TalTech merefüüsika osakond

TalTech merefüüsika osakond Division of Marine Physics (DMP) at Tallinn University of Technology performs scientific marine rese microplastics, oil, and other dangerous substances).

Division of Marine Physics (DMP) at Tallinn University of Technology performs high-level scientific marine research and important applied studies for society. Modern marine research combines direct measurements in the marine environment with remote sensing and numerical simulations. Applying scientific results helps to manage marine resources and improve forecasting models. DMP is engaged in various scales and landscapes in research. Starting from measurements and modeling of currents, waves, or transport of dangerous substances in smaller sea areas to studies of par-European environmental problems in large international research consortiums. DMP uses research vessels and autonomous measurement systems (profiling or fixed buoy stations, ferryboxes) and vehicles (gliders, drifters, ROVs) that transmit data in near real-time. The division is capable of performing numerical simulations of physical (e.g. currents, waves, temperature, salinity) and biochemical (e.g. oxygen, nutrients, suspended matter, chlorophyll) parameters and transport of pollution (e.g. Main activities in recent years:
- studies on the governing processes shaping the water column;
- developing and designing European marine measurements, infrastructure, and forecasting systems;
- designing and conducting sea monitoring in the Baltic Sea, spatial planning, state reports, and development of environmental protection measures;
- impact assessment and simulations related to the environmental impact of human activities (e.g. distribution of anthropogenic nutrients, microplastics, developments at the sea or the coastal areas.) MFO supervises theses at bachelor’s, master's and doctoral levels in a broad range of topics. While composing the thesis, it is possible to participate in both applied studies about the marine environment and scientific fundamental research. Prospective partners, students, and other interested parties feel free to contact us!

-----------------------------------------------------------------------------
Merefüüsika osakond (MFO) Tallinna Tehnikaülikoolis tegeleb kõrgtasemel teaduslike mereuuringutega ja ühiskonnale oluliste rakendustöödega. Kaasaegsetes mereuuringutes kombineeritakse otsesed mõõtmised merekeskkonnas kaugseire ja matemaatilise modelleerimise meetoditega. Teaduslike tulemuste rakendamine võimaldab teha otsuseid näiteks mere haldamise osas ja parandada prognoosimudeleid. MFO tegeleb erinevat mastaapi uuringutega, alates hoovuste, lainetuse või reostuslevi mõõtmisest ja modelleerimisest väikesadama akvatooriumil kuni üleeuroopaliste teaduslike projektideni. Eksperimentidel kasutatakse uurimislaevu ja autonoomseid reaalajas andmeid edastavaid seadmeid (allveeliugurid, profileerivad või statsionaarsete anduritega poijaamad, triivpoid, läbivoolusüsteemid jm). Osakonnas on võimekus teostada numbrilisi simulatsioone mere füüsikaliste (nt. hoovused, lainetus, temperatuur, soolsus, allveerobotid) ja biogeokeemiliste (nt. hapnik, toitained, heljum, klorofüll) näitajate ning reostuslevi (nt. mikroplastik, õli ja muud ohtlikud ained) osas. Peamised tegevusvaldkonnad viimastel aastatel:
- mere veesamba peenstruktuuri uurimine;
- Euroopa meremõõtmiste, taristu ja prognoosisüsteemide arendamine;
- Eesti mereala ja terve Läänemere seire(metoodika), ruumiline planeerimine, seisundihinnangud ja keskkonnakaitse meetmed;
- inimtegevuse mõjuhinnangud ja simulatsioonid (nt. inimtekkeline toitainete levik, mikroplastik, arendustööd merel või rannikul). MFO pakub lõputööde juhendamist laias teemade spektris bakalaureuse, magistri- ja doktoriõppe tasemel. Lõputöö koostamise käigus on võimalik osaleda rakenduslikes merekeskkonda puudutavates töödes, aga ka teaduslikes alusuuringutes. Tulevased koostööpartnerid, tudengid ja teised huvilised, võtke julgelt ühendust!

MFO on sportlik.
15/09/2026

MFO on sportlik.

