). Fotogram- 

24 

Tarkkuus, accuracy IQR [m] 

1.6 

1.4 

1.2 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0.0 

Taso, plane 

Korkeus, height 

Linear (Taso, plane) 

Linear (Korkeus, height) 

Mapping methods 

Building Extraction 

0 50 

Laser data % 

100 

Käytettyjen aineistojen vaikutus tarkkuuteen. Laser 

data % 0 tarkoittaa fotogrammetrisia menetelmiä, 

100 laserkeilaukseen perustuvia menetelmiä ja 

väliarvot ovat hybridimenetelmiä. 

The impact of data used on accuracy. Laser data % 

0 refers to photogrammetric methods, 100 refers to 

methods based on laser scanning and intermediate 

values refer to hybrid methods. 

In the EuroSDR ‘Building Extraction’ project, photogrammetric 

techniques, techniques based on high-density 

laser scanner data and techniques based on integration 

of laser scanner data and aerial images (hybrid 

methods) were compared in the process of building 

extraction. Th e project consists of three test sites in Finland 

(Senaatti, Hermanni and Espoonlahti), and one in 

France (Amiens). For each test site the participants were 

able to use aerial images together with orientation information, 

laser-scanner data and cadastral map vectors of 

selected buildings. Participants could use any methods 

and data combinations they want to create the vectors 

for 3D city models. Th ere were 11 participants. Reference 

data was measured by using a tacheometer for test 

sites Espoonlahti, Hermanni and Senaatti and manually 

from aerial images for test site Amiens. 

In general, photogrammetric methods are more 

accurate in determining building outlines. Taking into 

account all test sites the IQR value of photogrammetric 

methods ranged from 14 cm to 36 cm (average 21 cm, 

median 22 cm and std 7.2 cm of IQR values obtained). 

Th e corresponding values for hybrid techniques ranged 

from 20 to 76 cm (mean 44 cm, median 46 cm, std 

18.5 cm). Building outline errors derived from laser 

scanning ranged from 20 cm to 150 cm (mean 66 cm, 

median 60 cm, std 33.2 cm). 

Laser scanning functions at its best when deriving 

building heights, extracting 

planar roof faces and roof ridges. 

Th e IQR value for the laser 

scanning height determination 

ranged from 4 cm to 153 cm 

(mean 32 cm, median 22 cm, 

std 31.5 cm). One fully automatic 

method produced big 

errors modifying the mean value. 

Hybrid techniques resulted in 

IQR values from 9 cm to 34 cm 

(mean 18 cm, median 16.5 cm, 

std 8.5 cm). Error in photogrammetric 

height determina- 

tion ranged from 14 to 54 cm 

(mean 33 cm, median 35 cm, 

std 18 cm). Height determination 

accuracy followed the laser 

scanning point density exactly. 

All participants provided average 

heights using high-density data 

in Espoonlahti with an accuracy 

better than 20 cm IQR value. 

Roof inclination determination 

was more accurate using

metristen menetelmien korkeuden määritystarkkuus oli 

14–54 cm (keskiarvo 33 cm, mediaani 35 cm, keskihajonta 

18 cm). Laserkeilauksen pistetiheys vaikutti suoraan 

korkeuden määritystarkkuuteen. Espoonlahdessa, 

missä pistetiheys oli suuri, kaikki osallistujat pääsivät 

alle 20 cm:n tarkkuuteen. 

Laserdataa käyttäen kattokaltevuuden määritys oli 

tarkempaa kuin fotogrammetrialla, mutta laadussa 

on suuria vaihteluja menetelmien ja koealueiden 

(esim. rakennusten monimuotoisuuden) erojen takia. 

Laserkeilausmenetelmillä kattokaltevuuden tarkkuus 

(RMSE) oli 0,3º–15,9º (keskiarvo 2,7º, mediaani 

0,85º, keskihajonta 4,4º). Vastaavat arvot hybridimenetelmille 

olivat 0,6º–2,3º (keskiarvo 1,3º, mediaani 

1,1º, keskihajonta 0,6º) ja fotogrammetrisille menetelmille 

1,0º–17,9º (keskiarvo 5,2º, mediaani 3,2º, 

keskihajonta 6,3º). Kun katot ovat jyrkkiä ja lyhyitä, jo 

pienetkin virheet kohteen korkeuden määrittämisessä 

johtavat suuriin virheisiin kattokaltevuudessa. Koealue 

Hermanni on suhteellisen helppo molemmille menetelmille, 

siellä kattokaltevuuden määritystarkkuus oli 

noin 2,5º fotogrammetrisilla menetelmillä ja noin 1º 

(RMSE) laserkeilausmenetelmillä. 

Rakennusten pituuden määrityksessä laserkeilausmenetelmät 

eivät ole yhtä tarkkoja kuin fotogrammetriset 

menetelmät, kuten aiemmin kerrotun perusteella voi 

odottaakin. Fotogrammetrisilla menetelmillä määritetyt 

pituuksien virheet olivat 14–51 cm (RMSE, keskiarvo 

26 cm, mediaani 22 cm, keskihajonta 12,6 cm). Hybridimenetelmillä 

määritettyjen pituuksien virheet olivat 

19–108 cm (keskiarvo 59,4 cm, mediaani 57 cm, keskihajonta 

31,2 cm). Laserkeilausmenetelmien virheet 

olivat 13–292 cm (keskiarvo 

93 cm, mediaani 84,5 cm, keskihajonta 

60,9 cm). Laserkeilausmenetelmillä 

rakennusten 

monimuotoisuus vaikutti pistetiheyttä 

enemmän koealojen 

välisiin tarkkuuseroihin. 

Mallinnuksen automaatioaste 

vaihteli paljon osallistujien 

välillä. Automaatioaste arvioitiin 

asteikolla 0–10 osallistujien 

työvuokaavioiden, menetelmäkuvausten 

ja kommenttien 

perusteella. Yleisesti ottaen 

laserkeilausmenetelmät ovat 

automaattisempia, mutta monimutkaisten rakennusten 

editointi hidastaa prosessia. Vaikka jotkut 

laserkeilausmenetelmät ovat melko automaattisia, 

ne ovat yhä kehitysvaiheessa. Yleensä automaatioaste 

(ja menetelmä) vaikuttavat mallinnuksen 

tasotarkkuuteen; kun matalalla automaatioasteella 

Tarkkuus, accuracy IQR [m] 

1.6 

1.4 

1.2 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0.0 

Taso, plane 

Korkeus, height 

Linear (Taso, plane) 

Linear (Korkeus, height) 

2 4 6 8 10 

Automaatioaste, degree of automation 

Menetelmien automaatioasteen vaikutus tarkkuuteen. 

The impact of the degree of automation on accuracy. 

laser data than photogrammetry, but large variation in 

quality due to methods and test sites exists (i.e. complex 

buildings). Th e RMSE using laser scanning for 

roof inclination varied from 0.3º to 15.9º (mean 2.7º, 

median 0.85º, std 4.4º). Th e corresponding values for 

hybrid techniques ranged from 0.6 and 2.3º (mean 

1.3º, median 1.1º, std 0.6º) and ranged from 1.0º to 

17.9º for photogrammetry (mean 5.2º, median 3.2º, std 

6.3º). When the roof inclinations are steep and roofs are 

short, even small errors in target height determination 

lead to large errors in inclination angles. Hermanni test 

site is relatively easy for both methods, in Hermanni 

the accuracy of roof inclination determination was 

about 2.5º for photogrammetric methods and about 1º 

(RMSE) for laser based methods. 

In building length determination, laserbased methods 

are not as accurate as photogrammetric methods, as can 

be expected from the fi ndings mentioned above. Errors 

in the photogrammetrically derived lengths varied from 

Eri menetelmillä mallinnetut talot Espoonlahdesta. Vasemmalla 

ilmakuvilta lähes manuaalisesti tuotettu malli ja oikealla laserdatasta 

automaattisesti tuotettu malli. 

Buildings extracted using different methods in Espoonlahti. On the left, a 

model produced using aerial images and very low automation, on the right, 

a model produced using laser data and full automation. 

25

saavutettava tarkkuus on noin 20–30 cm, niin korkealla 

automaatioasteella tarkkuus on noin 60–100 cm 

(IQR). Kohteen korkeustarkkuus näyttää olevan lähes 

riippumaton automaatioasteesta. 

Yleensä ilmakuvia käyttävät menetelmät pystyvät 

tuottamaan interaktiivisilla prosesseilla enemmän 

yksityiskohtia, mutta vain jotkut osallistujat mallinsivat 

yksityiskohtaisempia rakenteita, kuten savupiippuja ja 

katoilla olevia ilmastointilaitteita. 

Yhteyshenkilö: Harri Kaartinen 

Aluepohjaiset ja tietämyspohjaiset 

menetelmät kaukokartoitusaineistojen 

analysoinnissa 

Vakiintunut menetelmä kaukokartoitusaineistojen 

automaattisessa tulkinnassa on yksittäisten pikseleiden 

luokittelu spektraalisten ominaisuuksiensa perusteella. 

Toisaalta jo pitkään on pyritty kehittämään myös 

menetelmiä, joissa voitaisiin hyödyntää monipuolisempaa 

tietoa ja jotka enemmän muistuttaisivat ihmisen 

tekemää visuaalista tulkintaa. Tällaisissa menetelmissä 

pyritään esimerkiksi tarkastelemaan yhtenäisiä alueita 

pikseleiden sijasta ja käyttämään olemassa olevia karttaaineistoja 

ja tulkitsijan tietämystä kuvan spektraalisen 

tiedon ja tilastollisten luokittelumenetelmien lisäksi. 

Viime vuosina kiinnostus tämäntapaisiin menetelmiin 

on kasvanut uusien korkearesoluutioisten satelliitti- ja 

ilmakuvien sekä kaupallisten ohjelmistojen myötä. 

Geodeettisessa laitoksessa aiheeseen liittyvä tutkimus 

aloitettiin 1990-luvun alkupuolella. Tutkimuksen 

tavoitteena on ollut kehittää ja testata aluepohjaisia ja 

tietämyspohjaisia menetelmiä kaukokartoitusaineisto- 

Peltolohkojen viljelykasvit tulkittiin automaattisesti aluepohjaisella ja tietämyspohjaisella 

menetelmällä käyttäen SAR-kuvia, SPOT-kuvaa sekä tietoa edellisen 

vuoden viljelykasvista kullakin lohkolla. Tulkinnassa käytettiin Geodeettisessa 

laitoksessa kehitettyä ohjelmistoa. Peltolohkokartta digitoitiin ilmakuvilta. 

Crop species of agricultural parcels were interpreted automatically using a regionbased 

and knowledge-based method. The interpretation was based on SAR images, 

a SPOT image and information on crop species grown on the parcels the previous 

year. Software developed at the Finnish Geodetic Institute was used in the study. The 

parcel map was digitised from aerial images. 

26 

Ruis / Rye 

Ohra / Barley 

Kaura / Oats 

Rypsi / Turnip rape 

Nurmi / Grassland 

Kevätvilja / Spring crops 

14 cm to 51 cm (RMSE, mean 26 cm, median 22 cm, 

std 12.6 cm). Lengths obtained with hybrid techniques 

varied from 19 cm to 108 cm (mean 59.4 cm, median 

57 cm, std 31.2 cm). Th e laser scanning based lengths 

varied from 13 cm to 292 cm (mean 93 cm, median 

84.5 cm, std 60.9 cm). With laser scanning the major 

cause of variation in the sites was the complexity of the 

buildings rather than the point density. 

Signifi cantly varying degrees of automation were 

employed by the participants. Th e degree of automation 

was estimated as a value from 0 to 10 based on 

the workfl ow charts, procedure descriptions and comments 

provided by participants. In general, the laser 

data allow higher automation in the models. Editing 

complex building models slows down the process. Even 

though some laser models are relatively automatic, the 

processes are still under development. Planimetric accuracy 

is aff ected in general by the degree of automation 

(and method); while the accuracy of low automation 

methods is about 20–30 cm, and the accuracy of high 

automation methods it is about 60–100 cm (IQR). Th e 

target height accuracy seems to be almost independent 

of the degree of automation. 

In general, the methods using aerial images are 

capable of producing more details using interactive 

processes, but only some participants modelled more 

detailed structures such as chimneys and ventilation 

equipment on roofs. 

Contact person: Harri Kaartinen 

Region-based and knowledge-based 

approaches in analysing 

remotely sensed and ancillary 

spatial data 

Pixel-based spectral classifi cation has become a standard 

approach in the automatic interpretation of remotely 

sensed data. However, studies have also been carried 

out for a long time on developing methods that 

would allow the use of more versatile information 

and would better resemble the work of a human 

interpreter. The goal has been, for example, to analyse 

homogeneous regions instead of single pixels 

and to use interpreter’s knowledge and ancillary 

datasets, such as maps, in addition to statistical 

classifi cation methods and spectral information of 

images. During the past few years, there has been 

increasing interest in these types of methods due 

to new, high-resolution satellite and aerial image 

datasets and commercial software packages. At the 

Finnish Geodetic Institute, research related to the 

topic was begun in the early 1990s. The goal of the 

research has been to develop and test region-based 

and knowledge-based approaches for the analysis of 

remotely sensed data, mainly satellite images. Part 

of this work was also carried out as a licentiate thesis 

completed in 2005. The thesis discusses the realization 

and usefulness of region-based and knowledgebased 

interpretation approaches on the basis of fi ve 

previously published case studies. 

