Meistarafyrirlestrar í verkfræðideildum og Raunvísindadeild - Haustmisseri 2023

Leiðbeinendur / Advisors: Jukka Heinonen og Unnur Anna Valdimarsdóttir

Prófdómari/ Examiner: Sigurður Eyberg Jóhannesson, umhverfis- og auðlindafræðingur. Hnit verkfræðistofa

Ágrip á íslensku
Norðurlöndin, þ.e. Danmörk, Finnland, Ísland, Noregur og Svíþjóð eru meðal þróuðustu og mest velmegandi hagkerfa í heimi. Norðurlandabúar búa við góðar samfélagslegar aðstæður, menntun og hátt neyslumiðað kolefnisfótspor á mann. Hins vegar sýna þjóðirnar tiltölulega litla aðlögun að skilvirkum stefnum og venjum til að draga úr loftslagsvánni. Til að skilja þessar hindranir sem eru í vegi fyrir loftslagsvænni hegðun, þá er loftslagslæsi rannsakað og hvernig það hefur áhrif á loftslagsvæna hegðun með þátttöku og viðhorfum til ábyrgðar á loftslagsaðgerðum. Loftslagslæsi hefur einnig áhrif á upplifun einstaklinga á sjálfbærum lífsstíl, og vitund ásamt þjóðfélagslegum þáttum. Rannsóknin notar gögn frá um 4.200 svarendum úr netkönnun sem ætlað er að rannsaka norrænt loftslagslæsi og þátttöku svarenda í að draga úr loftslagsbreytingum með aðgerðum. Tölfræðigreiningin var gerð með fjöllínulegri aðhvarfsgreiningu fyrir hvert land. Til að sjá hversu mikið spábreyturnar skýra loftslagsvæna hegðun (háða breytan). Þjóðfélagslegir þættir, trú á loftslagsbreytingum, loftslagslæsi og upplifun fólks skýrir tölfræðilega 42,8% af loftslagsvænni hegðun. Þættir loftslagslæsis höfðu mest áhrif hjá svarendum. Dreifni milli landanna var frá 36% - 64% í loftslagsvænni hegðun. Þær aðgerðir sem voru efst á lista allra Norðurlandabúa voru að draga úr kjötneyslu og almennri neyslu. Muninn á Norðurlöndunum má skýra með félagslegum viðmiðum, menningarvenjum og pólitískum afskiptum. Nauðsynlegt er að efla menntun, vitundarherferðir og samþætta loftslagsfræðslu. Þörf er á margþættri nálgun til að efla loftslagslæsi og sjálfbærni því hún er mikilvæg til að hvetja til loftslagsvænnar hegðunar.

Ágrip á ensku / Abstract
The Nordic countries, i.e., Denmark, Finland, Iceland, Norway, and Sweden, have among the world's most developed and prosperous economies. The Nordics have high societal living standards, educational attainment, and consumption-based carbon footprints per capita. However, they show relatively low adaptation to effective climate mitigation policies and practices. Climate literacy is studied to understand those obstacles to pro-climate behavior and how it affects behavior with cognitive engagement and responsibility attitudes in climate mitigation. Climate literacy also affects climate-sustainable self-perception of one's sustainable lifestyle and awareness, including sociodemographic factors. The study utilizes data from about 4,200 respondents from an online survey designed to research Nordic climate literacy and the respondents' engagement in climate change mitigation through personal actions. The statistical analysis was done with multilinear regression models for each country. Seeing how much the predictor variables explain behavior, the dependent variable. Sociodemographic factors, belief in climate change, climate literacy, and self-perception statistically explain 42.8% of pro-climate behavior. The climate literacy factors had the most impact across the Nordics. The variance between the countries was from 36% - 64% in the pro-climate behavior factor. The top-ranked acts by all Nordics included reducing meat consumption and consumption. Social norms, cultural habits, and political intervention can explain the difference between the Nordics. Promoting education, awareness campaigns, and integrated climate education is essential. A multifaceted approach is required to promote climate literacy and sustainability since it is critical for encouraging pro-climate behavior.