Mõni kollektiiv teeb meeskonnatöö harjutusi. Meie otsustasime joosta 42,2 km. 😅🏃‍♀️🏃‍♂️

Pühapäeval võtsime üheskoos osa Tallinna teatemaratonist, kus jagasime 42,2 km pikkuse maratonidistantsi meeskonna vahel ära. Igaüks jooksis oma osa, andis teatepulga edasi ja lõpuks jõudsime kõik koos finišisse. 🥇

Võistluspäeval oli õhus midagi erilist – elevust, ootusärevust ja kuhjaga meeskonnavaimu. Olime kõik valmis rajale minema, üksteisele kaasa elama ja endast parima andma. Ja tuleb tunnistada, et kogu see päev liigutas meid rohkem, kui enne starti arvata oskasime. ❤️

Rajale jäi küll omajagu higi ja järgmisel päeval andsid mõned lihased endast märku 😄 aga kõige rohkem jäi kaasa tunne, et koos oli lihtsalt äge!

Sest hea meeskonnatunne ei jää ainult tööruumidesse – see tuleb kaasa ka stardijoonele, raja äärde ja lõpuks finišisse💪❤️

42,2 km. Üks meeskond. Üks väga äge päev.

Täname Janek Teinlumi Juminda kalurist, kes korjas rannalt üles meie poijaamast eraldunud akustilise päästiku koos pinna...
05/05/2026

Täname Janek Teinlumi Juminda kalurist, kes korjas rannalt üles meie poijaamast eraldunud akustilise päästiku koos pinnapoiga!

Põnevamat laerikut vahelduseks.

Arun, Mishra our colleague, has successfully defended his PhD thesis on microplastic pollution in the Baltic Sea. His re...
23/07/2025

Arun, Mishra our colleague, has successfully defended his PhD thesis on microplastic pollution in the Baltic Sea. His research combined field observations and advanced modelling to explore how microplastics move, accumulate, and interact with ocean dynamics—especially in the Gulf of Finland.

The work revealed that the Gulf acts as a major retention zone for microplastics, with seasonal and mesoscale processes playing a key role in their distribution.

The thesis was supervised by Germo Väli and Taavi Liblik.
Well done, Arun! 👏

Meie nooremteadur Enriko Siht selgitab portaalis novaator ilmunud artiklis mikroplastiku leviku mudeli ülesehitamist Soo...
07/05/2025

Meie nooremteadur Enriko Siht selgitab portaalis novaator ilmunud artiklis mikroplastiku leviku mudeli ülesehitamist Soome lahes.

Tallinna Tehnikaülikooli teadlased lõid keeruka arvutimudeli, mis jäljendab Soome lahes mikroplasti liikumist, aidates mõista, kas pisiosakesed jäävad pinnale triivima, randuvad, vajuvad mere põhja või kerkivad sealt uuesti pinnale. Töö aitab paremini prognoosida mikroplasti levikut ning s...

Our latest study dives into the submesoscale variability in the Gulf of Finland. Submesoscale processes are crucial in t...
02/04/2025

Our latest study dives into the submesoscale variability in the Gulf of Finland. Submesoscale processes are crucial in the energy cascade from mesoscale to turbulence because they facilitate kinetic energy transfer between larger mesoscale eddies and smaller turbulent motions, thereby influencing ocean mixing and overall ocean dynamics. Submesoscale processes are challenging to monitor with conventional methods because of their small spatial and temporal scales.

We used moored autonomous vertical profilers to record the vertical profiles of currents and water column structure. During upwelling relaxation, we detected significant submesoscale temperature fluctuations in the central (deeper) part of the gulf. Observations at the shallow area revealed temperature and salinity fluctuations likely linked to SMS processes during the downwelling relaxation event under calm weather conditions. Approximately 50% of the observed high-frequency temperature variability was explained by submesoscale processes, while the remaining 50% resulted from vertical excursions of isopycnals. This result indicates that SMS processes are potentially significant in the gulf's dynamics.

Satellite image shows the submesoscale features during the cyanobacterial bloom in the Northern Baltic Proper, the entrance area of the Gulf of Finland on 8 August 2022 (source: European Union, Copernicus Sentinel-2 imagery — processed by )

Full text of our paper: https://helda.helsinki.fi/server/api/core/bitstreams/83a9e1d3-a730-4a7e-8c88-1546dd266e48/content

Möödunud aasta lõpupäevil ajakirjas Ocean Dynamics avaldatud uuringu raames arendasid tehnikaülikooli teadlased MFO juht...
08/01/2025

Möödunud aasta lõpupäevil ajakirjas Ocean Dynamics avaldatud uuringu raames arendasid tehnikaülikooli teadlased MFO juhtimisel numbrilist mudelit, mis aitab mõista, kuidas mikroplasti osakesed meres levivad ja kus nende teekond lõppeb.

