Kurssikerta 2

Toisella kurssikerralla tarkoituksena oli tutkia erinäisiä projektioita ja niiden vaikutuksia muun muassa pinta-aloihin ja pituuksiin. Karttaprojektioiden ymmärtäminen on erityisen tärkeää tuotettaessa paikkatietoa ja analysoidessa sitä. QGIS-ohjelman käyttö alkoikin tuntua viikon harjoitusten jälkeen sujuvan jo melko hyvin, toki ohjeita melko tarkkaan seuraten.

Taulukko 1. Pinta-alojen ja pituuksien muutoksia erilaisilla karttaprojektioilla.

Lähdin tutkimaan pinta-alojen ja pituuksien muutoksia viidellä eri projektiolla, jotka olivat itselleni ainakin nimen perusteella tuttuja. Taulukossa on esitettynä ETRS89/TM35FIN projektion mukaiset arvot, jotka pitävät melko tarkasti paikkansa. Ensimmäisenä tutkittavan projektiona on Mercatorin lieriöprojektio, joka lienee yksi maailman kuuluisimmista projektioista. Mercatorin projektio on oikeakulmainen projektio, jossa vääristymien määrä kasvaa napa-alueita kohti siirryttäessä. Vääristymien määrä voidaan havaita helposti, kun tutkitaan taulukossa esitettyjä pinta-alojen ja pituuksien arvoja. Mercatorin projektio kasvattaa pituutta eniten kaikista taulukossa olevista projektioista ja pinta-alaa huomattavasti eniten. Saman havainnon on tehnyt myös Jantunen omassa blogissaan (2021). Tähän vaikuttaa loogisesti Suomen maantieteellinen sijainti, sillä Mercatorin projektion vääristymät kasvavat napa-alueita kohti mentäessä.

Seuraavana taulukossa on esillä Plate carree projektio, joka on niin ikään lieriöprojektio. Kyseisessä projektiossa mittakaava on kuitenkin pohjois-etelä suunnassa vakio, joka erottaa sen esimerkiksi Mercatorin projektiosta. Kyseinen projektio esittää etäisyydet päiväntasaajaan nähden oikein, mutta vääristää itä-länsi suunnassa etäisyyksiä. Tämä on helppo havaita taulukossa olevasta pituuden virheestä, joka on lähes yhtä suuri kuin Mercatorin projektiossa.

Eckert VI ja Mollweiden projektio pyrkii esittämään alueiden pinta-alat mahdollisimman todenmukaisina. Näissä kahdessa projektiossa pinta-alojen ero on häviävän pieni verrattuna esimerkiksi Mercatorin projektioon. Lisäksi näissä projektioissa pituuden erot ovat huomattavasti pienempiä verrattuna muihin taulukon projektioihin.

Robinsonin projektio on taulukon projektioista ainoa, jossa yksikään kartan kolmesta perusominaisuudesta ei ole oikein. Projektio pyrkii kompromisseihin ja esittämään visuaalisesti miellyttävästi koko maapallon. Tämä voidaan todeta taulukon arvoista, jossa Robinsonin projektio sijoittuu joukon keskelle arvoja vertailtaessa.

Voidaan todeta, että projektioilla on valtava merkitys tietoa esitettäessä tietoa. Projektiot ovat aina jollain tavalla todellisuutta vääristäviä ja projektion tekijän näkemys maapallosta. Tiedon esittäjällä onkin suuri vastuu valittaessa oikeanlaista projektiota esittämään haluttua tietoa.


Kuva 1. Mercatorin projektion aiheuttamat vääristymät Suomen kuntien pinta-aloissa. Luku osoittaa moninkertaisena Mercatorin projektion mukaiset pinta-alat esiintyvät todellisuudessa.

Kuvassa 1 on esitettynä Suomen kuntien pinta-alojen vääristymiä Mercatorin projektiossa. Kartan voidaan helposti huomata olevan luokittunut etelä-pohjois suunnassa. Käyttämällä kuutta luokkaa ja luonnollisia välejä kartasta sai melko selkeän ja samalla myös erottelevan. Suurimmissa vääristymissä kunnan pinta-ala on Mercatorin projektiossa yli 8-kertainen verrattaessa todellisuuteen. Oletettavasti suurimmat vääristymät havaitaan pohjoisimmassa Suomessa. Pienimmät vääristymät taas havaitaan eteläisimmässä Suomessa, jossa vääristymän määrä on paikoin melkein puolet vähemmän, kuin pohjoisessa. Vääristymien muodostuminen kartan mukaisesti on oletettavaa, sillä Mercatorin projektiossa vääristymät kasvavat napa-alueita lähennyttäessä.

Tutkin muutamia erilaisia projektioita samalla periaatteella, kuin kuvan 1 kartalla. En kuitenkaan löytänyt muita projektioita, joissa erot esittäytyisivät huomattavasti eri tavalla. Erot esittäytyivät samalla tavalla pohjois-etelä suunnassa, ja itä-länsi suuntaista jakautumista ei juurikaan ollut havaittavissa. Vääristymien suuruudessa muut projektiot eivät kuitenkaan päässeet Mercatorin projektion tasolle, eli vääristymät olivat pienempiä. Esimerkiksi Winkel tripel -projektiossa vääristymien suhdeluvut olivat noin 1,2 ja 1,6 välissä, mutta merkittävää visuaalista eroa kartalla ei tapahtunut.

Lähteet:
Jantunen, S. (2021), Projektioita ja karttaharjoituksia, https://blogs.helsinki.fi/smjantun/, viitattu 1.2.2021

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *