Kurssikerta 6

Pisteaineistojen esittäminen kartalla

Kirpeän helmikuisen talvipäivän ja auringonpaisteen siivittämänä aloitimme kuudennen kurssikerran ulkoharjoituksella, jossa tehtävänämme oli kerätä sijaintitietoa ulkoa GPS-laitteen avulla. Päätimme ryhmämme kanssa kerätä koordinaattipisteitä baarien sijainneista Kallion kaupunginosassa. Saimme kerätty koordinaattitiedot 15 Kallion baarista. Koululle saavuttuamme syötimme tiedot excel-taulukkoon ja siitä MapInfoon. MapInfossa visualisoimme pisteet Helsingin kartalle ja tarkastelimme niitä. Tarkkuus keräämissämme pisteissä vaihteli GPS-laitteen mukaan noin välillä 4 – 11. Erään baarin koordinaattipiste heittikin melko lailla toiselle puolelle korttelia, mutta pääosin havainnot olivat hyvin oikeilla paikoillaan. Eniten heittoa oli havaintopisteissä oli korkeuksien suhteen. Harjoitus havainnollisti yhden tavan, jolla nykytekniikkaa hyödyntäen on mahdollista kerätä paikkatietoaineistoa käytännössä.

Tämän harjoituksen jälkeen opettelimme geokoodausta eli tässä tapauksessa sitä, kuinka osoitteisiin sidottua dataa oli mahdollista paikantaa kartalle. Tähän hyödynsimme tietokantaa, joka esitti Raha-automaattiyhdistyksen pelikoneiden sijainnin Helsingissä osoitetietojen mukaisesti. Harjoituksessa havainnollistui geokoodauksen haasteellisuus isossa aineistossa, kun osoitetiedoissa oli eroavaisuutta. Jotkut osoitteet olivat kirjoitettu eritavalla tielaitoksen tietokantaan kuin RAY:n tietokantaan. Nämä ”osoitevirheet” täytyi korjata manuaalisesti, joka voi muodostua työlääksi silloin, kun kyseessä on iso aineisto ja eroavaisuuksia on paljon.

Varsinaisena kurssiharjoituksena oli kuitenkin laatia kolme karttaa, jotka liittyivät luonnonhasardien kuvaamiseen opetuskäytössä. Karttojen teemat tulivat käsitellä maanjäristyksiä, tulivuorenpurkauksia tai meteoriittien putoamisia. Tarkoituksena oli, että opiskelija kerää aineiston itse internetistä, muokkaa MapInfolle soveltuvaan muotoon ja tuottaa kartan.

Laatimieni karttojen aiheena olivat maanjäristysten ja tulivuorenpurkausten alueellinen jakautuminen globaalilla tasolla . Sisällytin kaikkiin kolmeen teemakarttaan tulivuorenpurkaukset vuosilta 1964 – 2015 ja maanjäristykset vuosilta 2000 – 2015, kuitenkin niin, että jokainen kartta esittää voimakkuudeltaan eri vahvuisia järistyksiä. Maanjäristysdata oli kerätty Pohjois-Kalifornian maanjäristysdatakeskuksen sivuilta ja tulivuoriin liittyvä data Yhdysvaltain hallituksen kansallisen meri- ja ilmakehähallinnon Internetsivuilta.

Päädyin valitsemaani lähestymistapaan siksi, että halusin osoittaa maanjäristysten Tyynenmeren tulirenkaan keskittymisen ja niiden sekä tulivuorten purkausten välisen riippuvuussuhteen lisäksi sitä, että myös eri voimakkuuksisten maanjäristysten alueellisessa jakautumisessa on eroja. Halusin myös osoittaa opetettaville kuinka yleisiä ovat pienet maanjäristykset ja kuinka vähän erittäin voimakkaita maanjäristyksiä suhteessa pieniin tapahtuu. Luokittelin aineiston karttoja varten heikkoihin, keskivoimakkaisiin ja erittäin tuhoisiin maanjäristyksiin siten, että ensimmäinen kartta kuvaa magnitudiltaan 2 – 5 Richterin asteikon maanjäristyksiä, toinen kartta magnitudiltaan 5 – 7 Richterin asteikon maanjäristyksiä ja kolmas kartta magnitudiltaan yli 7 Richterin asteikon maanjäristyksiä. Nelli Aalto oli blogissaan lähestynyt teemaa melko samankaltaisella tavalla, esittäen kartoissaan magnitudeiltaan yli 8 richterin maanjäristykset ja toisessa kartassa tasan 2 richterin maanjäristykset.

Ensimmäinen kartta (kuva 1) kuvaa siis voimakkuudeltaan heikkoja maanjäristyksiä, joista valtaosaa ei havaita kuin mittalaitteilla tai heikosti sisätiloissa. Tämänkaltaiset maanjäristykset voivat helisyttää ikkunoita, mutta niiden aiheuttamat suuremmat vahingot ovat hyvin harvinaisia. Karttaa tarkasteltaessa on mahdollista havaita, että pieniä maanjäristyksiä esiintyy melko runsaasti kaikkissa maanosissa, Pohjois-Aasiaa, Pohjois-Eurooppaa, Itäistä Etelä-Amerikkaa ja Afrikkaa lukuun ottamatta. Yleisesti ottaen pieniä järistyksiä esiintyy hieman vähemmän kuin keskivoimakkaita, mutta poikkeuksena niitä tapahtuu huomattavasti enemmän kuin voimakkaampia muun muassa Yhdysvaltojen länsiosassa ja Etelä- sekä Keski-Euroopassa.