Mikroplast on tilluke, vähem kui poolesentimeetrine plastiosake, mida leidub kõikjal meie planeedil – meredes, maapinnas, atmosfääris, isegi inimorganismis. Merre satub mikroplast näiteks heitvetest, kalandusest ja laevandusest; ka meres olev suurem plastpraht laguneb väiksemateks osakesteks.

Merre jõudnud osakeste levikut mõjutavad mitmed füüsikalised ja keemilised protsessid. Mõned osakesed on veest kergemad – nad jäävad pinnale triivima ning nende liikumist suunavad pinnahoovused ja tuul. Teised aga on veest raskemad ja vajuvad mere põhja. Põhjalähedased hoovused võivad osakesed uuesti põhjast üles tõsta ja nii jätkavad need oma teekonda – see protsess on tuntud kui resuspensioon. Kevadisel perioodil vohavad meres vetikad, mis aja jooksul kinnituvad pinnal triivivate osakeste külge, protsessina, mida nimetatakse pealekasvuks (i.k. biofouling). Niiviisi võivad ka esialgu kerged osakesed lõpuks põhja vajuda. Lisaks mõjutavad osakeste levikut segunemine ja randumine. Protsessid jagunevad üldjoontes kahte kategooriasse: levikut soodustavad (segunemine ja resuspensioon) ning levikut pärssivad (pealekasv ja randumine).

Et neid protsesse paremini mõista, lõid uuringu autorid arvutimudeli, mis suudab simuleerida mikroplasti osakeste liikumist merekeskkonnas. Uurimispiirkonnaks valiti kõrge asustustiheduse ja laevaliiklusega Soome laht. Mudeli abil testiti erinevate protsesside mõju, lülitades need kordamööda sisse ja välja ning muutes nende tugevust. Näiteks pealekasvu saab tugevamaks muuta kui kiirendada mikroplasti osakese ja vetikate kokkupuutumist, või resuspensiooni, kui vähendada osakese üles tõstmiseks vajalikku hoovuse kiirust.

Mõistagi mõjutab reaalses maailmas osakeste levikut kõigi nende ja ka muude protsesside kombinatsioon. Simulatsioonid andsid teadlastele väärtuslikku infot mudeli seadistamiseks, et edaspidi mudeli abil uurida mikroplasti levikuteekonda kasutades reaalseid reostuskoormuseid. See on omakorda oluline samm parema mikroplasti leviku prognoosi ja merekaitse poole. Teadustöö realistlike reostuskoormustega tehtud simulatsioonide kohta Soome lahes avaldatakse samuti lähinädalatel.

This study introduces an open software Lagrangian particle tracking model designed for simulating the transport of microplastics (MPs), which incorporates crucial processes such as horizontal diffusion, beaching, resuspension, and biofouling. A sensitivity analysis for the parametrization of these p...

¾ Eestist on piiratud merega ning merel on oluline mõju meie kliimale. 21. septembril meresüsteemide instituudis (Akadee...
28/08/2024

¾ Eestist on piiratud merega ning merel on oluline mõju meie kliimale. 21. septembril meresüsteemide instituudis (Akadeemia 15a, 3. korrus) toimuval õppepäeval näitame, kuidas meri kliimat mõjutab ja vastupidi ning kuidas on Läänemeri ja selle olukord ajas muutunud ja mis on selle põhjused. Õppepäeval leiame vastused järgnevatele küsimustele:
- Millised tehnoloogiad ja meetodid aitavad meil meres toimuvat jälgida ja mõista? Vihjeks, sellega on seotud näiteks satelliidid, nutikad mõõteseadmed aga ka DNA.
- Milline on inimese mõju merele? Käsitleme nii mikroplasti mõju kui tuuleparkide ja sadamate arendamisega seonduvat.
- Milline on mere mõju inimesele? Räägime ekstreemsete ilmastikunähtuste esinemisest muutuva kliima kontekstis.

Loe kokkuvõtet meie viimase uurimuse kohta Soome lahe idaosa hapnikupuudusest.
24/04/2024

Loe kokkuvõtet meie viimase uurimuse kohta Soome lahe idaosa hapnikupuudusest.

Soome lahe põhjas napib vaatamata vähenenud reostuskoormusele hapnikku. Teadlased näevad selle põhjusena endiselt liialt suuri maismaalt merre jõudvaid ja seal juba akumuleerunud toitainete koguseid, aga ka kliimamuutuseid.

Address

Akadeemia 15a
Tallinn

Alerts

Be the first to know and let us send you an email when TalTech merefüüsika osakond posts news and promotions. Your email address will not be used for any other purpose, and you can unsubscribe at any time.

Shortcuts

Share

Category