Two of the case studies were related to map

jen, lähinnä satelliittikuvien, tulkintaan. Tutkimukseen 

kuuluu myös vuonna 2005 valmistunut lisensiaatintyö, 

jossa tarkastellaan aluepohjaisen ja tietämyspohjaisen 

tulkinnan käytännön toteutusta ja hyödyllisyyttä viiden 

aiemmin julkaistun osatutkimuksen pohjalta. 

Osatutkimuksista kaksi liittyi karttojen ajantasaistukseen, 

kaksi lumen sulamisen seurantaan ja yksi 

viljelykasvien tulkintaan. Käytetty kaukokartoitusaineisto 

vaihteli laserkeilainaineistosta muodostetusta 

pintamallista (pikselikoko 0,6 m × 0,6 m) NOAA 

AVHRR -kuviin (pikselikoko 1 km × 1 km). Aluepohjaista 

tulkintaa käytettiin neljässä osatutkimuksessa. 

Sovelluksesta riippuen tulkittavat alueet saatiin kuvan 

segmentoinnista, olemassa olevasta kartta-aineistosta 

tai yhdistämällä segmentointi ja kartta-aineisto. Segmentointimenetelminä 

käytettiin kahta hierarkkista 

alueiden yhdistämiseen perustuvaa menetelmää. Tietämyspohjaista 

tulkintaa sääntöpohjaisia menetelmiä 

käyttäen sovellettiin neljässä osatutkimuksessa. Useimmissa 

tavoitteena oli parantaa luokitteluun liittyvää 

päätöksentekoa yhdistämällä kuva-aineistosta ja/tai 

alustavista luokittelutuloksista saatava tieto muista 

spatiaalisista aineistoista saatavan tiedon kanssa. Muut 

aineistot sisälsivät temaattisia karttoja, digitaalista 

korkeusaineistoa ja säähavaintoja. Säännöt sisälsivät 

tietämystä esimerkiksi alustavien luokittelutulosten luotettavuudesta, 

luokkien tai kohteiden ominaisuuksista 

kaukokartoitusaineistossa, tyypillisistä maankäytön 

muutoksista tai viljelykierrosta. Käytetyt yhdistämismenetelmät 

perustuivat Dempster-Shafer-teoriaan, 

updating, two to snowmelt monitoring and one to crop 

species interpretation. Remotely sensed data applied in 

the studies ranged from a laser-scanner-derived digital 

surface model with a pixel size of 0.6 m × 0.6 m to 

NOAA AVHRR images with a pixel size of 1 km × 1 

km. In four of the case studies, region-based interpretations 

were carried out. Depending on the application, 

the regions for interpretation were obtained from image 

segmentation, existing map data or image segmentation 

combined with map data. In segmentation, two methods 

based on hierarchical region merging were used. 

Four case studies used knowledge-based interpretations 

with rule-based approaches. In most of these, the aim 

was to achieve better classifi cation decisions by combining 

evidence obtained from image data and/or preliminary 

classifi cation results with that obtained from 

ancillary spatial datasets. The ancillary datasets included 

thematic maps, digital elevation data and weather 

observations. Knowledge of reliability of preliminary 

classifi cation results, appearance of classes or objects in 

remotely sensed data, typical land use changes or crop 

rotations, for example, were encoded in the rules. The 

combination schemes were based on the Dempster- 

Shafer theory of evidence, fuzzy logic or a simple summation 

of support values. 

The use of region-based instead of pixel-based 

approaches facilitated interpretation and resulted in 

classifi cations of improved thematic accuracy and visual 

quality. In a case study related to the updating of land 

use information, the use of segmentation as a preprocessing 

step improved the accuracy of a maximum likelihood 

classifi cation of Landsat TM images by 7–8 percentage 

units compared with a pixel-based classifi cation. 

Results from the region-based interpretations, e.g. crop 

species of agricultural parcels, percentages of snow cover 

Laserkeilainaineistosta muodostetun pintamallin automaattinen segmentointi ja luokittelu rakennuskarttojen ajantasaistusta varten. Luokittelussa 

käytettiin pintamallia, maastomallia sekä tietämystä rakennus- ja puusegmenttien muoto- ja tekstuuriominaisuuksista. Luokittelutuloksessa 

vaaleanharmaa: rakennus, tummanharmaa: puu, musta: maanpinta. Tutkimuksessa käytettiin eCognition-ohjelmistoa (Defi niens 

Imaging, Saksa). 

Automatic segmentation and classifi cation of a laser-scanner-derived digital surface model for updating maps of buildings. The classifi cation was carried 

out using the digital surface model, a digital terrain model and knowledge of the shape and textural properties of building and tree segments. In 

the classifi cation result, light grey represented buildings, dark grey represented trees and black represented the ground. eCognition software (Defi niens 

Imaging, Germany) was used in the study 

27

sumeaan logiikkaan tai yksinkertaiseen puoltoarvojen 

yhteenlaskuun. 

Aluepohjaisten tulkintamenetelmien käyttö pikselipohjaisten 

sijasta helpotti tulkintaa ja johti temaattiselta 

tarkkuudeltaan sekä visuaaliselta laadultaan parempiin 

tulkintatuloksiin. Maankäyttötiedon ajantasaistukseen 

liittyneessä osatutkimuksessa segmentoinnin 

käyttö ennen tulkintaa paransi Landsat TM -kuvien 

maximum likelihood -luokittelun tarkkuutta 7–8 

prosenttiyksikköä pikselipohjaiseen luokitteluun verrattuna. 

Aluepohjaisen tulkinnan tulokset ovat myös 

käytännön sovelluksia ajatellen helpommin käytettävässä 

muodossa kuin pikselipohjaisen luokittelun 

tulokset. Luokiteltujen pikseleiden sijasta käytettävissä 

on esimerkiksi peltolohkojen viljelykasvit, valuma-alueiden 

lumenpeittoprosentit tai laserkeilainaineistosta 

löydetyt rakennukset. Tietämyspohjaiset menetelmät 

tarjosivat joustavan tavan eri lähteistä peräisin olevan 

tiedon yhdistämiseen ja siten tulkintatulosten tarkkuuden 

parantamiseen. Esimerkiksi maankäyttötiedon 

ajantasaistukseen liittyneessä tutkimuksessa vanhan 

maankäyttökartan ja digitaalisen korkeusaineiston 

käyttö paransi tulkintatulosten tarkkuutta 5–6 prosenttiyksikköä 

pelkästään satelliittikuvaan perustuneeseen 

tulkintaan verrattuna. Lisätutkimusta ja kehitystä vaativia 

aiheita ovat muun muassa tietämyksen hankinta 

ja yhdistäminen sekä olemassa olevien kartta- ja paikkatietoaineistojen 

tehokas käyttö analysointiprosessin 

eri vaiheissa. 

Yhteyshenkilö: Leena Matikainen 

Metsän kasvun mittaaminen 

Metsät ovat eläviä ekosysteemejä, joita muuttavat jatkuvasti 

sekä luonnon prosessit että ihmisen toiminta. 

Puiden vuotuinen kasvu tai myrskyn niille aiheuttamat 

vauriot ovat esimerkkejä luonnon aikaansaamista muutoksista. 

Ihminen puolestaan muuttaa metsiä hoidon tai 

hakkuiden myötä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli 

pyrkiä havaitsemaan metsässä tapahtuneita muutoksia 

28 

on drainage areas or buildings detected using laser scanner 

data, are also more readily usable in practical applications 

than results from pixel-based classifi cations. The 

knowledge-based approaches provided fl exible means of 

combining information from the different data sources 

and thus of increasing the accuracy of the interpretation 

results. In the case study related to the updating of land 

use information, for example, the use of an old land use 

map and digital elevation data improved the accuracy of 

the interpretation results by 5–6 percentage units compared 

with interpretation of satellite image data alone. 

Some subjects requiring further study and development 

include knowledge acquisition, evidence combination 

and the effi cient integration of existing map and GIS 

data at various stages of the analysis. 

Contact person: Leena Matikainen 

Forest Growth Analysis 

Forests are living ecosystems, infl uenced by continuous 

natural and anthropogenic processes. Natural forest 

processes include annual growth, mortality and natural 

disasters, whereas cutting and cultivation are typical 

anthropogenic actions. Forest changes can be found 

either by detecting actual forest change or by executing 

an inventory twice on the same area. The goal of this 

study is to detect the changes in forested areas using 

multitemporal laser scanner data. The main interests are 

forest growth estimation both at the individual tree level 

and at plot level. 

Laser datasets used were acquired for the Kalkkinen 

test site from three laser surveys conducted in September 

1998, June 2000 and May 2003 using the Toposys 

83 kHz lidar system. Datasets have a point density of 

10 points/m 2 . Individual tree height growth was demonstrated 

using 82 sample trees (pine) and plot level 

growth, including tree height growth, DBH growth 

and volume growth, was estimated for 22 sample plots 

mainly consisting of Norway spruce, Scots pine and 

birch. 

In the study, different algorithms and methods are 

developed for growth estimation. Three different types 

of variables were extracted from the point clouds representing 

each tree/plot using different methods; they 

were the difference between the highest laser hits, the 

difference between the digital surface models (DSMs) 

of the tree crown and the differences between the 85 th , 

Kolme metriä leveä puuston poikkileikkaus 150 m:n matkalla. Keltainen kuvaa vuonna 2003 ja punainen 

vuonna 1998 tehtyä keilausta. Puuston kasvu on helppo havaita erityisesti nuorissa puissa. Myös kaatuneet 

puut erottuvat hyvin (ei keltaista jälkeä profi ilissa). 

3-m wide canopy profi le for a 150-m long cross-section. Yellow: 2003, Red-1998. The growth of trees is easy to 

observe especially in young trees. The fallen tree (visible in red but not in yellow) is seemingly easy to detect.

multitemporaalisen eli monen ajankohdan laserkeilausaineiston 

avulla. Keskeinen kiinnostuksen kohde oli 

metsän pituuskasvun määrittäminen sekä yksittäisille 

puille että koealoille. 

Tutkimukseen käytetty laseraineisto hankittiin 

Kalkkisen testialueelta kolmen peräkkäisen laserkeilauslennon 

avulla. Keilaukset tehtiin syyskuussa 

1998, kesäkuussa 2000 ja toukokuussa 2003 käyttäen 

TopoSys:n 83 kHz -laserkeilainta. Aineiston pistetiheys 

oli 10 pistettä neliömetrillä. Yksittäisten puiden 

pituuskasvua demonstroitiin 82 männyn avulla ja 

koealakohtaista kasvua (puuston pituus, tilavuus ja 

rinnankorkeusläpimitta) arvioitiin 22:n mäntyä, kuusta 

ja koivua kasvavan koealan avulla. 

Yksittäisten puiden kasvun mittaamiseksi kehitettiin 

erilaisia algoritmeja. Kutakin puuta tai koealaa edustavista 

pistepilvistä määritettiin kolmenlaisia piirteitä: 

puiden korkeimman heijastuskohdan muutos, puiden 

latvojen pintamallien erotus ja histogrammien välinen 

erotus. Paras vastaavuus maastomittausten kanssa yksittäisille 

puille saatiin selitysasteella 0,68 ja RMSE:lla 

43 cm. Tulokset osoittavat, että yksittäisen puun kasvu 

on mahdollista mitata laserkeilausaikasarjojen avulla. 

Koealakohtaisissa analyyseissa parhaat tulokset saavutettiin 

käyttämällä yksittäisten puiden tunnistamista 

ja sovitusta. Kehittynyttä eri aineistojen välistä puiden 

sovitustekniikkaa käytettiin saman puun löytämiseen 

eri aineistoista. Menetelmä perustui etäisyyksien minimointiin 

N-ulotteisessa datajoukossa. 

Yhteyshenkilöt: Xiaowei Yu ja Juha Hyyppä 

Yksittäisen puun pituuskasvun regressioanalyysin tulokset. 

Pituuskasvu arvioitiin kolmella menetelmällä vuosien 2003 

ja 1998 aineistojen perusteella: a) puiden latvasta tulevien 

korkeimpien kaikujen avulla, b) histogrammista laskettujen 

kvantiilien avulla, c) eri pintamallien erotuksena. 

Scatterplot and line of regression of tree height growth estimation 

versus fi eld-measured growth. Tree height growth was 

estimated from a) the differences between maximum laser 

hits of point clouds in 2003 and 1998, b) the differences 

between corresponding quantiles in 2003 and 1998, c) the 

mean and median values of the difference between DSMs of 

2003 and 1998. 

90 th and 95 th percentiles of the height histograms corresponding 

to the crown. The best correspondence with 

the fi eld measurements for individual trees was achieved 

with an R 2 value of 0.68 and a RMSE of 43 cm. The 

results indicate that it is possible to measure the growth 

of an individual tree with multi-temporal laser surveys. 