Leiðbeinendur / Advisors: Helmut Neukirchen og Matthias Book

Prófdómari/ Examiner: Thomas Welsh, nýdoktor við University of Limerick

Ágrip á íslensku
Netöryggi er vaxandi áhyggjuefni fyrir samfélagið. Með aukinni notkun nethernaðar á síðustu árum hafa spurningar vaknað um stöðu netöryggismála. Netöryggismenning innan fyrirtækja hefur mikil áhrif á það hvernig þau fara með öryggi upplýsingatæknikerfa og hversu mikla vinnu þau setja í að tryggja þau. Algengar leiðir til að tryggja öryggi kerfa eru að prófa þau með kerfisskönnun, skarpskyggniprófunum og tilkynningargátt veikleika. Eitt af því sem flest fyrirtæki gætu gert betur er að veita upplýsingar um hvernig fólk getur tilkynnt um veikleika sem það finnur í kerfum fyrirtækja og hvað má gera við leit þessara veikleika. Þessar tilkynningargáttir veikleika eru oft einfaldar vefsíður sem segja hvað er leyfilegt að gera við þeirra kerfi og hver besta leiðin sé til að senda inn tilkynningar veikleika. Þótt mörg lítil og meðalstór fyrirtæki hafi ekki framkvæmt þetta, þá hafa stór alþjóðleg fyrirtæki byrjað að gera þetta vel og jafnvel búið til tilkynningargáttir þar sem borgað er út fyrir veikleika. Ennfremur eru vaxandi umsvif að sjá um að reka þessar tilkynningargáttir fyrir fyrirtæki. Tilkynningargáttir með borgunum eru taldar bæta öryggi miðað við núverandi öryggisvenjur og bætast þær ofan á það sem fyrirtæki eru nú þegar að gera til að vernda eigin kerfi. Í þessari ritgerð er gerð könnun á stöðu tölvuöryggismála og á tilkynningum veikleika á íslandi með spurningalistum og viðtölum við starfsfólk íslenskra fyrirtækja. Niðurstöðurnar má nota til að bæta stöðu tilkynninga öryggisveikleika á Íslandi.

Ágrip á ensku / Abstract
Cybersecurity is a growing concern for society. Amid increasing use of cyber warfare in recent years, questions have arisen on the state of cybersecurity. Cybersecurity culture in organizations is a big factor in how they treat security of their IT systems and how much work they put into securing them. Common ways to secure these systems are testing them through system scanning, penetration testing and the use of bug bounty programs. One thing that most companies could do better is to provide information on how people can report any vulnerabilities they find in the company’s systems and what they are allowed to do in order to find vulnerabilities. This concept of a vulnerability reporting program is often a simple web page that states what can be done to their systems and what the proper channel is to send in reports. While many small and medium-sized enterprises are lacking this, in particular large international companies have started doing this well and have even created so-called bug bounties. Bug bounties are vulnerability reporting programs that give those who report vulnerabilities some reward such as money. Furthermore, there is a growing business to take care of running these Bug bounty programs (BBPs) for companies. Bug bounties are thought of as giving a further degree of security than the current security practices and are often added on top of what companies are already doing to protect their systems. This thesis surveys the state of cybersecurity practices and vulnerability reporting in Iceland using questionnaires and interviews of employees of Icelandic companies. The obtained results can be used to improve the state of vulnerability reporting in Iceland.

Leiðbeinendur / Advisors: Sigurður Freyr Hafstein og Anna Soffía Hauksdóttir,

Prófdómari/ Examiner: Jón Guðnason,dósent við Háskólann í Reykjavík

Ágrip á íslensku
Í þessari ritgerð skoðum við tölulegar aðferðir til að reikna sameiginleg Lyapunov föll fyrir línuleg skiptikerfi með ótiltekin stýrimerki. Lyapunov föll eru gagnleg til að ákvarða stöðugleika jafnvægispunkta í slíkum kerfum. Við förum yfir viðurkennda aðferð sem leysir fylkjaójöfnur og berum saman við nýja aðferð sem notar línulega bestun. Við ræðum takmarkanir þessara aðferða, kynnum forvinnslu aðferð sem bætir aðferð línulegrar bestunar og Matlab forrit sem hjálpar til við forvinnsluna.

Ágrip á ensku / Abstract
In this thesis we examine numerical methods for computations of common Lyapunov functions (CLFs) for switched linear systems under arbitrary switching. Lyapunov functions are a useful tool to determine the stability of equilibrium points of such systems. We discuss a well established and frequently used semidefinite programming (SDP) approach and compare it to an original linear programming (LP) approach. Further, we discuss the limitation of the LP approach and present an augmentation of the method, with the aim to improve the results. Finally, we provide a Matlab application to help in the investigation of the augmentation.