2_5richteriä

Kuva 1. Magnitudiltaan 2 – 5 Richterin asteikon maanjäristykset vuosina 2000 – 2015. Lähteet: North California Earthquake Data Center ja National Oceanic and Atmospheric Administration, Department of Commerce.

Toinen kartta (kuva 2) kuvaa maanjäristyksiä, jotka ovat pääosin keskivoimakkaita. Niiden seurauksena huonosti suunnitellut rakennukset saattavat kärsiä merkittäviä vaurioita, mutta tavallisesti ne aiheuttavat korkeintaan vain pieniä vaurioita hyvin suunnitelluille rakennuksille. Voimakkaimmillaan ne voivat olla tuhoisia noin 150 kilometrin säteellä. Tästä kartasta on kaikista parhaiten havaittavissa Tyynenmeren tulirengas eli maanjäristysten ja tulivuorten keskittyminen Tyyntä valtamerta ympäröivien mannerlaattojen reunoille. Myös muut mannerlaattojen keskeiset reunavyöhykkeet, kuten Atlantin valtameren keskiselänne on havaittavissa selkeästi kartalla.

5_7richteriä

Kuva 2. Magnitudiltaan 5 – 7 Richterin asteikon maanjäristykset vuosin 2000 – 2015. Lähteet: North California Earthquake Data Center ja National Oceanic and Atmospheric Administration, Department of Commerce.

Kolmas kartta (kuva 3) kuvaa tulivuortenpurkausten lisäksi vain voimakkaimpia maanjäristyksiä. Magnitudiltaan 7 Richterin asteikon maanjäristykset voivat aiheuttaa vakavia vaurioita jo laajoilla alueilla ja sortaa muun muassa siltoja. Magnitudiltaan yli 8 Richterin asteikon järistykset aiheuttavat täydellistä tuhoa ja vakavia vaurioita satojen kilometrien alueella järistyskeskuksesta, kun taas sitä voimakkaammat jopa tuhansien kilometrien säteellä (Richter magnitude scale, Wikipedia). Magnitudiltaan yli 8 Richterin asteikon järistyksiä tapahtuu vuosittain noin parikymmentä. Kartalta on havaittavissa, että tämänkaltaiset järistykset sijoittuvat yleisimmin joko Tyynenmeren tulirenkaan läheisyyteen tai Keski-Aasiaan. Euroopassa ja Atlantin valtameren keskiselänteellä, joissa normaalisti tapahtuu paljon maanjäristyksiä, ei ole viimeisen 15 vuoden aikana esiintynyt näin voimakkaita järistyksiä, yhtä keskiselänteen järistystä lukuun ottamatta.

yli7

Kuva 3. Magnitudiltaan yli 7 Richterin asteikon maanjäristykset vuosina 2000 – 2015. Lähteet: North California Earthquake Data Center ja National Oceanic and Atmospheric Administration, Department of Commerce.

Kaikkia kolmea karttaa tarkastellessa on mahdollista havaita tulivuortenpurkausten ja maanjäristysten tilastollinen riippuvuus, joka johtuu litosfäärilaattojen reunoilla tapahtuvista liikkeistä. Tämän lisäksi on kuitenkin mahdollista havaita, että osa tulivuorenpurkauksista sijoituu kauemmas maanjäristyksistä ja litosfäärilaattojen reunoista. Tällöin kyse on todennäköisesti kuumista pisteistä, joissa sulaa kiviaineista purkautuu maankuoren pinnalle synnyttämättä muuta seismistä toimintaa.

Kuva 4 esittää litosfäärilaattojen muotoja ja niiden liikesuuntia. Verratessa kuvan karttaa MapInfolla laatimiini karttoihin on selkeä riippuvuussuhde havaittavissa laattojen, maanjäristysten ja tulivuortenpurkausten välillä. Tämä on yksi keskeisimmistä asioista, joita kartoista on käytävä ilmi, mikäli niitä käytetään opetustarkoituksessa.

Tectonic_plates_boundaries_detailed-en.svg

Kuva 4. Litosfäärilaattojen reunat ja liikesuunnat. Lähde: Wikimedia Commons.

Pyrin laatimaan kartoistani mahdollisimman yksinkertaisia, jotta oleellinen informaatio kävisi niistä selkeästi ilmi ja, jotta asiaan perehtymättömän olisi mahdollista ymmärtää niitä. Edellä mainitut havainnot on mielestäni melko helppoa tulikita ja opettaa karttoja hyväksi käyttäen. Olisi ollut toki vielä mahdollista laatia yhdistelmäkartta, joka kuvaisi maanjäristysten esiintymisiä voimakkuudesta riippumatta. Halusin valita tarkasteluväliksi mahdollisimman lyhyen ja uuden ajankohdan, jotta opetettavalle havainnollistuu, miten ilmiöt liittyvät nykypäivään. Tarkasteltaessa useiden satojen vuosien mittaisia aikavälejä olisimme voineet saada tarkemman kuvan ilmiöiden alueellisesta jakautumisesta, mutta samalla kartan visuaalinen luettavuus olisi kärsinyt, eikä oppilaalle välttämättä hahmottuisi yhtä hyvin, kuinka ilmiö esiintyy nykypäivän valossa. Mitä karttojen tavoitteeseen tulee, Mirka Jokela-Määttä kiteyttää omassa kurssikerran blogissaan asian seuraavanlaisesti: “Yleisesti näiden karttojen oppimistavoitttena on luonnonhasardeihin liittyvän tiedon oppiminen ja ajankohtaisen tiedon sijoittaminen kartalle. ” Kuvaus sopii hyvin myös koskemaan omia karttojani.