At plot level analyses, the best result was obtained on 

the basis of individual tree identifi cation and matching. 

An improved tree-to-tree matching technique was used 

for linking the same tree identifi ed in different acquisitions. 

The method is based on minimizing the distances 

between treetops in the N-dimensional data space. 

Contact persons: Xiaowei Yu and Juha Hyyppä 

A. 

Laser-derived growth (m) 

B. 


C. 


4 

3,5 

3 

2,5 

2 

1,5 

1 

0,5 

0 

–0,5 

–1 

4 

3,5 

3 

2,5 

2 

1,5 

1 

0,5 

0 

–0,5 

–1 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

–1,00 

y = 0,9615x – 0,0324 

R 2 = 0,6816 

1 2 3 

Field-measured growth (m) 

P85 P90 P95 Linear (P95) 

y = 0,8811x + 0,137 

R 2 = 0,596 

0 1 2 3 


Mean Median Linear (Median) 

y = 0,9556x + 0,4089 

R 2 = 0,5251 

0 1 2 3 


29

Navigointi ja paikkatiedon liikkuva käyttö 

RIMS/EGNOS-asema 

Virolahdella sijaitseva EGNOS-asema (European Geostationary 

Navigation Overlay Service) toimi moitteettomasti 

vuonna 2005. Geodeettinen laitos allekirjoitti 

sopimuksen aseman ylläpidosta vuoden 2005 lopussa 

ESSP:n kanssa (European Satellite Services Provider). 

Sopimuksen perusteella aseman käyttö siirtyy Euroopan 

avaruusjärjestöltä ESSP:lle ja Geodeettinen laitos 

jatkaa aseman ylläpitoa. Sopimus on voimassa vuoden 

2007 puoliväliin, mutta tämänkin jälkeen Suomessa 

tullaan tarvitsemaan EGNOS-maa-asemaa navigoinnin 

parhaimman tarkkuuden varmistamiseksi. 

EGNOS-palvelun parantaminen Suomessa 

käyttäen Internet-radio tekniikkaa 

Suomen pohjoinen sijainti, metsäisyys ja mäet asettavat 

esteitä EGNOS-palvelun saamiseksi suoraan geostationäärisistä 

satelliiteista. Testien perusteella vain noin 

puolella maamme teistä voidaan saada suora yhteys 

päiväntasaajalla oleviin EGNOS-tietoja jakaviin satelliitteihin. 

Paikannuksen tarkkuutta voidaan parantaa 

jakamalla tarvittava tieto Internet-radion avulla. 

30 

IESIR-projektissa käytettävän järjestelmän arkkitehtuuri 

System architecture of IESIR project 

Navigation and mobile use of 


RIMS/EGNOS Station 

The EGNOS (European Geostationary Navigation 

Overlay Service) at Virolahti functioned well without 

experience any major problems during 2005. A contract 

with the ESSP (European Satellite Service Provider) was 

negotiated and signed at the end of 2005. According to 

the contract, the ESSP will replace the ESA in taking 

care of the operational activities of the station and the 

FGI will carry out activities to support the ESSP. This 

contract will end at the end of January 2007, but the 

continuous operation of the station will be important 

for Finland in the future as well. 

Improving the EGNOS Service in Finland 

using Internet Radio Technology (IESIR) 

SYSTEM ARCHITECTURE 

There are four components in the system as designed, 

i.e., the source, the SBAS/RTCM Converter, the Internet 

broadcaster, and the client software. The source 

receives the EGNOS signal and sends out the SBAS 

message to the SBAS/RTCM converter. With the SBAS 

messages, the SBAS/RTCM converter creates the differential 

corrections for one or more 

reference stations, and encodes them into 

RTCM streams. The Internet broadcaster 

receives the RTCM streams and disseminates 

them over the Internet/wireless 

Internet. The client receives the specifi ed 

stream and sends the RTCM corrections 

to a DGPS receiver. 

SYSTEM COMPONENTS 

Data source 

The source supplies the system with 

the EGNOS message. It consists of an 

EGNOS receiver and relay software. 

A Thales Ashtech ZX-Sensor is used 

in this project. The relay software receives 

the SBAS messages and sends them 

to the SBAS/RTCM converter in real 

time. In this project, an xDIFF program 

developed by the FGI was used for that 

purpose. 

SBAS/RTCM Converter 

This converter processes the SBAS messages, 

calculates the pseudorange correction based on 

the satellite ephemeredes and specifi ed position of the 

reference stations. More than one virtual reference station 

could be processed in the converter. Each reference

JÄRJESTELMÄARKKITEHTUURI 

Järjestelmässä on neljä komponenttia: datalähde, 

SBAS/RTCM-muunnin, Internet- lähetin ja asiakkaan 

ohjelmisto. Datalähde vastaanottaa EGNOS-signaalin 

ja lähettää SBAS-sanoman SBAS/RTCM-muuntimelle. 

SBAS-sanomien avulla muunnin luo differentiaalikorjaukset 

yhdelle tai useammalle tukiasemalle ja koodaa 

niiden datan RTCM-datavirtaan. Internet-lähetin 

vastaanottaa datavirran ja jakaa sen langattoman Internetin 

kautta verkkoon. Asiakas saa yksilöidyn datan ja 

lähettää RTCM-korjaukset DGPS-vastaanottimelle. 

JÄRJESTELMÄN OSAT 

Datalähde 

Tämä koostuu EGNOS-datasta, EGNOS-vastaanottimesta 

ja välittäjäohjelmasta, joiden avulla EGNOSsanomat 

lähetetään järjestelmään. Välittäjäohjelma 

vastaanottaa SBAS-sanomat ja lähettää ne edelleen 

SBAS/RTCM-muuntimelle tosiaikaisena. Kehityshankkeessa 

käytettiin laitoksessa kehitettyä xDIFFohjelmistoa. 

SBAS/RTCM-muunnin 

Tämä muunnin käsittelee SBAS-sanomat, laskee satelliittien 

rata-alkioihin perustuvat pseudoetäisyyksien 

korjaukset sekä virtuaalitukiasemien tarkat sijainnit. 

Muunnin voi laskea useamman kuin yhden virtuaalitukiaseman 

tarvitseman datan. Jokaiselle tukiasemalle 

luodaan oma erillinen RTCM-datavirta, jotka lähetetään 

Internet-radioon tosiaikaisina. 

Internet-lähetin 

Tämä lähetin vastaanottaa RTCM-datavirran SBAS/ 

RTCM-muuntimelta ja jakaa sen Internetiin, ikään 

kuin se olisi Internet-radio. Se myös hallinnoi käyttäjätietoja 

ja tietoliikenteen tilaa. Järjestelmän käyttäjä 

voi hallita tulevaa datavirtaa, saada tietoja kulloisistakin 

käyttäjistä ja järjestelmäkäytöstään. 

Asiakasohjelma 

Tämä ohjelmisto vastaanottaa yksilöidyn RTCMdatavirran 

ja lähettää sen DGPS-vastaanottimelle, 

joka suorittaa DGPS-paikannuksen. Asiakasohjelma 

on asennettu erilaisille prosessoreille: PC, kämmentietokone, 

älypuhelin. Oheiset kuvat esittävät näiden 

laitteiden näyttöjä. 

JÄRJESTELMÄN TESTAUS 

Tämän järjestelmän (VDGPS) tarkkuutta testattiin 

Geodeettisen laitoksen, Space Systems Finlandin ja 3D- 

Systems Oy:n toimesta tutkimushankkeessa. Paikannustarkkuus 

on sama kuin suorassa SBAS-ratkaisussa. 

Suoritettiin myös ajotesti välillä Helsinki–Hanko 

Käyttäjäohjelmat voidaan 

asentaa erilaisille päätelaitteille. 

Kuvassa kolmen 

erilaisen laitteen näytöt: 

PC, kämmentietokone ja 

käsipuhelin. 

Client software running in different 

platforms PC, Pocket 

PC and mobile phone. 

(a) SBAS (b) Virtual DGPS 

Virtuaalisen DGPS–menetelmän ja suoran SBAS (Satellite 

Based Augumentation System)- järjestelmän avulla saavutettu 

paikannuksen tarkkuus. 

Accuracy comparison of virtual DGPS solution and the direct 

SBAS solution. 

31

Difference in meters 


32 


2,5 

1,5 

0,5 

–0,5 

–1,5 

2,5 

1,5 

0,5 

–0,5 

–1,5 

4 

3 

2 

1 

0 

–1 

–2 

North: VDGPS-Fixed RTK (VRS) 

0 200 400 600 800 1000 1200 

Number of epochs 

East: VDGPS-Fixed RTK (VRS) 

0 200 400 600 800 1000 1200 


Height: VDGPS-Fixed RTK (VRS) 

–3 

0 200 400 600 800 1000 1200 


Virtuaalisen VDGPS-paikannuksen 

ja kiinteän 

aseman käyttöön perustuvan 

RTK-paikannuksen 

tarkkuus ajotestissä. 

Differences between the 

VDGPS solutions and the 

fi xed RTK solutions for the 

driving test. 

station has a separate RTCM stream. These streams are 

then sent to the Internet broadcaster in real time. 

Internet broadcaster 

Th is broadcaster receives the RTCM streams from the 

SBAS/RTCM converter and disseminates them on the 

Internet. It works like the Internet radio. It also manages 

the user/source authentication and the connection 

status. Th e program administrator can monitor the 

incoming source data stream, the users currently connected 

to the broadcaster, and the status of which users 

are currently connected to which data streams. 

Client software 

Th is software receives the specifi ed RTCM stream and 

sends it to a DGPS receiver, which will carry out the 

DGPS positioning. 

The client software has been implemented on different 

platforms including PC, Pocket PC and Smartphone. 

The following fi gures show the screen shorts of 

the client software on different platforms. 

System Test 

Th e accuracy of the VDGPS solutions within the 

project has been tested by the FGI, Space System Finland, 

and 3D-system OY. Th e positioning accuracy is 

similar to that of the direct SBAS solutions. 

A driving test for the VDGPS solution was carried 

out along the route between Helsinki and Hanko. The 

performance of the system has also been assessed using 

the fi xed RTK solutions (VRS) as the references. The 

driving speed was about 80–100 km/h during the test. 

The positioning accuracy of about 1–2 metres for the 

horizontal components, and 2–3 metres for the vertical 

components has been achieved from the driving test. 

The availability of the VDGPS solutions along the driving 

route is 93.5%, while that of the fi xed VRS/RTK 

solutions is only 30.6%. 

Contact person: Ruizhi Chen 

Usability of mobile map 

applications 

Developments in mobile hardware and network technology 

have led to new innovative methods for visualising 

geospatial data and there has been a change from 

view-only to interactive map applications. The hypothesis 

of this research was that user-centred design (UCD) 

has a fundamental role in the process of designing maps 

for new technical environments such as mobile devices, 

which require new ways of interacting. By using an 

iterative UCD approach, while simultaneously taking 

into account the novelty and diversity of users and their 

tasks together with the characteristics of maps, application 

developers could design products that have a higher 

quality of use. 

The aim of the study was to fi nd out how a UCD 

approach could be used in the development of a mobile 

map service. The research was based on a literature 

review which summarised usability engineering principles 

and usability-related research carried out in cartography. 

It was revealed that current map application

käyttäen ajonopeuksia 80–100 km/h. Kiinteitä RTKasemia 

(VRS) referensseinä käyttäen saatiin seuraavat 

tarkkuuden tulokset. Tasopaikannustarkkuus on 1–2 m 

ja korkeustarkkuus on 2–3 m. VDGPS:n saatavuus oli 

reitillä 93,5 %, kun sen sijaan kiinteään VRS/RTK- 

laskentaan perustuvan paikannuksen saatavuus oli 

30,6 %. 

Yhteyshenkilö: Ruizhi Chen 

Mobiilien paikkatieto sovellusten 

käytettävyys 

Mobiilien laitteiden ja tietoliikenneverkkojen kehittyminen 

on johtanut muutoksiin myös karttasovellusten 

käyttäjien sekä heidän tehtäviensä ja käyttötilanteidensa 

osalta. Karttojen käyttö on dynaamista ja vuorovaikutteista 

käyttöympäristöjen vaihdellessa toimistosta kenttäolosuhteisiin. 

Perinteiset kartografi sten sovellusten 

suunnittelu- ja arviointimenetelmät eivät kuitenkaan 

aina ota huomioon tätä uudenlaista vuorovaikutteisuutta 

karttasovelluksen ja sen käyttäjän välillä. 

Geodeettisessa laitoksessa tehdyn mobiilien paikkatietosovellusten 

käytettävyyteen kohdistuvan tutkimuksen 

lähtökohtana oli, että käyttäjäkeskeinen näkökulma 

on oleellinen innovatiivisten ja interaktiivisten karttasovellusten 

suunnittelussa ja toteutuksessa. Käyttäjäkeskeisen 

tuotekehityksen tavoitteena yleisesti on tuoda 

käyttäjänäkökulma tuotekehitykseen ja iteratiivisesti 

testata sovelluksen käytettävyyttä koko suunnitteluprosessin 

ajan. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten 

käyttäjäkeskeistä tuotekehitystä voitaisiin hyödyntää 

mobiilin karttapalvelun suunnittelussa. Tutkimuksessa 

perehdyttiin käyttäjäkeskeiseen tuotekehitykseen sekä 

karttojen käytettävyystutkimusaiheiseen kirjallisuuteen. 

Mobiilin karttasovelluksen todellisen käyttötilanteen tutkimiseksi järjestettiin 

kenttätestejä Nuuksion kansallispuistossa. (Kuvat GiMoDig-projekti) 

Field tests were arranged in a Nuuksio national park to study the real use context 

of mobile map applications. (Photos GiMoDig project) 

Iteratiivisen käyttäjäkeskeisen tuotekehityksen malli (ISO 

13407 standardi, 1999). 

Human-centred design processes for interactive systems (ISO 

13407 standard, 1999). 

33

Havaittiin, että käytettävyysnäkökulmaa ei ole vielä 

hyödynnetty riittävästi karttasovellusten suunnittelussa. 

Todettiin myös, että tällä hetkellä sovelluksia suunnittelevat 

ja arvioivat toisaalta karttojen ammattilaiset ja 

toisaalta sovelluskehittäjät. Mobiilien karttasovellusten 

kokonaisvaltaisen käytettävyyden takaaminen vaatii 

kuitenkin sekä karttasovellus- että ohjelmistosuunnittelun 

näkökulmien yhdistämistä. 

Tutkimuksessa tehtiin ehdotus mallista, joka perustuu 

käyttäjäkeskeiseen tuotekehitykseen ja ottaa samalla 

huomioon mobiilin kartografi an erityispiirteet. Mallin 

tavoitteena on antaa ohjeita käytettävyysnäkökulman 

mukaan ottamisesta karttasovelluksen kehitystyössä. 

Mallia hyödynnettiin ja sen toimivuutta testattiin 

EU tutkimus- ja kehitysprojektin, Geospatial Info- 

Mobility Service by Real-Time Data-Integration and 

Generalisation (GiMoDig), yhteydessä. Projektissa 

kehitettiin mobiilikarttapalvelun prototyyppi, joka 

välittää reaaliaikaisesti paikkatietoaineistoa eri maiden 

maastotietokannoista mobiililaitteen käyttäjälle. 

Käyttäjäkeskeisen tuotekehityksen mukaisesti projektin 

vaiheet perustuivat selvityksiin potentiaalisista 

käyttäjäryhmistä, heidän tavoitteistaan, tehtävistään ja 

käyttöympäristöstään. Prototyyppiä arvioitiin useissa 

projektin vaiheissa käyttäjäkeskeisin menetelmin. 

Käyttäjäkeskeisen tuotekehityksen merkitys korostui 

mobiilin karttasovelluksen suunnittelun yhteydessä. 

Se toi suunnitteluun ymmärryksen palvelun potentiaalisista 

käyttäjistä ja erityisesti uudenlaisesta käyttöympäristöstä. 

Tämän kautta pystyttiin tunnistamaan 

oleelliset käyttäjävaatimukset ja saamaan uudenlaista 

näkökulmaa mobiilin karttasovelluksen suunnitteluun. 

Tulosten perusteella käyttäjäystävällisten mobiilien 

karttasovellusten tuotekehityksessä on tärkeää huomioida 

myös kartografi sen visualisoinnin erityispiirteet. 

Lisätietoa tutkimuksesta löytyy Nivalan (2005) lisensiaatintyöstä 

User-Centred Design in the Development 

of a Mobile Map Application. 

Yhteyshenkilöt: Annu-Maaria Nivala ja Tiina Sarjakoski 

34 

projects are mainly carried out in two separate research 

fi elds: by map professionals and software application 

developers. Thus, there is a need to merge the knowledge 

on geoinformatics and usability engineering. As a 

result, a synergy model for UCD and mobile cartography 

was proposed, which aims to provide guidelines on 

putting the UCD approach into practice in the development 

of mobile map applications. 

The validity of the synergy model was tested with 

a case study in an EU-funded R&D project entitled 

Geospatial Info-Mobility Service by Real-Time Data- 

Integration and Generalisation (GiMoDig), in which a 

mobile map service was developed. The project followed 

an iterative UCD approach and used different usability 

methods were used. The design at each phase was based 

on the requirements of the different user groups and 

their tasks and goals in situations where a mobile map 

would be applicable. 

The innovative aspects in the design process during 

the case study strongly support the suitability of a UCD 

approach for mobile map application design. One of 

the key fi ndings was a realisation of the relevance of 

user-friendly map applications based on true, meaningful 

user requirements. This is especially important for 

new technology applications, since the user requirements 

may not be the same as in traditional application 

environments. Understanding the map’s use context is 

crucial for mobile map applications, since they can be 

used in various situations and for various purposes. New 

technological possibilities and restrictions create the 

potential for new design approaches, and therefore the 

UCD approach can be used as a method to incorporate 

material and increase designers’ knowledge on user 

requirements and thus support innovativeness. Realistic 

applications for new technological environments can 

only be created when the users and the real context of 

use is understood. More information about the study 

can be found in from Nivala’s Licentiate thesis (2005): 

User-Centred Design in the Development of a Mobile 

Map Application. 

Contact persons: Annu-Maaria Nivala 

and Tiina Sarjakoski

Paikkatietojen prosessointi ja hallinta 

Kansallisen paikkatietoinfrastruktuurin 

tietopalvelut 

Paikkatietoasiain neuvottelukunnan toimesta laaditussa 

Paikkatietostrategiassa 2005–2010 on identifioitu 

yhtenä tärkeänä toimenpiteenä kansallisen paikkatietoalan 

suosituskokonaisuuden uudistaminen. Strategian 

mukaan Julkisen hallinnon suositus (JHS) julkaistaan 

aihealueista, jotka edellyttävät yhteistä sopimista eri 

tiedon tuottajien välillä tai jotka ovat muuten keskeisiä 

paikkatietostrategian toteuttamisen kannalta. 

Osana paikkatietostrategian toteuttamista Geodeettisessa 

laitoksessa on laadittu Maa- ja metsätalousministeriön 

rahoituksella JHS-tekstiluonnokset kahdesta 

aihealueesta: Paikkatietojen mallintaminen ja Paikkatietojen 

aineistopalvelu. Luonnokset pohjautuvat 

lähinnä seuraaviin kansainvälisiin standardeihin: ISO 

19109:2005 Rules for Application Schema, ISO/DIS 

19136 Geography Markup Language (GML), OGC 

04-094 Web Feature Service (WFS) ja OGC 04-095 

Filter Encoding. 

Processing and management 

of geospatial information 

Network services for 

the national spatial data infrastructure 

The National Geographic Information Strategy, developed 

by the Finnish National Council for Geographic 

Information, identifi es the amendment of the national 

GI recommendations as one of its most important 

actions. According to the Strategy, a Public Administration 

Recommendation (JHS recommendation) should 

be published for all the topics which require common 

agreements among data providers or which are otherwise 

crucial from the point of view of implementing the 

strategy. 

As part of the GI strategy implementation, the Finnish 

Geodetic Institute has run a project, fi nanced by the 

Ministry of Agriculture and Forestry, to prepare two 

drafts for the JHS recommendations: Modelling of GI 

and Data Service for GI. The two drafts are based on 

the following international standards: ISO 19109:2005 

Rules for Application Schema, ISO/DIS 19136 Geography 

Markup Language (GML), OGC 04-094 Web Fea- 

Projektissa kehitetyn testipalvelun tuottama kartta demonstroi kolmen kaupungin (Helsinki, Espoo, Vantaa; 

rakennukset) ja Maanmittauslaitoksen (tie) aineistojen tosiaikaisiin tietomallimuunnoksiin pohjautuvaa integrointia. 

Pikkukuva osoittaa palvelussa kyselyn yhteydessä koostetun rakennuskohteen. 

A map from the experimental service developed in the project demonstrates the results of data integration, based on 

real-time schema transformations (buildings from the cities of Helsinki, Espoo and Vantaa, roads from the National 

Land Survey). Small picture shows a building feature, composed by the service during the query. 

35

Paikkatietomallinnusta koskeva JHS-luonnos on 

käytännössä soveltamisohje ISO 19109 -standardissa 

määritellyn General Feature Model (GFM) mukaisen 

sovellustietomallin laatimisesta ja se ottaa erityisesti 

huomioon GFM:n implementaation GML-sovellusskeeman 

muodossa. Lisäksi luonnos esittelee GML:n 

Simple Features -profi ilin. Pääpaino paikkatietopalvelurajapintoihin 

liittyvässä JHS-luonnoksessa kohdistuu 

OGC:n WFS-spesifi kaation ja Filter Encoding -predikaattikielen 

esittelyyn. 

Työn kokeellisessa osuudessa on rakennettu testiympäristönä 

ja demonstraatiovälineenä toimiva 

palveluprototyyppi. Prototyypin perustoimintona on 

verkkopalvelu, joka yhdistää Helsingin, Espoon ja 

Vantaan kantakartta-aineistoja ja Maanmittauslaitoksen 

maastotietokannan aineistoa testialueelta yhtenäiseksi ja 

saumattomaksi paikkatietopalveluksi. Palvelu perustuu 

nelikerroksiseen palveluarkkitehtuuriin. Ensimmäisellä 

tasolla sijaitsevat WFS-rajapintaa tukevat aineistopalvelut, 

jotka tarjoavat eri kaupunkien ja MML:n paikkatietoja 

palvelukohtaisen sovellusskeeman mukaisesti 

GML-koodattuina. Toisella tasolla toimii integroiva 

palvelu, joka toteuttaa tarpeelliset tietomallimuunnokset 

yksittäisistä paikallisista tietomalleista Kuntaliiton 

toimesta laaditun yhteisen sovellusskeeman mukaiseen 

muotoon. Kolmas kerros muuntaa paikkatiedot visuaaliseen 

muotoon karttakuvaksi, joka tarjotaan WMSrajapinnan 

kautta neljännellä arkkitehtuurikerroksella 

sijaitseville asiakassovelluksille. 

Projektin osana on valmistunut myös paikkatietoaiheinen 

sanastotyö, jonka tavoitteena on parantaa 

käynnissä olevien, kansallisiin suosituksiin tähtäävien 

hankkeiden terminologian yhdenmukaisuutta. Sanasto 

koostuu noin 140 paikkatietotermistä selityksineen. 

Tärkeän osan sanastosta muodostavat termien keskinäisiä 

suhteita kuvaavat käsitekaaviot. Sanasto on jaoteltu 

seuraaviin osakokonaisuuksiin ISO 19101 -standardissa 

määritellyn yleisen paikkatietojen viitekehyksen 

pohjalta: sijainti, paikkatietojärjestelmä, paikkatiedon 

mallintaminen, paikkatietopalvelu, kohde, geometria, 

topologia, paikkatiedon laatu. Sanastotyötä teki eri 

organisaatioiden edustajista koostunut työryhmä, ja 

sanaston käytännön toteutuksesta vastasi Sanastokeskus 

TSK. 

Yhteyshenkilöt: Lassi Lehto ja Tapani Sarjakoski 

36 

ture Service (WFS) and OGC 04-095 Filter Encoding. 

The JHS recommendation on GI modelling is essentially 

a development guide for the creation of General 

Feature Model (GFM) conformant application schemas, 

taking into account the requirements set by its GFMbased 

implementation. The draft further introduces the 

Simple Features (SF) profi le of the GML standard. The 

main emphasis of the Data Service draft is on the introduction 

of the Open Geospatial Consortium’s (OGC) 

WFS and Filter Encoding specifi cations. 

In the experimental part of the project, a prototype 

service has been developed for test and demonstration 

purposes. The main function of the prototype is to 

integrate basemap datasets from three cities – Helsinki, 

Espoo, and Vantaa – and topographic data from the 

National Land Survey (NLS) into a single, seamless data 

service. The service is based on four-layer architecture. 

On the fi rst layer are the WFS-compliant data services 

that provide datasets from the cities and the NLS in the 

original local datamodel as GML-encoded data. On the 

second layer is an integrating service that transforms 

data from the local data models to the common application 

schema, originally developed by Kuntaliitto (Association 

of Finnish Local and Regional Authorities). The 

third layer carries out the transformation of the data 

content into a visual map image. The resulting map is 

provided for client applications on the fourth architecture 

layer through a WMS-compliant access interface. 

TheVocabulary of Geoinformatics has been developed 

as part of the project. The initial target for this 

work was to harmonise the terminology applied in 

the various ongoing projects aimed at the creation 

of national GI recommendations. The Vocabulary of 

Geoinformatics includes about 140 GI terms, together 

with their defi nitions. Conceptual schemas depicting 

the relationships between the terms form an essential 

part of the Vocabulary. The Vocabulary has been divided 

into the following sections according to the Reference 

Model introduced in ISO 19101: Location, Geographic 

Information System, Modelling of GI, GI Service, Feature, 

Geometry, Topology, Quality of GI. A team with 

representatives from various GI-related organisations 

was responsible for carrying out the terminology work. 

The Finnish Terminology Centre compiled the actual 

Vocabulary. 

Contact persons: Lassi Lehto and Tapani Sarjakoski

Paikkatietojen yhteiskäytön automatisointi 

ontologioiden avulla 

Eräs paikkatietojen yhteiskäyttöisyyden parantamisen 

osa-alue on tietoaineistojen yhteiskäytön automatisointi. 

Vuoden 2005 tutkimuksessa keskityttiin 

paikkatiedon rakenteen ja semantiikan ontologiakuvausten 

problematiikkaan. Tutkimuksessa tarkasteltiin 

yksittäisten paikkatietoaineistojen tietomallien 

kuvaamista ontologioiden avulla. Ontologiakuvausten 

laatimisen lähtökohdaksi otettiin yhteisen käsitteistön 

käyttäminen sekä kohdeluokituksen että relaatioiden 

attribuuttien osalta. 

Ontologies for automating the integrated 

use of geospatial information 

One of the approaches for improving the interoperability 

of geospatial information is to automate the 

integrated use of information. In 2005, the research 

focused on describing the syntax and semantics of 

geospatial information using ontology descriptions. 

The approach chosen was to describe geospatial data 

models using shared concepts for feature class descriptions 

and relation attributes. Shared concepts can be 

achieved by creating a domain ontology. 

The approach chosen was tested by implementing 

experimental domain ontology and ontology descriptions 

for two geospatial data models. Datasets used 

Ote projektissa laaditusta 

kokeellisesta paikkatietoontologiasta. 

Laatikot kuvaavat 

ontologian käsitteitä ja 

nuolet käsitteiden välisiä 

suhteita. 

The fi gure shows part of the 

experimental domain ontology 

created in the project. The 

boxes are ontology concepts 

and the arrows are relations 

between concepts. 

SWOOP-ontologiaeditori ja siihen tehdyt laajennukset. Kuvassa on valittuna Ruotsin maastotietokannan 

tiekohteen ’väga.1m’ ominaisuudet. Myös itse aineisto on tuotu editoriin GML-muodossa ja visualisoitu SVGmuodossa. 

The fi gure shows a screen shot from the extended SWOOP ontology editor. The properties of a Swedish road feature class 

’väga.1m’ can be seen. The actual dataset is also imported into the editor in GML form at and visualised using SVG. 

37

Ontologiakuvausten avulla pyritään kuvaamaan 

paikkatietojen kohdeluokitusten ominaisuudet yhtenäisen 

käsitteistön avulla. Tämä yhtenäinen käsitteistö 

saadaan aikaan laatimalla paikkatietoalan domain-ontologia 

eli paikkatieto-ontologia. Ontologiakuvauksia 

testattiin tekemällä kokeellinen paikkatieto-ontologia 

sekä kuvaamalla sen avulla Suomen ja Ruotsin maastotietokantojen 

tiekohdeluokat. Kuvaukset laadittiin 

OWL Web Ontology Language -metatietokielellä 

GML-muotoisista aineistoista ja tekstuaalisista kohdeluokituksista. 

Projektissa testattiin useita ontologiaohjelmistoja 

ja niistä useimpien todettiin soveltuvan myös 

paikkatietojen mallinnukseen. Esimerkkinä käytettiin 

SWOOP-ontologiaeditoria ja siihen sisältyvää Pelletpäättelijää, 

joiden avulla paikkatietojen yhteensopivuutta 

testattiin. Lisäksi SWOOP-editoriin toteutettiin 

laajennuksia paikkatietojen mallinnuksen helpottamiseksi 

ja kyselyiden tulosten visualisoimiseksi. 

Ontologioiden avulla kuvattuja paikkatietoja voidaan 

yhteiskäyttää huomattavasti perinteisiä menetelmiä 

paremmin. Esimerkiksi muunnokset tietomallista 

toiseen voidaan ainakin osin automatisoida. Näin 

voidaan hyödyntää entistä ajantasaisempia tietokantoja 

sekä yhteiskäyttää entistä erikoistuneempia aineistoja. 

Tietomallien semantiikkaa tulisi kuitenkin kuvata jo 

tietokantoja suunniteltaessa, jolloin kuvauksista tulee 

eheämpiä ja eri kohdeluokitusten ominaisuudet erottuvat 

selvemmin toisistaan. Testiaineistojen perusteella 

paikkatietojen yhteiskäyttö on mahdollista automatisoida 

ontologiapohjaisten järjestelmien avulla. 

Yhteyshenkilö: Tapani Sarjakoski 

38 

were the road features of Finnish and Swedish national 

mapping agencies. Ontology descriptions were made 

using OWL Web Ontology Language from GML-form 

datasets and textual feature class descriptions. Much of 

the existing ontology software was tested in the project 

and most of it was found to be suitable for modelling 

geospatial information. The SWOOP ontology editor 

and the Pellet reasoner were used as examples. The 

SWOOP was also extended in oder to improve ontology-based 

modelling and visualisation of geospatial 

information. 

Ontology-based methods improve the integrated use 

of geospatial information. For example, transformations 

from one data model to another can be at least partially 

automated. This provides an opportunity to use 

even more up-to-date databases and use datasets that 

are even more specifi c. However, the semantics of data 

models should be described early on when designing the 

geospatial database. This way the semantics of a data 

model can be taken into account from the beginning. 

Contact person: Tapani Sarjakoski

Kirjasto- ja informaatiopalvelut 

Kirjastotoimi 

Geodeettisen laitoksen kirjasto vastaa kirjastotoimen 

ohella laitoksen julkaisujen painattamisesta ja myynnistä, 

laitoksen Internet-sivujen toteuttamisesta ja 

ylläpidosta. 

Vuonna 2005 Geodeettisen laitoksen kirjaston 

kokoelmiin kuului 25 694 nidettä. Uutuuksia hankittiin 

346 nimekettä. Lehtiä Geodeettisen laitoksen 

tietopalvelun käytössä oli 406 eri lehtivuosikertaa. 

Kirjaston niteiden ja lehtivuosikertojen määrä koostui 

tilatuista sekä vaihdossa saaduista julkaisuista. Kirjaston 

tiedonhaussa hyödynnettiin ISI Web of Knowledge 

-sitaatiotietokantaa sekä Linnea-yhteistietokantaa. 

Geodeettisen laitoksen omissa sarjoissa ilmestyi yksi 

uusi julkaisu. Julkaisujen myynti tapahtui pääasiassa 

Granumin ja Tampereen yliopiston ylläpitämän Tiedekirjakauppa 

TAJU:n välityksellä myös englanninkielisille 

alueille. Verkkojulkaiseminen tapahtui yhteistyössä 

Ellips Oy:n kanssa. 

Arkistotoimi 

Kirjasto vastaa myös Geodeettisen laitoksen mittaus-, 

kartta-, valokuva- sekä entisten ylijohtajien arkistojen 

hoidosta. Tähän mennessä mittausarkistoon on tallennettu 

vajaa 83 hyllymetriä paperi-, CD-ROM-, DATnauha- 

ja fi lmimuodossa olevaa materiaalia. Kuvaarkistossa 

on 1 605 valokuvaa käsittäen Geodeettisen 

laitoksen historiaa perustamisvuodesta 1918 nykypäivään. 

Arkisto sisältää myös VHS- ja DVD-tallennuksia 

Geodeettisen laitoksen toiminnasta. Kuluneena vuonna 

kartta-arkistoon hankittiin 115 uutta perus- ja maastokarttaa. 

Myös äänitearkistoon, joka sisältää materiaalia 

noin 8 tuntia, tehtiin yksi arkistohankinta. Emeritus 

ylijohtaja J. Kakkurin asiakirjojen arkistointi jatkuu. 

Yhteyshenkilö: Kati Haanpää 

Library and information services 

Library services 

The Library at the Finnish Geodetic Institute is 

responsible for library services, sales of publications, 

maintaining the Institute’s website and for carrying out 

the Institute’s new website project. The FGI library’s 

collections included 25,694 volumes in 2005, of which 

346 were new acquisitions. The information service 

at the FGI had 406 different volumes of journals. The 

total number of volumes comprises those received in 

exchange as well as those ordered. Information retrieval 

services at the library use the ISI Web of Knowledge 

citation database and the joint Linnea database. One 

new publication appeared in the Institute’s own serials. 

Sales of publications are chiefl y undertaken through the 

scientifi c bookshop Taju, which is run by the University 

of Tampere and the virtual bookstore Granum. Sales are 

also made internationally. Online publishing is carried 

out in cooperation with Ellips Oy. 

Archiving 

The library is also responsible for maintaining the FGI 

measurement, map, and photographic archives and the 

archives of former Directors General. 

The measurement archive contains nearly 83 shelf 

metres of material in different formats including paper, 

CD-ROM, DAT tapes and fi lm format. The picture 

archive contains 1,605 photographs covering the history 

of the Finnish Geodetic Institute from its foundation 

in 1918 to the present day. The archive also contains 

VHS and DVD recordings of the work carried out 

by the FGI. The map archive increased by 115 new 

topographic and basic maps during the year. The sound 

archive contains about 8 hours of material; one archive 

acquisition was made to the sound archive. Archiving 

of the papers belonging to Emeritus Director General J. 

Kakkuri will continue. 

Contact person: Kati Haanpää 

39

Hallinto- ja tukipalvelut 

Henkilöstö 

Geodeettisella laitoksella työskenteli vuonna 2005 

kaikkiaan 63 henkilöä, joista 21 oli määräaikaisessa 

työsuhteessa. Kaikkiaan tehtiin 57 henkilötyövuotta. 

Henkilöstökulut olivat 2,7 M€, mikä oli 65 % laitoksen 

kokonaiskustannuksista. Henkilöstökulut lisääntyivät 

13 % vuodesta 2004, mikä johtui palkkojen noususta 

ja tehdyn työn lisääntymisestä. 

Nuorten työntekijöiden osuus laitoksen työntekijöistä 

lisääntyi edelleen hieman. Pysyvästä henkilöstöstä 

70 % oli yliopiston loppututkinnon suorittaneita. 

Tutkijakoulutusasteen oli suorittanut 37 % henkilökunnasta. 

Tohtoreita oli kaikkiaan 13. Koulutusrakenne 

ja sen kehittyminen on kuvattu oheisessa kaaviossa. 

Henkilöstön keski-ikä oli 40,5 vuotta. Henkilöstöstä 

oli naisia 30 % ja miehiä 70 %. Henkilökunnan 

ikäjakauma ilmenee oheisesta kaaviosta. Tehdyn työajan 

osuus säännöllisestä työajasta oli 85 %, työajan 

palkkojen osuus palkkasummasta 63 % ja välillisten 

7,5 % 5,7 % 

0 % 

22,6 % 

8,9 % 

1,8 % 

15 

10 

5 

0 

40 

12,5 % 

5,4 % 

30,2 % 

35,7 % 

34 % 

35,7 % 

2003 

2004 

Henkilöstön ikäjakauma 2003–2005. 

Age distribution of personnel 2003–2005. 

8 % 

5 % 

14,5 % 

2,6 % 

33,4 % 

36,5 % 

15–19 20–24 25–29 30–34 35–39 40–44 45–49 50–54 55–59 60–64 65– 

Administrative and support services 

Personnel 

Total of 63 people worked for the Finnish Geodetic 

Institute in 2005, including 21 on fi xed-term contracts 

totalling 57 full-time equivalents. Personnel expenses 

totalled EUR 2.7 million, which accounted for a total of 

63% of the total costs of the Institute, and represented 

an increase of 13 per cent on 2004. 

The number of young employees at the Institute 

increased slightly. 70% of the permanent staff had a university 

degree, and 37% had a doctoral degree, which 

was a total of 13 doctors. The accompanying chart 

shows the educational structure and its development. 

The average age of staff was 40.5 years; 30% of staff 

were women and 70% men. The age distribution of the 

staff is shown in the accompanying chart. The percentage 

of hours worked was 85% of the regular hours, the 

percentage of wages for hours worked of total payroll 

was 63% and the percentage of indirect labour costs of 

wages for hours worked was 59%. There were 5.9 days 

of absenteeism per full-time equivalent, i.e. 2%. 

2003 

2004 

2005 

2005 

Tutkijakoulutusaste, 

Doctorate or equivalent level tertiary 

education 

Ylempi korkeakouluaste 

Higher-degree level tertiary education 

Alempi korkeakouluaste, 

Lower-degree level tertiary education 

Alin korkea-aste 

Lowest level tertiary education 

Keskiaste 

Upper secondary level education 

Perusaste 

Basic education (primary and lower 

secondary education) 

Henkilökunnan koulutusrakenne. 

Education structure of personnel. 

60,0 

50,0 

40,0 

30,0 

20,0 

10,0 

0,0 

54,1 55,0 57,4 

2003 2004 2005 

Henkilötyövuodet 2003–2005. 

Man-years 2003–2005.

työvoimakustannusten osuus työajan palkoista 59 %. 

Sairauspoissaolot olivat 5,9 pv henkilötyövuotta kohti 

eli 2 %. 

Hallinto 

Geodeettinen laitos on maa- ja metsätalousministeriön 

alainen valtakunnallinen kartastoalan tutkimuslaitos. 

Laitosta johtaa ylijohtaja, professori Risto Kuittinen ja 

hänen sijaisenaan on osastonjohtaja, professori Tapani 

Sarjakoski. 

Laitoksen käytännön työssä toimii ylijohtajan apuna 

ylijohtajasta, osastonjohtajista, talouspäälliköstä, henkilökunnan 

edustajasta ja hallintosihteeristä koostuva johtoryhmä, 

joka kokoontuu keskimäärin kerran kuukaudessa. 

Johtoryhmässä valmistellaan tutkimusohjelma, toiminta- 

ja taloussuunnitelma, talousarvio, tilinpäätösasiakirjojen 

tuloskatsaus- ja vuosikertomus sekä koulutussuunnitelma. 

Lisäksi johtoryhmässä käsitellään laitoksen tulossopimusta 

sekä muita esille tulevia asioita. 

Laitokselle nimitettiin tieteellinen neuvottelukunta 

15.6.2005 kolmeksi vuodeksi. 

Laitoksessa olivat seuraavat toimintayksiköt, johtajat ja 

yksiköiden henkilökunnan määrä 31.12.2005. 

Geodesian ja 

geodynamiikan 

osasto 

Department of 

Geodesy and 

Geodesynamics 

M. Poutanen (20) 

Geoinformatiikan 

ja kartografian 

osasto 

Department of 

Geoinformatics 

and Cartography 

T. Sarjakoski (12) 

Laitoksen johto 

Direction of the Institute 

R. Kuittinen 

Administration 

The Finnish Geodetic Institute is a national research 

institute under the jurisdiction of the Ministry of Agriculture 

and Forestry. The Institute is headed by Director 

General Prof. Risto Kuittinen. The deputy to the Director 

General is Prof. Tapani Sarjakoski. 

The Board assists the Director General in his daily 

work. The Board consists of the heads of department, 

the chief accountant, the personnel representative and 

the Director General’s secretary. The Board meets once 

a month at the request of the Director General. The 

task of the Board is to prepare research plans, the annual 

plan, the budget, annual reporting, the training plan 

and other current issues. 

The Scientifi c Advisory Board was nominated on 15 

June 2005 for a term of three years. 

The accompanying chart shows the organization of 

the Institute’s operating units with the respective heads 

of department for the year under review. The diagram 

also shows the number of personnel within each unit. 

Financial information 

The Finnish Geodetic Institute received funding of 

EUR 3,200,000.00 in its budget for 2005, external 

funding of EUR 640,033.50 and funding from feecharging 

operations at EUR 359,437.87. The total 

funding of the Institute was EUR 4,199,471.37, which 

represents an increase of EUR 504,401.14 compared 

with 2004. The fi nancial situation of the Institute was 

good at the beginning of 2006. 

The funding and costs of the Institute’s activities are 

shown in the following account. 

Kaukokartoituksen 

ja fotogrammetrian 

osasto 

Department of 

Remote Sensing and 

Photogrammetry 

J. Hyyppä (16) 

Hallinto ja tukipalvelut 

Administrative and Support Services 

P. Koponen (7) 

Laitoksen toimintayksiköt, niiden johtajat ja henkilökunta 31.12.2005. 

Units of the Institute with their head and amount of personnel during the reporting year. 

Navigoinnin ja 

paikannuksen 

osasto 

Department of 

Navigation and 

Positioning 

R. Chen (7) 

41

Rahoitus 

Geodeettiselle laitokselle osoitettiin vuonna 2005 

budjettivaroja 3 200 000,00 EUR, ulkopuolista tutkimusrahaa 

640 033,50 EUR sekä tilaustutkimusrahaa 

359 437,87 EUR. Laitoksen toiminnan kokonaisrahoitus 

oli yhteensä 4 199 471,37 EUR, jossa on 

504 401,14 EUR lisäystä verrattuna vuoteen 2004. 

Siirryttäessä vuoteen 2006 laitoksen taloudellinen 

tilanne oli hyvä. 

Seuraavasta laskelmasta näkyvät laitoksen toiminnan 

rahoitus ja kulut. 

1.1.2005–31.12.2005 1.1.2004–31.12.2004 

TOIMINNAN RAHOITUS 

Budjettirahoitus 3 200 000,00 3 118 000,00 

Ulkopuolinen rahoitus 640 033,50 417 086,40 

Maksullisen toiminnan tuotot 

Vuokrat ja käyttökorvaukset 

359 437,87 159 983,83 

TOIMINNAN RAHOITUS 4 199 471,37 3 695 070,23 

TOIMINNAN KULUT 

Aineet, tarvikkeet ja tavarat 

Ostot tilikauden aikana –165 912,93 –146 385,75 

Henkilöstökulut –2 726 959,83 –2 429 667,98 

Vuokrat –280 676,86 –269 524,26 

Palvelujen ostot –593 350,73 –426 679,55 

Muut kulut –173 962,74 –180 157,95 

Valmistus omaan käyttöön (–) 0,00 6 378,92 

Poistot –261 192,00 –267 521,00 

42 

TOIMINNAN KULUT –4 202 055,09 –3 713 557,57 

1.1.2005–31.12.2005 1.1.2004–31.12.2004 

OPERATING INCOME (EUR) 

Budget funds 3,200,000.00 3,118,000.00 

Other income 640,033.50 417,086.40 

Income from fee-charging operations 

Rents and compensations 

359,437.87 159,983.83 

OPERATING INCOME 4,199,471.37 3,695,070.23 

OPERATING EXPENSES 

Materials, supplies and goods 

Purchases during the fi nancial period –165,912.93 –146,385.75 

Staff costs –2,726,959.83 –2,429,667.98 

Rents –280,676.86 –269,524.26 

Purchased services –593,350.73 –426,679.55 

Other expenses –173,962.74 –180,157.95 

Manufacturing, own use (–) 0.00 6,378.92 

Deprecation –261,192.00 –267,521.00 

OPERATING EXPENSES –4,202,055.09 –3,713,557.57

Yhteyshenkilöt 

Hallinto 

Ylijohtaja, prof. Risto Kuittinen 

p. (09) 2955 5331 

sähköp. Risto.Kuittinen@fgi.fi 

Talouspäällikkö Päivi Koponen 

p. (09) 2955 5182 

sähköp. Paivi.Koponen@fgi.fi 

Geodesia ja geodynamiikka 

Osastonjohtaja, prof. Markku Poutanen 

p. (09) 2955 5215 

sähköp. Markku.Poutanen@fgi.fi 

Geoinformatiikka ja kartografi a 

Osastonjohtaja, prof. Tapani Sarjakoski 

p. (09) 2955 5206 

sähköp. Tapani.Sarjakoski@fgi.fi 

Kaukokartoitus ja fotogrammetria 

Osastonjohtaja, prof. Juha Hyyppä 


sähköp. Juha.Hyyppa@fgi.fi 

Navigointi ja paikannus 

Osastonjohtaja, prof. Ruizhi Chen 


sähköp. Ruizhi.Chen@fgi.fi 

Metsähovin tutkimusasema 

Erikoistutkija Jukka Piironen 

p. (09) 2564 994 

sähköp. Jukka.Piironen@fgi.fi 

Kirjasto- ja informaatiopalvelut 

Kirjastonhoitaja Kati Haanpää 

p. (09) 2955 5233 

sähköp. Kati.Haanpaa@fgi.fi 

Contact persons 

Administration 

General Director, Prof. Risto Kuittinen 

tel. +358-9-2955 5331 

e-mail: Risto.Kuittinen@fgi.fi 

Financial Manager Päivi Koponen 

tel. +358-9-2955 5182 

e-mail: Paivi.Koponen@fgi.fi 

Geodesy and Geodynamics 

Head of Department, Prof. Markku Poutanen 

tel. +358-9-2955 5215 

e-mail: Markku.Poutanen@fgi.fi 

Geoinformatics and Cartography 

Head of Department, Prof. Tapani Sarjakoski 

tel. +358-9-2955 5206 

e-mail: Tapani.Sarjakoski@fgi.fi 

Remote Sensing and Photogrammetry 

Head of Department, Prof. Juha Hyyppä 


e-mail: Juha.Hyyppa@fgi.fi 

Navigation and Positioning 

Head of Department, Prof. Ruizhi Chen 


e-mail: Ruizhi.Chen@fgi.fi 

Metsähovi Research Station 

Senior Research Scientist Jukka Piironen 

tel. +358-9-256 4994 

e-mail: Jukka.Piironen@fgi.fi 

Library and Information Services 

Librarian Kati Haanpää 

tel. +358-9-2955 5233 

e-mail: Kati.Haanpaa@fgi.fi 

43

Yhteyshenkilöt 

Muut yhteyshenkilöt 

Other contact persons 

Joel Ahola tel. +358-9-2955 5220 

e-mail: Joel.Ahola@fgi.fi 

Mirjam Bilker-Koivula tel. +358-9-2955 5218 

e-mail: Mirjam.Bilker@fgi.fi 

Eija Honkavaara tel. +358-9-2955 5303 

e-mail: Eija.Honkavaara@fgi.fi 

Antti Hyttinen tel. +358-9-2955 5323 

e-mail: Antti.Hyttinen@fgi.fi 

Jorma Jokela tel. +358-9-2955 5219 

e-mail: Jorma.Jokela@fgi.fi 

Harri Kaartinen tel. +358-9-2955 5202 

e-mail: Harri.Kaartinen@fgi.fi 

Hannu Koivula tel. +358-9-2955 5221 

e-mail: Hannu.Koivula@fgi.fi 

Lassi Lehto tel. +358-9-2955 5210 

e-mail: Lassi.Lehto@fgi.fi 

Pekka Lehmuskoski tel. +358-9-2955 5315 

e-mail: Pekka.Lehmuskoski@fgi.fi 

Leena Matikainen tel. +358-9-2955 5204 

e-mail: Leena.Matikainen@fgi.fi 

Jaakko Mäkinen tel. +358-9-2955 5317 

e-mail: Jaakko.Makinen@fgi.fi 

Annu-Maaria Nivala tel. +358-2955 5207 

e-mail: Annu-Maaria.Nivala@fgi.fi 

Matti Ollikainen tel. +358-9-2955 5217 

e-mail: Matti.Ollikainen@fgi.fi 

Hannu Ruotsalainen tel. +358-9-2955 5312 

e-mail: Hannu.Ruotsalainen@fgi.fi 

Tiina Sarjakoski tel. +358-9-2955 5319 

e-mail: Tiina.Sarjakoski@fgi.fi 

Mikko Takalo tel. +358-9-2955 5216 

e-mail: Mikko.Takalo@fgi.fi 

Xiaowei Yu tel. +358-9-2955 5203 

e-mail: Xiaowei.Yu@fgi.fi 

44

Julkaisut 

Referoidut artikkelit 

Peer reviewed journal articles 

Honkavaara, E., Markelin, L., Marttinen, J., 

and M. Vilander, 2004. External quality control 

of medium-scale orthophoto production 

– case Finnish Land Parcel Identifi cation System. 

Nordic Journal of Surveying and Real Estate 

Research, 1 (2):131–143. 

Häkli P. ja H. Koivula, 2005. Reaaliaikaisen 

GPS-mittauksen laatu. Maanmittaus, 1–2 

(2005):5–23. 

Kaasalainen, S., Ahokas, E., Hyyppä, J., and 

J. Suomalainen, 2005. Study of surface brightness 

from backscattered laser intensity: calibration 

of laser data. IEEE Geoscience and Remote 

Sensing Letters 2 (3):255–259. 

Kaasalainen, S., Kaasalainen, M., and J. Piironen, 

2005. Ground reference for space remote 

sensing: Laboratory photometry of an 

asteroid model. Astronomy & Astrophysics, 440 

(2005):1177–1182. 

Kaasalainen, S., Peltoniemi, J., Näränen, 

J., Suomalainen, J., Kaasalainen, M., and 

F. Stenman, 2005. Small-angle goniometry for 

backscattering measurements in the broadband 

spectrum. Applied Optics, 44 (8):1485–1490. 

Kaasalainen, S., and M. Rautiainen, 2005. Hot 

spot refl ectance signatures of common boreal 

lichens. Journal of Geophysical Research D. 110 

(2005):D20102, 12 p. 

Kukko, A., Hyyppä, J. and R. Kuittinen, 2005. 

Use of HRSC-A for sampling bidirectional refl 

ectance. ISPRS Journal of Photogrammetry and 

Remote Sensing, 59 (6): 323–341. 

Lehto, L. and L. T. Sarjakoski, 2005. Real-time 

generalization of XML-encoded spatial data 

for the Web and mobile devices. International 

Journal of Geographical Information Science, 19 

(8–9):957–973. 

Lehto, L. and T. Sarjakoski, 2005. XML in 

Service Architectures for Mobile Cartographic 

Applications. In: Meng, L., Zipf, A. and T. 

Reichenbacher (eds.), Map-based mobile services 

– Theories, Methods and Implementations, 

Springer Berlin Heidelberg New York, pp. 173– 

192. 

Maltamo, M., Packalén P., Yu, X., Eerikäinen, 

K., Hyyppä, J. and J. Pitkänen, 2005. Identifying 

and quantifying structural characteristics 

of heterogeneous boreal forests using laser scanner 

data, Forest Ecology and Management, 216 

(2005):41–50. 

Maltamo, M., Mustonen, K., Hyyppä, J., Pitkänen, 

J., and X. Yu, 2004. The accuracy of estimating 

individual tree variables with airborne 

laser scanning in boreal nature reserve. Canadian 

Journal of Forest Research, 34 (9):1791–1801. 

Matikainen, L., 2005. Region-based and knowledge-based 

approaches in analysing remotely 

sensed and ancillary spatial data. Thesis for the 

degree of Licentiate of Science in Technology, 

Department of Surveying, Helsinki University 

of Technology, Espoo, 229 p. 

Nivala, A.-M., 2005. User-centred Design in the 

Development of a Mobile Map Application, 

Licentiate Thesis, Helsinki University of Technology, 

Department of Computer Science and 

Engineering, 74 p.+ publ. 

Oksanen, J. and T. Sarjakoski, 2005. Error Propagation 

of DEM-based Surface Derivatives. 

Computers & Geosciences, 31 (8):1015–1027. 

Oksanen, J. and T. Sarjakoski, 2005. Error propagation 

analysis of DEM-based drainage basin 

delineation. International Journal of Remote 

Sensing, 26 (14):3085–3102. 

Peltoniemi, J., Kaasalainen, S., Näränen, J., 

Matikainen, L. and J. Piironen, 2005. Measurement 

of directional and spectral signatures 

of light refl ectance by snow. IEEE Transactions 

on Geoscience and Remote Sensing, 43 

(10):2294–2304. 

Peltoniemi, J. I., Kaasalainen, S., Näränen, J., 

Rautiainen, M., Stenberg, P., Smolander, 

H., Smolander, S., and P. Voipio, 2005. BRDF 

measurement of understory vegetation in pine 

forests: dwarf shrubs, lichen and moss. Remote 

Sensing of Environment, 94 (2005):343–354. 

Sarjakoski, L. T. and A.-M. Nivala, 2005. Adaptation 

to Context – A Way to Improve the 

Usability of Mobile Maps. In: Meng, L., Zipf, 

A. and T. Reichenbacher (eds.), Map-based mobile 

services – Theories, Methods and Implementations, 

Springer Berlin Heidelberg New York, pp. 

107–123. 

45

Geodeettisen laitoksen sarjat 

Publication series of the FGI 

Jakobsson, A. ja H. Huttunen, 2005. Kuntien ja 

Maanmittauslaitoksen tuottamien maastotietojen 

tietomallien harmonisointitarpeesta ja tietojen 

yhteiskäytön toteuttamisesta. Geodeettisen 

laitoksen tiedote 28, 182 s. + 102 liites. 

Referoidut kokousjulkaisut 

Peer reviewed conference publications 

Ahokas, E., Yu, X., Oksanen, J., Hyyppä, J., 

Kaartinen, H., and H. Hyyppä, 2005. Optimization 

of the Scanning Angle for Countrywide 

Laser Scanning. Proceedings of ISPRS Workshop 

Laser scanning 2005, September 12–14, 

2005, Enschede, The Netherlands, International 

Archives of Photogrammetry, Remote Sensing 

and Spatial Information Sciences, XXXVI (Part 

3/W19):115–119, CD-ROM. 

Francis, O., Dam, T. van, Amalvict, M., 

Adrade de Sousa, M., Bilker, M., Billson, 

R., G.D’Agostino, Desogus, S., Falk, R, 

Germak, A., Gitlein, O., Johnson, D., Klopping, 

F Kostelecky, J., Luck, B., Mäkinen, 

J., McLaughlin, D., nunez, E., Origlia, C., 

Palinkas, V., Richard, P., Roderiguez, E., 

Ruess, D., Schmerge, D.,. Thies, S., Timmen, 

L., Camp, M. van, Westrum, D. van H. Wilmes, 

2005: ‘Results of the International Comparison 

of Absolute Gravimeters in Walferdange 

(Luxembourg) of November 2003.’ In: Jekeli, 

C., Bastos, L. and J. Fernandes, (eds.), Gravity, 

Geoid and Space Missions, GGSM 2004, IAG 

International Symposium, August 30 – September 

3, 2004, Porto, Portugal. International 

Association of Geodesy Symposia, 129:272–275. 

Hyyppä, J., Mielonen, T., Hyyppä, H., Maltamo, 

M., Honkavaara, E., Yu, X., and H. 

Kaartinen, 2005. Using individual tree crown 

approach for forest volume extraction with aerial 

images and laser point clouds. Proceedings 

of ISPRS Workshop Laser scanning 2005, September 

12–14, 2005, Enschede, The Netherlands, 

International Archives of Photogrammetry, 

Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 

XXXVI (Part 3/W19):144–149, CD-ROM. 

Hyyppä, H., Yu, X., Hyyppä, J., Kaartinen, H., 

Honkavaara, E., and P. Rönnholm, 2005. 

Factors affecting the quality of DTM generation 

46 

in forested areas. Proceedings of ISPRS Workshop 

Laser scanning 2005, September 12–14, 

2005, Enschede, The Netherlands, International 

Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and 

Spatial Information Sciences, XXXVI (Part 3/ 

W19):85–90, CD-ROM. 

Kaartinen, H., Hyyppä, J., Gülch, E., Vosselman, 

G., Hyyppä, H., Matikainen, L., Hofmann, 

A.D., Mäder, U., Persson, Å., Söderman, 

U., Elmqvist, M., Ruiz, A., Dragoja, 

M., Flamanc, D., Maillet, G., Kersten, T., 

Carl, J., Hau, R., Wild, E., Frederiksen, L., 

Holmgaard, J., and K. Vester, 2005. Accuracy 

of 3D city models: EuroSDR comparison. 

Proceedings of ISPRS Workshop Laser scanning 

2005, September 12–14, 2005, Enschede, 

The Netherlands, International Archives of Photogrammetry, 

Remote Sensing and Spatial Information 

Sciences, XXXVI (Part 3/W19):227–232, 

CD-ROM. 

Kaasalainen, S., Hyyppä J., and T. Mielonen, 

2005. Laboratory calibration of backscattered 

intensity for laser scanning land targets. Proceedings 

of ISPRS Workshop Laser scanning 

2005, September 12–14, 2005, Enschede, 

The Netherlands, International Archives of Photogrammetry, 

Remote Sensing and Spatial Information 

Sciences, XXXVI (Part 3/W19):13–17, 

CD-ROM. 

Nivala, A.-M., Sarjakoski, L.T. and T. Sarjakoski, 

2005. User-Centred Design and Development 

of a Mobile Map Service. In: Hauska, H. 

and H. Tveite (eds.), ScanGIS’2005 – Proceedings 

of the 10 th Scandinavian Research Conference 

on Geographical Information Sciences 

13 th – 15 th June 2005, Stockholm, Sweden, pp. 

109–123. 

Mäkinen J., Engfeldt A., Harsson B. G., Ruotsalainen 

H., Strykowski G., Oja T. and D. 

Wolf, 2005. The Fennoscandian Land Uplift 

Gravity Lines 1966–2003. In: Jekeli, C., Bastos, 

L. and J. Fernandes (eds.), Gravity, Geoid 

and Space Missions, GGSM2004, International 

Symposium, Porto, Portugal, August 20 – September 

3, 2004, International Association of Geodesy 

Symposia, 129:328–332. 

Poutanen M., Jokela, J., Ollikainen, M., Koivula, 

H., Bilker, M. and H. Virtanen, 2005. 

Scale variation of GPS time series. In: Sansò, 

F.(ed.), A Window on the Future of Geodesy. 

IAG General Assembly, Sapporo, Japan, 2003. 

International Association of Geodesy Symposia,

128:15–20. 

Sarjakoski, T., Sester, M., Sarjakoski, L.T., 

Harrie, L., Hampe, M., Lehto, L. and T. 

Koivula, 2005. Web generalisation service in 

GiMoDig – towards a standardised service for 

real-time generalisation. In: Toppen, F., and M. 

Painho, (eds.), Conference proceedings, AGILE 

2005, 8 th Conference on Geographic Information 

Science, Estoril, Portugal, May 26–28, 

2005, pp. 509–518. 

Yu, X., Hyyppä, J., Kaartinen, H., Hyyppä, H., 

Maltamo, M., and P. Rönnholm, 

2005. Measuring the growth of individual trees 

using multi-temporal airborne laser scanning 

point clouds. Proceedings of ISPRS Workshop 

Laser scanning 2005, September 12–14, 2005, 

Enschede, The Netherlands, International Archives 

of Photogrammetry, Remote Sensing and 

Spatial Information Sciences, XXXVI (Part 3/ 

W19):204–208, CD-ROM. 

Yu, X., Hyyppä, H., Kaartinen, H., Hyyppä, J., 

Ahokas, E., and S. Kaasalainen, 2005. Applicability 

of fi rst pulse derived digital terrain 

models for boreal forest studies. Proceedings of 

ISPRS Workshop Laser scanning 2005, September 

12–14, 2005, Enschede, The Netherlands, 

International Archives of Photogrammetry, 

Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 

XXXVI (Part 3/W19):97–102, CD-ROM. 

Muut kokousjulkaisut 

Other conference publications 

Ahokas, E., Yu, X., Kaartinen, H., Hyyppä, 

J., Kaasalainen, S., Matikainen, L., Honkavaara, 

E., Hyyppä, H., Rönnholm, P. and 

A. Soininen, 2005. Quality of laser scanning. 

EARSeL Workshop 3-D Remote Sensing, 10.– 

11.6.2005, Porto, Portugal. CD-ROM. 

Ahola, J., 2005. Tarkkoihin GPS-mittauksiin perustuva 

kallioperän deformaatiotutkimus Olkiluodossa. 

Maanmittaustieteiden päivät Epävarma 

maailma 17.–18.11.2005, Maanmittaustieteiden 

Seuran julkaisu 42 (2005):66–73. 

Ahola, J., Ollikainen, M., Koivula, H. and J. 

Jokela, 2005. GPS operations at Olkiluoto, 

Kivetty and Romuvaara in 2004. Working Report 

2005-41, Posiva Oy. Olkiluoto. 286 pp. 

Bilker, M., 2005. ’Evaluation of the new global 

gravity fi eld models from CHAMP and GRACE 

with GPS-levelling data in Fennoscandia.’ Vil- 

janen, A. and P. Mäntyniemi (toim.), XXII Geofysiikan 

Päivät, 19.–20.5.2005, Helsinki, Finland, 

s. 21–26. 

Bilker, M., and T. Reubelt, 2005: ‘Estimation 

of W0 in the Finnish Height Datum N60’. 

End report of the project ‘Vertical Datum and 

its Temporal Variation in the Baltic Sea Region’ 

Bilateral researcher exchange programme 

Germany–Finland (Deutscher akademischer 

Austausdienst – Academy of Finland) Project 

207887/79327 

Chen R., Li X. and T. Johler, 2005. Improving 

the EGNOS Service at High Latitude Using 

Virtual DGPS. Proceedings of the GNSS, 9.– 

12.12.2005, Hong Kong, China, CD-ROM. 

Heikkinen, P., Pesonen, L. J., Korja, A., Virtanen, 

H. ja A. Beckmann, 2005. Sumatran 

luonnonkatastrofi n geofysiikkaa. Viljanen, 

A. and P. Mäntyniemi (toim.), XXII Geofysiikan 

Päivät, 19.-20.5.2005, Helsinki, Finland, 

s. 45–49. 

Honkavaara, E., Markelin, L., Ilves, R., Savolainen, 

P., Vilhomaa, J., Ahokas, E., Jaakkola, 

J. and H. Kaartinen, 2005. In-fl ight performance 

evaluation of digital photogrammetric 

sensors. In: Proceedings of ISPRS Hannover 

Workshop High-Resolution Earth Imaging for 

Geospatial Information, May 17–20, 2005, 

CD-ROM, 6 p. 

Jokela J., 2005. In: MIKES: Finnish National 

Standards Laboratories Annual Report 2004. 

Centre for Metrology and Accreditation Publication 

J7/2005. 50 p. 

Kaartinen, H., Hyyppä, J., Gülch, E., Hyyppä, 

H., Matikainen, L., Vosselman, G., Hofmann, 

A.D., Mäder, U., Persson, Å., Söderman, 

U., Elmqvist, M., Ruiz, A., Dragoja, 

M., Flamanc, D., Maillet, G., Kersten, T., 

Carl, J., Hau, R., Wild, E., Frederiksen, L., 

Holmgaard, J., and K. Vester, 2005. EuroS- 

DR Building Extraction Comparison. ISPRS 

Hannover Workshop High-Resolution Earth 

Imaging for Geospatial Information, May 17– 

20, 2005, CD-ROM, 6 p. 

Kaasalainen, S., Peltoniemi, J. ja J. Suomalainen, 

2005. Heijastusmittaukset lumen 

kaukokartoituksessa. Viljanen, A. and P. Mäntyniemi 

(toim.), XXII Geofysiikan Päivät, 19.– 

20.5.2005, Helsinki, Finland, s. 63–66. 

Koivula H., Mäkinen, J. ja J. Ahola, 2005. 

Maankuoren nykyliikkeet ja painovoiman muutokset 

Kuningatar Maudin maalla Etelämante- 

47

eella: Viljanen, A. and P. Mäntyniemi (toim.), 

XXII Geofysiikan Päivät, 19.-20.5.2005, Helsinki, 

Finland, s. 83–88. 

Lehmuskoski, P., Rouhiainen, P., Saaranen, V., 

Takalo, M. ja Virtanen, H.: Liikkuvatko kalliopisteet 

– tapaus Metsähovi. Viljanen, A. and 

P. Mäntyniemi (toim.), XXII Geofysiikan Päivät, 

19.–20.5.2005, Helsinki, Finland, s. 123–128. 

Lehto, L., 2005. Data Integration as a Web Service. 

Proceedings of the II International Conference 

& Exhibition on Geographic Information, 

GISPLANET’2005, Estoril, Portugal, May 30 

– June 2, 2005, CD-ROM. 

Markelin, L., Ahokas, E., Honkavaara, E., 

Kukko, A. and J. Peltoniemi, 2005. Radiometric 

quality comparison of UltraCamD and analog 

camera. In: Proceedings of ISPRS Hannover 

Workshop 2005: High-Resolution Earth Imaging 

for Geospatial Information. CD-ROM, 6 p. 

Nivala, A-M. and L. T. Sarjakoski, 2005. Adapting 

Map Symbols for Mobile Users. International 

Cartographic Conference 2005: Mapping 

Approaches into a Changing World, 9–16 

July, A Coruña, Spain, CD-ROM: Theme 12: 

Internet Location-Based Services, Mobile Mapping 

and Navigation Systems, Session 5, 11 p. 

Oksanen, J. and T. Sarjakoski, 2005. The EVRS 

and the need for contour updating in national 

topographic maps. International Cartographic 

Conference 2005: Mapping Approaches into a 

Changing World, 9–16 July, A Coruña, Spain, 

CD-ROM: Theme 3: Map Design and Production, 

8 p. 

Ollikainen, M., Jokela, J., Chen, R., and J. Mäkinen, 

2005. National Report of Finland. Report 

on Symposium of the IAG Sub-commission 

for EUROPE. (EUREF), Vienna, Austria, 

1–4 June 2005 

Pesonen L.J., Hietala, S., Poutanen, M., Moilanen, 

J., Lehtinen, M. and H.E. Ruotsalainen, 

2005. The Keurusselkä meteorite impact 

structure, Central Finland: geophysical data. 

Viljanen, A. and P. Mäntyniemi (toim.), XXII 

Geofysiikan Päivät, 19.–20.5.2005, Helsinki, 

Finland, s. 165–170. 

Pesonen L.J., Hietala, S., Poutanen, M., Moilanen, 

J., Lehtinen M. and H.E. Ruotsalainen, 

2005. Keurusselkä – The eleventh meteorite 

impact structure in Finland. Siili Tero, Huttunen 

Emilia, Koskinen Hannu (toim.), Kymmenes 

Suomen avaruustutkijoiden kokous, (Fin- 

Cospar) kokousjulkaisu 57, Raportti 2005:3, 

Ilmatieteen laitos 

48 

Piironen J. and M. Poutanen, 2005. Geodeettinen 

VLBI Metsähovissa. Viljanen, A. and P. 

Mäntyniemi (toim.), XXII Geofysiikan Päivät, 

19.–20.5.2005, Helsinki, Finland, s. 171–174. 

Poutanen M., 2005. Geodetic Activities in Finland. 

Report for the IUGG National Committee. 

6 p. 

Poutanen M., 2005. Korkeusjärjestelmän uudistukset. 

Maanmittauspäivät. Lappeenranta 4 s. 

Poutanen, M., Mäkinen, J., Ruotsalainen, H., 

Bilker, M. and H. Virtanen, 2005. Acceleration 

of free fall. In: Finnish National Standards 

Laboratories Annual Report 2004, Centre 

for Metrology and Accreditation, Publication 

JX/2005 

Poutanen M., Knudsen, P., Lilje, M., Nørbech, 

T., Plag, H.- P. and H.-G. Scherneck, 2005. 

NGOS. Report of the Nordic Geodetic Commission 

Task Force. http://www.nkg.fi /nggos. 

html. 30 pages. 

Ruotsalainen H. E., 2005. A Fizeau type thin 

fi lm interferometer for precise fl uid level sensing 

in the long water tube tilt meter, Proceedings of 

the Annual Meeting of the Finnish Optical Society 

12.–13.4.2005 Jyväskylä Finland 

Ruotsalainen H. E., 2005. Interferometrisesti 

rekisteröivän pitkän vesivaa’an kehitystyöstä ja 

sillä suoritetuista kallioperän liikkeiden tutkimuksesta. 

A. Viljanen, P. Mäntyniemi (toim.) 

XXII Geofysiikan Päivät, Helsinki, Finland 19.– 

20.5.2005, s. 195–200. 

Sarjakoski, L. T., Koivula, T. and T. Sarjakoski, 

2005. Knowledge-based map adaptation 

for mobile map services. In: Gartner, G. (Ed.), 

Proceedings of the Symposium ”Location Based 

Services and TeleCartography”, Vienna, Austria, 

November, 2005, Geowissenschaftliche Mitteilungen, 

Technische Universität Wien, Heft Nr. 

74, pp. 33–40. 

Suomalainen, J. and J. I. Peltoniemi, 2005. 

New portable spectrogoniometer and measurement 

of refl ectance properties of small targets. 

Proceedings of the XXXIX Annual Conference 

of the Finnish Physical Society, 17.–19.3.2005, 

Espoo, Finland p. 152. 

Tervo M., Poutanen, M. ja H. Koivula, 2005. 

GPS:n käyttömahdollisuudet mareografi tutkimuksessa. 

Viljanen, A. and P. Mäntyniemi 

(toim.), XXII Geofysiikan Päivät, 19.–20.5.2005, 

Helsinki, Finland, s. 229–233. 

Virtanen H., 2005. Suprajohtavan gravimetrin 

käytöstä geofysiikassa. Viljanen, A. and P. Mäntyniemi 

(toim.), XXII Geofysiikan Päivät, 19.–

20.5.2005, Helsinki, Finland, s. 263–267. 

Virtanen, H., 2005. Suprajohtava gravimetri ja 

painovoiman ajalliset muutokset. Maanmittaustieteiden 


Muut julkaisut ja raportit 

Other reports and publications 

Geodeettisen laitoksen tasa-arvotyöryhmä (Kuittinen, 

R., Koivula, H., Sarjakoski, L. T. ja M. 

Takalo), 2005. Geodeettisen laitoksen tasa-arvosuunnitelma, 

14 s. 

FKS Suositus: Ohjeita ortokuvien tuotannolle ja 

käytölle Suomessa, Fotogrammetrian ja kaukokartoituksen 

seura, julkaisu 1/2005, 63 s. 

Hämäläinen, M., 2005. SVG-vektorigrafi ikka 

mobiileissa karttasovelluksissa (Eng. SVG-Vector 

Graphics in Mobile Map Applications), 

diplomityö (Diploma Thesis), Teknillisen 

korkeakoulun maanmittausosasto (Department 

of Surveying at the Helsinki University of Technology), 

94 s. 

Hyyppä, H. ja J. Hyyppä, Laserkeilaus ja kansallisia 

suosituksia, erillisraportti, 17 s. 

Jakobsson, A. ja J. Oksanen, 2005, Suomen Kartografi 

nen Seura – kansallinen kartografi an ja 

geoinformaatiotieteen yhdistys. Maankäyttö 1 

(2005):38–39. 

Johler T., 2005. Real-time Georeferencing for 

Spatial Data Acquisition. Diploma Thesis. University 

of Applied Sciences, Fachhochschule 

Mainz, Germany. 105 pages. 

Karila, K., 2005. SAR-interferometria kaupunkialueiden 

painumien tutkimuksessa. Julkaisussa 

(toim. Paula Ahonen-Raunio ja Ulla Huhtinen), 

Epävarma maailma : Maanmittaustieteiden 

päivät 17.–18.11.2005, Maanmittaustieteiden 


Lehto, L., 2005. Standardointi Newsletter: OGC 

ja ISO, 1–2/2005. NAVI-verkosto, 10 p. 

Markkanen T. and M. Poutanen, 2005. 60 

vuotta Kangaslammin pimennyksestä. Haasteena 

mantereiden etäisyys. Tähdet ja Avaruus 

4 (2005):32–37. 

Poutanen M., 2005. Paikannus ja kartat uudistuvat. 

Metsästäjä-lehti 4 (2005):48. (In Finnish). 

Positionsbestämmningen och kartorna förnyas. 

Jägaren 4 (2005):48 (In Swedish.) 

Poutanen M., 2005. Pimennysmuistomerkki päivänvaloon. 

Tähdet ja Avaruus 5 (2005):50. 

Poutanen M., 2005. Jäsenvärväystä. Tähtipakina. 

Tähdet ja Avaruus 1 (2005):39. 

Saarentaus, M., Vuorela, A., Hyyppä, J. ja K. 

Karila, 2005. Apua – maanpinta vajoaa! Maankäyttö, 

4 (2005): 24–26. 

EU-projektien raportit 

Reports of the EU-projects 

Chen R., 2005. Data Processing Logic of the EG- 

NOS Pseudolite. Technical document delivered 

to ESA in the project of ”Development of the 

EGNOS. Pseudolite”. 41 pages. 

Chen R., 2005. Development of the EGNOS 

pseudolite-Feasibility Study. Technical document 

delivered to ESA in the project of ”Development 

of the EGNOS. Pseudolite”. 8 pages. 

Chen R. and X. Li, 2005. Improving EGNOS 

Service in Finland Using Internet Radio Technology 

– Technical Specifi cation. Technical 

document of TEKES project. 19 pages. 

Pattinson M., Sheridan K., Wales B., Van der 

Marel H., Keshin M., and R. Chen, 2005. 

Baseline Design & System Specifi cation. Technical 

document of the Galileo R&D project: 

High Accuracy Positioning Using EGNOS and 

Galileo Products (FIX-8). 64 pages. 


Integration and Generalisation -project (GiMoDig), 

IST-2000-30090, projektin julkiset raportit, toimitettu 

EC:lle, http://gimodig.fgi.fi /deliverables.php: 

Sarjakoski, T. and L. T. Sarjakoski, 2005. The 

GiMoDig public fi nal report. Geospatial Info- 

Mobility Service by Real-Time Data-Integration 

and Generalisation -project (GiMoDig), 

IST-2000-30090, Deliverable D1.2.31, March 

18, 2005, Public EC report, 70 p. An electronic 

version available at http://gimodig.fgi.fi /deliverables.php 


Integration and Generalisation -project (GiMoDig), 

IST-2000-30090, projektin sisäiset raportit, toimitettu 

EC:lle, julkaistu projektin sisäisillä www-sivuilla: 

Sarjakoski, T. and L. T. Sarjakoski, 2005. Project 

Management Report. Geospatial Info-Mobility 

Service by Real-Time Data-Integration and 

Generalisation -project (GiMoDig), IST-2000- 

30090, Deliverable D1.2.18, January 13, 2005, 

Internal EC report, 17 p. 

Sarjakoski, T. and L. T. Sarjakoski, 2005. Project 

Status Report Geospatial Info-Mobility Service 

49

y Real-Time Data-Integration and Generalisation 

-project (GiMoDig), IST-2000-30090, 

Deliverable D1.2.24, January 13, 2005, Internal 

EC report, 44 p. 


GiMoDig internal fi nal report. Geospatial Info- 




18, 2005, Internal EC report, 104 p. 

Sarjakoski T., Sarjakoski, L. T. and K. Filén, 

2005. The combined status and management 

report Nov-Dec 2004 – Feb 2005. Geospatial 

Info-Mobility Service by Real-Time Data-Integration 


IST-2000-30090, Deliverables D 1.2.18b and 

D1.2.24b, April 15, 2005, Internal EC report, 

32 p. 

50

y Real-Time Data-Integration and Generalisation 

-project (GiMoDig), IST-2000-30090, 

Deliverable D1.2.24, January 13, 2005, Internal 

EC report, 44 p. 


GiMoDig internal fi nal report. Geospatial Info- 




18, 2005, Internal EC report, 104 p. 

Sarjakoski T., Sarjakoski, L. T. and K. Filén, 

2005. The combined status and management 

report Nov-Dec 2004 – Feb 2005. Geospatial 

Info-Mobility Service by Real-Time Data-Integration 


IST-2000-30090, Deliverables D 1.2.18b and 

D1.2.24b, April 15, 2005, Internal EC report, 

32 p. 

50

65/3)+%24/-53 !..5! - Geodeettinen laitos

Transform your PDFs into Flipbooks and boost your revenue!

65/3)+%24/-53 !..5! - Geodeettinen laitos

Transform your PDFs into Flipbooks and boost your revenue!

Delete template?

Save as template ?