Leiðbeinendur / Advisors: Birgir Hrafnkelsson og Jón Guðmundsson

Prófdómari/ Examiner: Erla Sturludóttir, dósent við LBHÍ

Ágrip á íslensku / Abstract
Markmið verkefnisins er að kanna gagnsemi þess að nota þrepaskipta aðhvarfsgreiningu með R-INLA tölfræðihugbúnaðinum við líkangerð fyrir mismunandi gerðir gagna. R-INLA er fjölþættur tölfræðihugbúnaður innan R-umhverfisins, sem er hraðvirkur fyrir tölfræðiútreikninga tengdum líkanagerð af gögnum sem tengjast landfræðilegum eiginleikum, verkefni sem getur oft reynst tímafrekt, sérstaklega með stærri gagnasöfn. Þrepaskipta aðhvarfsaðferðin er gagnlegt aðferð til að leiðbeina notandanum við smíði á viðeigandi líkan. Hér er spágeta hvers líkans metin með DIC stærðinni (e. Deviance Information Criterion). Nánar tiltekið felur aðferðin í sér að meta hvort það að taka breytu með eða ekki leiði til lækkunar í DIC gildinu um að lágmarki 2,2 einingar. Til að meta árangur af aðhvarfsgreiningu með R-INLA voru notuð tvö aðskilin gagnasöfn um kolefnisinnihald í jarðvegi á Íslandi. Fyrra gagnasafnið byggði á Gaussískum gögnum, nánar tiltekið kolefnisprósentunni í jarðveginum á afmörkuðum athugunarstöðum, þar sem markmiðið var að finna hvaða breytur geti spáð fyrir um kolefnisprósentu. Seinna gagnasafnið innihélt tvíkosta gögn, sem einkennast af tvíundarbreytu sem gefur til kynna hvort kolefnisprósentan fari yfir fyrirfram skilgreint þröskuldsgildi, þar sem markmiðið var að finna breytur sem gátu spáð fyrir líkunum á því að fara yfir þröskuldsgildið fyrir hverja staðsetningu og gefið safn af spábreytum. Verkefnið leiddi í ljós að þrepaskipt aðhvarfsgreining var gagnleg við að finna spálíkan byggt á tiltækum breytum. Hins vegar felst athyglisverð takmörkun í þeim mikla tíma sem þarf til að framkvæma útreikninga við þrepaskipta aðhvarfsgreiningu. Gaussíska aðferðin tók til dæmis um 90-100 klukkustundir, en tvíliða aðferðin krafðist u.þ.b. helmings þess tíma. Til að aðferðin skili viðunandi líkani þá þarf að tryggja að nægur tími er fyrir hendi.

Ágrip á ensku / Abstract

The aim of this paper is to explore the effectiveness of using stepwise regression with the R-INLA system for modeling different types of data. R-INLA represents a versatile statistical toolkit within the R environment, enabling swift and efficient modeling of data involving spatial attributes, a task that can often prove time intensive, especially with larger datasets. The stepwise regression procedure serves as a useful tool to guide the user towards constructing an appropriate model. In this context, it entails an examination of the Deviance Information Criterion (DIC) values associated with each variable. Specifically, the process involves assessing whether the inclusion or exclusion of a variable within a model leads to a reduction in the DIC value by a minimum of 2.2 units. To assess the efficacy of stepwise regression using R-INLA, two distinct agricultural datasets were employed. One dataset centered on Gaussian data, specifically the carbon percentage within the soil at designated observation sites, where the goal was to find which variables were signs of greater or lesser carbon percentage. The second dataset pertained to binomial data, characterized by a binary variable denoting whether the carbon percentage surpasses a predefined threshold value, in which the goal was to see what variables were signs of being under or over the threshold at a given location. The investigation revealed that the stepwise selection method demonstrates proficiency in identifying a robust model based on the available variables. However, a notable limitation lies in the considerable time required for the execution of this modeling approach. For instance, the Gaussian method took approximately 90-100 hours, while the binomial method required approximately half that time. Therefore, it is advisable to utilize this method when sufficient time is available, as it can still yield an acceptable model within the constraints of time limitations.
 

Leiðbeinendur / Advisors: Sigrún Nanna Karlsdóttir

Prófdómari/ Examiner: Andri Ísak Þórhallsson

Ágrip á íslensku
"Dýpt hefðbundinnar jarðhitaborholu á háhitasvæði á Íslandi er oftast nær um 2-3 km og hefur hitinn í slíkum borholum náð allt að 350°C. Á síðari árum hefur hins vegar áhuginn á því að bora dýpra ofan í auðlindina aukist og stefnt er að því að fá betri nýtni á jarðhitavökvann með bæði hærra hitastigi og vermi. Nýjar áskoranir fylgja þessari nýju hugmynd um háhita og ofurheitar djúpborholur sem eru í mjög tærandi umhverfi, fyrri reynsla hefur sýnt að þörf er á endurskoðun á efnisvali fyrir slíkar borholur. Tilgangurinn með þessu verkefni var að herma þær aðstæður sem búist er við í slíkum djúpborholum og rannsaka tæringarþol sjö mismunandi  efna, L80 Type 1 svart stál, L80 13Cr ryðfrítt stál, Ni-melmi; SM2245, SM2550, Hastelloy C-276 og Ti-melmi; Ti-475. Öll efnin voru útsett fyrir umhverfinu í 7 daga og fyrir flest þeirra var tæringarhraðinn hverfandi (<0.1 mm/ár) en sum reyndust ekki jafn tæringarþolin og önnur. Svarta stálið, L80 Type 1 hafði minnsta tæringarþolið í hermda umhverfinu og voru mikilar skemmdir á sýninu af völdum tæringar, auk þess sem tæringarhraðinn reyndist hár. Ryðfría stálið hafði almennt lágan tæringarhraða en það varð fyrir staðbundnum skemmdum af völdum tæringar. Niðurstöðurnar benda til þess að svarta- og ryðfría stálið séu ekki vænlegir kostir fyrir djúpborholur. Tæringarþolnu efnin; SM2245, SM3040, Hastelloy C-276 og Ti-475 komu vel út úr tilrauninni og voru þau ekki fyrir neinum skemmdum af völdum tæringar. Þau eru talin koma til greina fyrir efnisval í fóðringar og búnað tengdum djúpborholum."