Tehtävä oli virkistävä, koska siinä oli selkeä painotus myös kartan tarkoituksella suhteessa sen käyttäjään ja lukijaan. Tässä yhdistyivät kartan visuaalisen ulkoasun valinta, kuvattavien ilmiöiden luokittelu sekä aineiston rajaaminen käyttötarkoitukseen sopivaksi. Karttojani olisi voinut myös kehittää esimerkiksi erittelemällä eri tulivuorten tyyppejä niin, että niiden suhdetta maanjäristyksiin olisi ollut mahdollista tarkastella. Kokeilin myös miten taustakartan maa- ja vesialueiden erilaiset väritykset vaikuttivat kartan luettavuuteen, mutta palasin alkuperäiseen ulkoasuun, koska totesin sen olevan kohteiden erotettavuuden kannalta paras. Kartat onnistuivat mielestäni kohtuullisen hyvin tehtävänantoon nähden ja tästä on hyvä jatkaa kohti viimeistä kurssikertaa.

Lähteet:

Aalto, N. (2015). Nellin PAK-blogi. KK6: GPS-harjoituksia ja hasardeja. <https://blogs.helsinki.fi/neaa/2015/02/21/kurssikerta-6-gps-harjoituksia-ja-hasardeja/>. Luettu 23.2.2015.

File: Tectonic Boundaries detailed. Wikimedia Commons. <http://en.wikipedia.org/wiki/File:Tectonic_plates_boundaries_detailed-en.svg>. Luettu 23.2.2015.

Jokela-Määttä, M. (2015). Paikannettua tietoa-blogi. KK6: Paikannettua tietoa ja hasardeja. <https://blogs.helsinki.fi/mijokela/2015/02/22/kk6-pistemaista-tietoa-ja-hasardeja/>. Luettu 23.2.2015.

Richter magnitude scale. Wikipedia. <http://en.wikipedia.org/wiki/Richter_magnitude_scale#cite_note-15>. Luettu 23.2.2015.

Kurssikerta 5

MapInfo-harjoitukset

Viidennellä kurssikerralla tutustuimme uusiin tapoihin käyttää MapInfoa. Tähän asti olimme hyvin pitkälti tuottaneet valmiin datan avulla karttaesityksiä, mutta nyt pyrimme kartografisin keinoin tuottamaan uutta numeerista tietoa ja pisteaineistoa. Aloitimme kuitenkin kurssikerran opettelemalla, kuinka rasteriaineistoa tuodaan Mapinfoon ja kuinka se asemoidaan koordinaatteihin ja oikeanlaiseen projektioon. Käytimme harjoituksessa maanmittauslaitoksen maastokarttaa Pornaisista, johon digitoimme pisteobjekteiksi alueen asuinrakennukset ja viivaobjekteiksi alueen keskeiset tieväylät. Tämän jälkeen opettelimme kuinka luoda puskurivyöhykkeitä, joiden avulla oli mahdollista laskea alueellista dataa vyöhykkeisiin liittyen, kuten kuinka monta rakennusta sijaitsee tietyn etäisyyden päässä terveyskeskuksesta tai tiestä.

Seuraavaksi siirryimme itsenäistehtäviin, joissa hyödynsimme aiemmin harjoittelemiamme ominaisuuksia ja laskimme vastauksia erilaisiin ilmiöihin liittyviin kysymyksiin (taulukko 1). Tehtävät vaativat erilaisten puskurivyöhykkeiden luomista ja niiden sisälle kuuluvan paikkatiedon laskemista, uusien tietosarakkeiden luomista hyödyntäen laskukaavoja sekä tuoden eri tietokannoista dataa. Keskeistä tehtävissä oli myös osata tehdä kysymysten vaatimilla edellytyksillä erilaisia kyseilyitä, joiden dataa hyödynnettiin uusien sarakkeiden luomisessa.

827072C4

Taulukko 1. Vastaukset kurssikerran itsenäisharjoituksiin.

Aiemmat kokemukseni MapInfon käytöstä ovat rajoittuneet lähinnä tietokantojen tarkasteluun, joten uuden datan tuottaminen oli minulle uutta asiaa. Harjoitusten edetessä uusien tietokantojen tuominen, tietojen yhdistäminen ja erilaiset laskufunktiot alkoivat tulla tutummaksi ja itsevarmuus tietojen hankkimiseen kasvoi. Eritoten haasteellista oli ensin erilaisten monimutkaisempien kyselyjen tuottaminen sellaisella tavalla, että tarvittava tieto saataisiin siirrettyä haluttuun tietokantaan. Muut toiminnot, kuten oikeanlaisten solutyyppien valinnat ja oikeanlaiset tietokolumneiden päivitykset vaativat lähinnä kokeilua ja erehdysten kautta oppimista. Vektorigrafiikan piirtäminen on minulle entuudestaan tuttua, joten se ei juurikaan tuottanut ongelmia, vaikkakin MapInfon piirtotyökalut ovatkin monimutkaisempaan kartanpiirtämiseen, tapauksesta riippuen, melko kömpelön oloiset. Petri Danielsson toteaa kuitenkin kurssiblogissaan osuvasti, että MapInfoa on vielä tässä vaiheessa opintoja vaikea verrata muihin paikkatieto-ohjelmistoihin, kuten ArcGis-ohjelmistoon, koska kyseessä on ensimmäinen opinnoissa hyödynnettävä ohjelmisto.

Käytimme useassa tehtävässä hyväksemme puskurivyöhykkeitä. Niitä on mahdollista hyödyntää muun muassa selvitettäessä eri ilmiöiden toiminnallisia tai vaikutusalueita, kuten saavutettavuutta tai ympäristöhaittoja. Esimerkiksi Finavian Internetsivuilta on mahdollista ladata Suomen eri lentokenttien lentoesterajoituspinnat paikkatietoaineistona (Korkeusrajoitukset paikkatietoaineistona). Nämä rajoituspinnat ovat tietynlaisia puskurivyöhykkeitä, jotka kertovat minkä korkuisia esteitä alueiden sisälle voidaan pystyttää.

Koska MapInfo on kaupallinen sovellus, sen kehitykseen ja toimintoihin vaikuttavat keskeisesti sen käyttäjäkunnan tarpeet eli toisin sanoen se kehittyy markkinalähtöisesti. Vaikkakin se on kaupalliselle sovellukselle luontainen tapa kehittyä ja tarjota palvelunsa, rajoittaa se toisaalta ohjelman käyttöä erityisesti marginaalisimmissa tavoissa hyödyntää sitä, varsinkin tieteen kentällä. Ja koska kyseinen ohjelma kehittyy markkinalähtöisesti on sen luontaista kehitystä toisaalta ohjattavissa taloudellisten resurssien ohjaamisella tietynlaiselle tutkimukselle.

Lähteet:

Danielsson, P. (2015). PAIKKA!. KK5: Pohdintaa MapInfosta ja kurssin harjoitteista. <https://blogs.helsinki.fi/pdaniels/2015/02/21/kk5/>. Luettu 22.2.2015.

Korkeusrajoitukset paikkatietoaineistona. Finavia. <https://www.finavia.fi/fi/lentoesteet/korkeusrajoitukset-paikkatietoaineistona/>. Luettu 22.2.2015.

Kurssikerta 4

Ruutuja ja rasterikarttoja MapInfoon ja karttakuvan rekisteröinti

Kurssikerran aluksi kävimme läpi teoriaosuuden, joka käsitteli piste- ja ruutuaineistoja paikkatiedossa. Tämän jälkeen lähdimme harjoittelemaan ruutupohjaisten esitysten luomista MapInfossa. Käytimme aineistonamme dataa, johon oli tallennettu pisteinä pääkaupunkiseudun asuinrakennukset ja niihin liittyvää metadataa, kuten asukkaiden määrä. Tämän avulla laadimme ruutupohjaisen esityksen pääkaupunkiseudun väestöntiheydestä. Testasimme myös muun muassa sitä, miten ruutukoko vaikuttaa kartan luettavuuteen.

Samaa aineistoa käyttäen lähdin työstämään kurssikerran varsinaista karttatehtävää, jossa tuli laatia vapaavalintaisesta aiheesta ruutupohjainen teemakarttaesitys. Valitsin teemakseni alle 18-vuotiaiden lukumäärän pääkaupunkiseudulla. Loin pääkaupunkiseudun kattavan matriisin, johon laskin kurssikerran aineiston avulla, kuinka monta alle 18-vuotiasta ruutuihin sijoittuu. Lähdin ensin kokeilemaan 500 x 500 metriä kokoisilla ruuduilla ja viidellä tasavälisellä luokalla, mutta kartan visuaalinen luettavuus ei oikein tyydyttänyt minua. Huomasin, että Elina Hinkkanen oli laatinut samasta aiheesta kartan ja päätin ottaa siitä mallia ruutukokojen suhteen ja testata, miltä aineisto näyttäisi neliökilometrin kokoisilla ruuduilla. Kartan luettavuus ottaen huomioon sen tarkoitusperän, pyrkiessäni osoittamaan suurimpia lapsiperhekeskittymiä pääkaupunkiseudulla, parani huomattavasti. Aineiston luokitteluun liittyen pitäydyin tasavälisessä luokittelussa, mutta pudotin luokkien lukumäärän neljään. Lisäsin kartalle myös tieverkostotason, joka mielestäni auttaa hahmotettaessa ilmiön alueellista jakautumista.

Kartalta (kuva 1) on havaittavissa, että lapsiperheet ovat keskittyneet pääkaupunkiseudulla kehä 3:n sisäpuolelle siten, että suurimmat lapsiperhekeskittymät ovat Helsingin kantakaupunki ja Vuosaaren Aurinkolahti ja Kallahti. Helsingin kantakaupungin lapsimäärä oli jokseenkin yllättävää, sillä olen mieltänyt kantakaupungin jossain määrin levottomaksi alueeksi lapsiperheiden kannalta, mutta toisaalta kantakaupungin väestöntiheys on myös monia muita alueita suurempi.

Aurinkolahden suureen lasten lukumäärään vaikuttaa varmasti se, että alue on pääosin vasta 2000-luvulla rakentunut asuinalueeksi ja sieltä on hyvät joukkoliikenneyhteydet keskustaan. Alueella on paljon korkeatasoisia omistusasuntoja ja alueen profiloinnilla pyritään selvästi parantamaan Itä-Helsingin heikohkoa mainetta asumiselle (Aurinkolahti, Wikipedia).

KK4_Alle18

Kuva 1. Alle 18-vuotiaiden lukumäärä pääkaupunkiseudulla.

Muilta osin karttaa tarkastellessa on havaittavissa, että valtaosa lapsiperheistä sijoittuu muutenkin keskeisten liikenteellisten yhteyksien varrelle. Karttaan olisi voinut lisätä myös keskeisesti alueelliseen jakautumiseen vaikuttaneen rautatieverkoston, jonka avulla olisi voinut havaita, että kehä 3:n ulkopuolella lapsiperheet sijoittuvat Vantaalla lähinnä junaradan varrelle. Tämä jäi puutteeksi kartassani. Yleisesti ottaen kartasta tuli selkeästi luettava ja siitä on havaittavissa, kuinka lapsiperheet ovat alueellisesti jakautuneet pääkaupunkiseudulla.

Tehtävänantoon kuului myös pohtia voidaanko ruututeemakarttaa käyttää absoluuttisia arvoja kuvatessa ja mielestäni kyllä. Toni Ruikkala toteaa hyvin blogissaan, että verratuna ”normaaleihin” teemakarttoihin voi ruututeemakartan informaatio olla paikoitellen jopa tarkempaa. Tämä havainnollistuu esimerkiksi käsiteltäessä ilmiöitä sellaisilla alueilla, joilla ei ole selkeitä hallinnollisia aluejakoja tai joissa ilmiöillä ja hallinnollisilla alueilla ei ole selkeää yhteyttä keskenään.

Lähteet:

Aurinkolahti. Wikipedia. <http://fi.wikipedia.org/wiki/Aurinkolahti>. Luettu 22.2.2015.

Hinkkanen, E. (2015). Elinan blogi. Maailma ruudukon läpi. <https://blogs.helsinki.fi/elinahin/2015/02/13/maailma-ruudukon-lapi/>. Luettu 22.2.2015.

Ruikkala, T. (2015). Ruikkalan PAK-blogi 2015. Kurssikerta 4 – Ruutuja, ruutuja ja Vantaan asukastiheyttä. <https://blogs.helsinki.fi/ruikkala/2015/02/05/kurssikerta-4-ruutuja-ruutuja-ja-vantaan-asukastiheytta/>. Luettu 22.2.2015.

Kurssikerta 3

Dataa tietokantoihin

Kolmannella kurssikerralla harjoittelimme, kuinka erilaisia tietokantoja voidaan muokata, yhdistellä ja valmistella niin, että niistä saataisiin mahdollisimman tehokas hyöty visualisointeja luodessa. Teimme kurssikerran aikana kaksi harjoitustyötä; toisen liittyen konflikteihin, luonnonvaroihin ja internetin käyttöön Afrikan mantereella sekä toisen liittyen Suomen valuma-alueisiin ja järvisyyteen.

Ensimmäisessä harjoituksessa poimimme erilaisia internetistä löytyviä Afrikkaan liittyviä tietokantoja, joita muokkasimme tehokkaampaa käyttöä varten, koska ne olivat peruskäyttöä varten liian yksityiskohtaisia. Yhdistimme ensin aineiston karttakohteita, kuten saaria ja mantereita, niille yhteisen nimittäjän, maan nimen mukaan. Tämän seurauksena saimme helposti käsiteltävän, Afrikan valtioiden rajat sisältävän karttapohjan sekä toimivan tietokantapohjan. Tämän jälkeen toimme tietokantaan uutta dataa Internetin käyttöasteeseen liittyen excel-taulukkolaskentaohjelmasta. Yhdistimme myös uutta dataa vanhaan taulukkoon SQL-kyselyjen avulla eli teimme tietokantaliitoksia. Sen jälkeen vuorossa oli uuden tiedon tuottamista tietokantaan luomalla siihen uusia sarakkeita ja siirtämällä tietoja taulukoiden välillä laskutoimitusten kautta. Tässä vaiheessa meillä oli dataa muun muassa Afrikan eri valtioiden Internetin käyttäjien absoluuttisesta määrästä, käyttäjien prosentuaalisesta osuudesta verrattuna koko väestöön, Facebookin käyttäjien lukumäärästä ja Facebookin käyttäjien prosentuaalisesta osuudesta verrattuna kaikkiin Internetin käyttäjiin valtiossa.

Päivitimme tietokantaan kolmen uuden tietokannan tiedot; timanttikaivosten, öljykenttien ja konfliktialueiden sijainnin. Tarkoituksenamme oli selvittää timanttikaivosten ja öljykenttien valtiolliset lukumäärät sekä tarkastella valtioiden taistelutoiminnan ja luonnonvarojen välistä yhteyttä tehtävään liittyvässä blogikirjoituksessa.

Konfliktit, timantit ja öljy

Afrikka mantereena piirtyy länsimaisen median kautta mentaalisiin karttoihin vaarojen ja katastrofien maanosana; paikkana, jossa on henkeäsalpaavia luonnonmaisemia, villejä eläimiä, savimajoja, sisällissotia, korruptiota, köyhyyttä, AIDS ja ihmisiä, jotka ovat yksinkertaisuudessaan kykenemättömiä huolehtimaan itsestään ilman länsimaiden apua. On totta, että Afrikan mantereen historiaan liittyy ylitse vuotava määrä inhimillistä kärsimystä, mutta yhtä tärkeää kuin kuvata katastrofeja on kuvata mediassa myös tarinoita Afrikan kehityksestä, urbaaneista kaupunkikulttuureista, tieteen saavutuksista ja siitä kunnianhimosta, jolla Afrikan valtiot ja niiden väestö pyrkivät itsenäiseen kehitykseen. Tarinankerronta, johon länsimainen media kuuluu, on väärin käytettynä tehokas työkalu ryöstämään ihmisiltä ihmisarvon ja itsekunnioituksen. Tällä kurssikerralla käsittelemme Afrikkaa konfliktien, timanttien ja öljyn näkökulmasta. Pyrin tulkitsemaan karttojani myös ottaen huomioon mainitun näkökulman.

Kurssikerralta laatimassani kartassa (Kuva 1) on havaittavissa, että Afrikan mantereella on viimeisen puolivuosisadan aikana tapahtunut useita aseellisia konflikteja ja, että mantere on kaivannaisiltaan rikas. Aineistossa esiintyvät konfliktit ovat aikaväliltä 1946 – 2008. Aineistosta uupuvat siis toisin sanoen esimerkiksi viime vuosina tapahtuneet konfliktit Libyassa, Egyptissä, Tunisiassa, Nigeriassa, Kongossa ja Keski-Afrikan tasavallassa. Lisäksi aineistosta uupuvat keskeiset konfliktit liittyen ensimmäiseen ja toiseen maailmansotaan, jotka ovat vaikuttaneet merkittävästi valtioiden hallinnolliseen kehitykseen ja myöhempiin konflikteihin. Esimerkiksi keskeisiä Itä-Afrikan kehitykseen liittyviä tapahtumia oli Saksan Itä-Afrikan tappio ensimmäisessä maailmansodassa, jonka seurauksena vuonna 1919 Ruanda-Urundin alue annettiin Belgialle ja Saksan Itä-Afrikan pääosasta muodostettiin Tanganjika-niminen Britannian hallitsema alue (Saksan Itä-Afrikka, Wikipedia).

Aineistosta on joka tapauksessa selkeästi havaittavissa konfliktiherkempiä ja rauhallisempia alueita. Lähes konfliktivapaita maita aineistossa ovat Tansania, Malawi, Sambia, Botswana, Swazimaa, Gabon, Benin, Mauritania ja Libya. Tämä tekemäni valtioihin perustuva tarkastelu, ei kuitenkaan ole yksinomaan kattava, sillä tavallisesti esimerkiksi valtioiden sisäiset konfliktit heijastuvat niiden ulkopuolelle. Tämä on havaittavissa muun muassa tämän hetkisessä Nigerian konfliktissa, joka on levinnyt myös Tsadiin ja Kameruniin. Myös Ugandan-Tansanian sota, joka käytiin vuosina 1978–1979, vaikutti luonnollisesti Tansaniaan valtiona, vaikka aineistossa Tansania on merkitty konfliktivapaaksi. Tämän vuoksi alueiden rauhallisuutta tai levottomuutta voitaisiin mitata myös tarkastelemalla konfliktien laajuutta riippumatta hallinnollisista rajoista.

Kuten Oskar Rönnberg blogissaan toteaa: “Timanttikaivokset ovat painottuneet Etelä-, Keski- ja Länsi-Afrikkaan kun taas Afrikan pohjoisrannikolla on melkein kaikki alueen öljylähteet.” Karttaa tarkasteltaessa on kuitenkin mielenkiintoista havaita, ettei öljykenttien, timanttikaivosten ja konfliktien välillä näyttäisi olevan niin suurta tilastollista yhteyttä kuin kuvittelin. Myös konfliktivapaissa valtioissa on timanttikaivoksia ja öljykenttiä sekä toisaalta valtioissa, joissa ei käytännössä ole juurikaan kyseisiä luonnonvaroja, on sodittu paljon. On kuitenkin selvää, että luonnonvarat ovat keskeinen tekijä maailmalla tapahtuvissa konflikteissa, joista hyvinä esimerkkeinä ovat osittain öljyvaroihin liittyvä Libyan sisällisota vuonna 2011 tai 1990-luvulta jatkunut sissitoiminnan rahoittaminen elektroniikkateollisuudessa käytettävillä mineraaleilla Kongossa.

Timanttikaivoksiin ja öljykenttiin liittyvällä datalla voidaan itsessään tarkastella kyseisten teollisuuden alojen kehitystä Afrikassa ja verrata sitä muun muassa alueiden yleiseen taloudelliseen kehitykseen valtiollisella tasolla. On kuitenkin haastavaa tehdä syvällisempiä johtopäätöksiä valtioiden taloudellisesta tilasta pelkästään luonnonvarojen esiintymisen tai tuotantolaitosten tuottavuusluokittelujen perusteella. Libyan merkittävä öljyntuotanto romahti osittain 2011 puhjenneen sisällissodan vuoksi, Sudan kuuluu öljyvaroistaan huolimatta useilla eri mittareilla maailman alikehittyneimpiin valtioihin, Nigerian talous kukoistaa öljyntuotannon vuoksi, vaikkakin väestön tuloerot ovat valtavia ja Botswana on puolestaan onnistunut suhteellisen hyvin kehittymään taloutena, suurelta osin myös timanttien tuotannon vuoksi.

Konfliktit

Kuva 1. Konfliktit, timantit ja öljy Afrikassa. Konfliktit tiedot ovat kerätty vuosilta 1946 – 2008. Lähteet: Map Library ja Peace Research Institute Oslo.

Internet ja Facebook Afrikassa

Toinen kartta, jonka kurssikerralla laadin, käsitteli Internetin ja Facebookin käyttöastetta Afrikan mantereella (kuva 2). Sininen väriskaala kuvaa Internetinkäyttäjien prosentuaalista osuutta väestöstä ja mustat pisteet sosiaalisen median palvelun, Facebookin suhteellista käyttöastetta Internetin käyttäjistä. Kartalta on havaittavissa, että Marokossa, Tunisiassa ja Egyptissä on selkeästi eniten Internetin käyttäjiä, kun taas vähiten Internetin käyttäjiä on muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta Keski- ja Länsi-Afrikan valtioissa. Internetin käyttöaste kertoo paljon valtion infrastruktuurin tilasta, kehittyneisyydestä sekä taloudellisesta eriarvoisuudesta. Esimerkiksi Etelä-Afrikka on monin tavoin hyvin kehittynyt valtio, jossa on melko kattava infrastruktuuri Internet-yhteyksien näkökulmasta. Internetin käyttäjien määrä ei kuitenkaan ole kyseisessä valtiossa Afrikan kärkiluokkaa, joka voi johtua esimerkiksi epätasaisesta varallisuuden jakautumisesta.