Ágrip á ensku / Abstract
"Conventional Icelandic geothermal wells are commonly drilled down to 2-3 km depth, and they discharge fluids at temperatures up to 350°C. In recent years there has been a growing interest in drilling deeper into the resource and increasing the efficiency of each well due to both higher temperature and enthalpy at supercritical conditions. New challenges arise with this new concept of high temperature and superhot deep wells with very corrosive environments and commonly high acidity. The experience from previous wells has shown that the need for review of materials selection for such wells is significant. The objective of this study was to simulate the conditions that can be expected in HTD wells and test the corrosion resistance of different candidate casing and equipment materials; L80 Type 1 carbon steel, L80 13Cr stainless steel, Ni-based alloys; SM2245, SM2550, Hastelloy C-276, and Ti alloy; Ti-475. The materials were exposed to the environment for 7 days and most specimens had negligible corrosion rate (<0.1 mm/year), yet not all materials showed good performance. The L80 Type 1 carbon steel showed the worst performance and was susceptible to both uniform and localized corrosion (pitting corrosion and cracking). The L80 3Cr stainless steel had a low corrosion rate but was susceptible to localized corrosion. Both L80 Type 1 and 13Cr are not considered suitable material options in the HTD wells. Most of the corrosion resistant alloys (CRA’s) showed good performance in the simulated high-temperature geothermal environment."

Leiðbeinendur / Advisors: Ebba Þóra Hvannberg og Hafsteinn Einarsson

Prófdómari/ Examiner: Steinn Guðmundsson, prófessor við Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideild HÍ

Ágrip á ensku / Abstract

Bug deduplication has been researched for several years, but very little research exists on bug deduplication in usability studies. This thesis explores what research exists in this field, how it differs from software bug deduplication, and delivers a bug deduplication extension to JIRA – a common issue tracker – to ease the deduplication effort of usability experts. An artificial intelligence (AI) model was developed using bugs from the Bugzilla bug tracker from Mozilla. Supporting libraries and a user interface (UI) for the AI was developed and tested. Usability tests were done on the UI. Test on the AI model shows that training of AI models on minibatches in bug deduplication is not appropriate.

Leiðbeinendur / Advisors: Benedikt Steinar Magnússon og Ragnar Sigurðsson

Prófdómari/ Examiner: Alexander Rashkovskii,prófessor við Háskólann í Stavanger, Noregi.

Ágrip á íslensku / Abstract
Þessi meistarprófsritgerð er rannsókn á samleitnimengjum veldaraða. Í einni tvinnbreytistærð er auðvelt að lýsa samleitni veldaraða, því ef veldaröð er samleitin í einhverjum punkt sem ekki er upphafspunkturinn, þá er hún samleitin í heilli skífu eða í öllu tvinntalnaplaninu, samkvæmt setningu Abels. Veldaröð í mörgum breytistærðum er sögð vera samleitin ef hún er samleitin í sérhverjum punkti í grennd um upphafspunktinn, annars er hún sögð vera ósamleitin. Markmiðið er að lýsa samleitnimengjum bæði samleitinna og ósamleitinna raða. Stærðfræðilegu verkfærin sem notuð eru koma úr fjölmættisfræði og þau eru víðfeðm fjölundirþýð útföll og rýmdir. Aðalheimildir ritgerðarinnar eru verk eftir Siciak fyrir samleitnar raðir og Chen, Ma og Neelon fyrir ósamleitnar raðir.

Ágrip á ensku / Abstract
This MS thesis is a study of convergence sets of power series. In one complex variable it is simple to describe the convergence, for if a series converges at some point not equal to the orign then it converges in a disc or in the whole complex plane, by Abel's theorem. In several variables a power series is said to be convergent if it converges at every point in some neighborhood of the origin, otherwise it is said to be divergent. The goal is to describe convergence sets of both convergent and divergent series. The mathematical tools used for this come from pluripotential theory and they are global extremal plurisubharmonic functions and capacities. The main sources of the thesis are works of Siciak for convergent series and Chen, Ma, and Neelon for divergent series.