Matkustaessani Tansaniaan ensimmäisen kerran noin vuosikymmen sitten, olivat Internetyhteydet maassa auttamattoman heikot ja Internetin yksityiskäyttö erittäin harvinaista. Kaupunkien katukuvaa tuntui täyttävän Internet-kahviloiden kirjo. Älypuhelimien tulon myötä havaitsen nyt Tansaniassa matkustaessani, että Internetkahvilat ovat täysin hävinneet katukuvasta ja suurella osalla tuntemistani ihmisistä on älypuhelimet. Tansanian ja yleistettynä koko Saharan eteläpuolisen Afrikan ovat siis vallanneet prepaid-puhelinliittymät, joihin ihmiset lataavat datansiirto-oikeutta.

Kartalta on myös havaittavissa se, että Facebookin käyttöaste ei ole automaattisesti sidoksissa Internetin käyttäjien määrään. Valtioissa, kuten Kongo, Somalia ja Etiopia, Internetin käyttöaste on alle 10 % väestöstä, mutta silti valtaosa Internetiä käyttävistä henkilöistä käyttää Facebookia. Useat monikansalliset puhelinyhtiöt Saharan eteläpuolisessa Afrikassa, kuten Airtel ja Tigo ovat myös ottaneet käyttöön yhteistyössä Facebook-yhtiön kanssa palvelun, jossa asiakas maksaa Internetiä käyttäessään prepaid-datansiirtomaksua, mutta eivät kuitenkaan maksa Facebook-palvelun käyttämisestä (Curtis, S.). Tämän markkinointistrategian vuoksi monissa Afrikan valtioissa Internet mielletäänkin toisinaan Facebookiksi. Osaltaan tämän kaltainen palvelu voi selittää suurta Facebook-käyttäjien määrää esimerkiksi Kongossa.

Internet Afrikassa

Kuva 2. Internet ja Facebook Afrikassa. Lähteet: Map Library ja Internet World Stats.

Tulvaindeksikartta

Toisena harjoituksena kurssikerralla laadimme tulvaindeksikartan Suomesta (kuva 3). Harjoituksessa laskin karttaa varten eri tilastoja yhdistelemällä Suomen valuma-alueiden järvisyysprosentin sekä tulvaindeksin, jonka laskin keskiylivirtaaman suhteena keskivirtaamaan (MHQ/MQ). Tällöin yleinen tulvaindeksi kuvaa sitä, kuinka moninkertainen tulvahuipun vesimäärä on keskimääräiseen joen keskivirtaamaan verrattuna. Tarkasteltaessa tulvahuipun vesimäärää suhteessa joen keskivirtaamaan, voidaan päätellä kuinka paljon valuma-alueen joet voivat ääriolosuhteissa tulvia. Voidaankin ajatella, että alueilla, joiden tulvaindeksi on korkea, on suurempi todennäköisyys tulvalle. Tämä on järkevää ottaa huomioon muun muassa maankäytön suunnittelussa, jotta voidaan välttyä tulviin liittyviltä vahingoilta.

Kartalta on havaittavissa, että tulvaindeksi on suurin rannikkoalueilla ja Pohjois-Lapissa. Varsinkin alavien maiden jokien suistoalueet ovat tulvaherkkiä. Järvisimmät valuma-alueet sijaitsevat luonnollisesti Järvi-Suomen alueella, maan sisäosissa. Järvisyydeltään runsaat valuma-alueet eivät kuitenkaan ole tulvaindeksiltään erityisen korkeita. Olli Rantamäki perustelee tämän ilmiön blogissaan seuraavasti: “Tämä runsaan järvipinta-alan ja vähäisen tulvariskin yhteys selittyy sillä, että järvet keräävät tulvavesiä ja tasoittavat näin tulvahuippuja merkittävästi.

Kurssikerta tutustutti kokonaisuudessaan siihen, kuinka olemassa olevasta datasta MapInfossa voidaan tuottaa uutta tietoa laskutoimituksin sekä syvensi eri tietokantojen tuomista ohjelmaan. Opin myös yhteisvaihtelusta ja siitä, miten mielikuvat ja tilastollinen data eivät aina kohtaa, kun tietoa pääsee itse käsittelemään.

KK3_Tulvaindeksikartta

Kuva 3. Suomen tulvaindeksikartta. Lähteet: Suomen ympäristökeskuksen Oiva-tietokanta ja Maanmittauslaitos.

Lähteet:

Curtis, S. (2014). Facebook brings free web access to Africa with Internet.org app. The Telegraph. Luettu 20.2.2015. <http://www.telegraph.co.uk/technology/facebook/11005228/Facebook-brings-free-web-access-to-Africa-with-Internet.org-app.html>

Rantamäki, O. (2015). Olli Rantamäen PAK-blogi. Kurssikerta 3 – Ohjelmaoppia ja yhteisvaihtelua. <https://blogs.helsinki.fi/ollirant/2015/02/02/kurssikerta-3-ohjelmaoppia-ja-yhteisvaihtelua/>. Luettu 20.2.2015.

Rönnberg, O. (2015). Oskarin PAK-blogi. Tietokantojen yhdistelemistä ja Suomen valuma-alueet. <https://blogs.helsinki.fi/oskaronn/>. Luettu 20.2.2015.

Saksan Itä-Afrikka. Wikipedia. Luettu 20.2.2015 <http://fi.wikipedia.org/wiki/Saksan_It%C3%A4-Afrikka>

Artikkeli 1 (kurssikerta 2)

Kartanlaatimisen lisäksi toisella kurssikerralla oli tehtävänä lukea Anna Leonowicin artikkeli ” Two variable choropleth maps as a useful tool for visualization of geographical relationship” ja laatia artikkelista tiivistelmä/sisältöanalyysi. Artikkelissa käsitellään yksi- ja kaksiteemaisia koropleettikarttoja sekä niiden toimivuutta erilaisissa käyttötarkoituksissa.

Koropleettikartat ovat yleinen kartografinen keino tutkijoille, maantieteilijöille ja kartografeille visualisoida numeerista aineistoa. Yleisimmin kartografiassa keskitytään esittämään yhden muuttujan koropleettikarttoja, jolloin eri ilmiöitä tarkastellaan eri kartoilla. Yhden muuttujan koropleettikartoilla on hyvä esittää ilmiöiden alueellista jakautumista.

Eri ilmiöiden välisiä monimutkaisia vuorovaikutussuhteita tarkastellessa tämän tapainen visualisointi ei kuitenkaan ole riittävä, koska ilmiöitä tarkastellaan irrallisina toisistaan. Ihmisen visuaalisen tulkintakyvyn rajallisuus harhaanjohtaa virhetulkintoihin vertailtaessa erillisiä karttoja toisiinsa. Tämän vuoksi monimutkaisten ilmiöiden visualisoinnissa toisinaan paras vaihtoehto on kahden muuttujan koropleettikartta.

Kahden muuttujan koropleettikartassa esitetään kaksi erillistä ilmiötä samassa kartassa. Tällöin jokaista alueyksikköä kuvataan rasterivärillä tai -kuvioinnilla, joka edustaa kahden muuttujan arvojen yhdistelmää. Siksi on suositeltavaa käyttää pientä luokkamäärää. Neljä luokkaa molemmilla muuttujilla muodostaa 4×4 matriisin, joka tarkoittaa 16 kokonaisluokkaa, kun taas 3 luokkaa molemmilla muuttujilla muodostaa 9 kokonaisluokkaa. Koska kahden muuttujan koropleettikartoilla on tarkoitus esittää muuttujien välistä suhdetta, on tärkeää tiedostaa ero aineiston kahden eri ryhmän välillä; ryhmän, jossa muuttujien välillä on selkeä korrelaatio sekä ryhmän, jonka arvoille ei voi antaa odotuksia. 

Kahden muuttujan koropleettikartoissa käytetään tavallisesti kaksiulotteisia väriskaaloja, joiden tulisi mahdollistaa molempien muuttujien luokiteltujen arvojen selkeä lukeminen ja niiden välisten yhteyksien tarkastelu. Sen tähden kartoissa käytetään tavallisesti kahden väriskaalan yhdistelmiä, joissa värisävyn muutos erottaa luokat toisistaan.

Artikkeli esittelee myös Varsovan ja Vilnan yliopistoissa toteutetun tieteellisen kokeen, jossa tutkittiin yhden ja kahden muuttujan koropleettikarttojen visuaalista luettavuutta, ymmärrettävyyttä sekä miellyttävyyttä tiedonvälityksessä. Yliopisto-opiskelijat saivat kokeessa tehtäväkseen tulkita erilaisia yhden ja kahden muuttujan karttoja ja tulokset tukivat artikkelissa aiemmin esitettyjä väittämiä. Yhden muuttujan koropleettikartat ovat helppolukuisia ja sopivat hyvin kuvaamaan ilmiöiden alueellista jakautumista. Kahden muuttujan koropleettikartat ovat vaikeatajuisempia, mutta soveltuvat paremmin ilmiöiden välisten vuorovaikutussuhteiden tarkasteluun.

Artikkeli konkretisoi minulle hyvin yhden ja useamman muuttujan koropleettikarttojen eroa sekä niiden laadinnassa huomioon otettavia asioita, jotka ovat aiemmin tuntuneet enemmän itsestään selvyyksiltä, vailla ymmärrystä niiden taustatekijöistä. Toki käsiteltävä artikkeli pyrkii kuvaamaan tutkimusta vain pintapuolisesti, joten se ei avaa tarkemmin niitä psykologisia ja fyysisiä tekijöitä, jotka vaikuttavat ilmiöiden visuaaliseen lukemiseen ja ymmärtämiseen karttoja tarkasteltaessa. Kartografia pitää sisällään kuitenkin merkittävän ihmisen havainnoimiskykyyn liittyvän näkökulman, joka tulee ottaa huomioon sen tutkimuksessa, kehittämisessä ja karttojen laadinnassa.

Juuso Korhonen toteaa blogissaan, että kahden muuttujan koropleettikartalla on käyttömahdollisuutensa, vaikkakin karttojen kanssa tulee olla tarkkana. Tämä koskee erityisesti koropleettikarttojen laadinnassa tapahtuvaa aineiston luokittelua ja väri- sekä muiden rasteriskaalojen valintaa. Lisäksi on tärkeää analysoida karttaa laatiessaan, kuinka hyvin kahden muuttujan välinen vuorovaikutus käy ilmi. Jos olisin tutustunut tehtävän artikkeliin ennen kurssikerta 2 kartanlaadintaa, olisin ymmärtänyt ehkä hieman paremmin niitä haasteita, joita kohtasin laajan kunta-aineiston käsittelyssä.

Lähteet:

Korhonen, J. (2015). Juuson paikkatietopuserrus. Kurssikerta 2 ja kahden muuttujan koropleettikartat. <https://blogs.helsinki.fi/juusokor/>. Luettu 3.2.2015.

Leonowicz, A (2006). Two-variable choropleth maps as a useful tool for visualization of geographical relationship. Geografija (42) pp. 33–37.