Toinen kurssikerta: karttaprojektioita

Toisella kurssikerralla kävimme läpi erilaisia projektioita ja koordinaattijärjestelmiä. Kurssikerta oli mielenkiintoinen ja opin jälleen kerran paljon asioita. Harjoittelimme muun muassa erilaisiin koordinaattijärjestelmiin pohjautuvien karttojen tekemistä ja vertailimme eri karttaprojektioiden mittakaavavääristymien prosentuaalisia eroja. Lisäksi kurssikerran alussa kokeilimme tuoda avoimia WFS-tietokantoja mm. Tilastokeskukselta.

Tein yhteensä kolme erilaista projektiovertailua. Ensimmäinen niistä tehtiin kurssikerralla eli Suomelle optimoidun ETRSTM35FIN -projektion sekä ehkä kaikkein tunnetuimman projektion, Mercatorin projektion vertailu. Kartta on tehty käyttämällä Mercatorin projektiota, joten siksi se saattaa näyttää hieman vääristyneeltä. Siis paino sanalla “hieman”.

 

Kuva 1. Mercatorin ja TM35FIN -projektioiden pinta-alojen vertailu.

Legendassa on selitetty eri väreillä suhdeluku, jossa Mercatorin projektiolla lasketut kuntien pinta-alat on jaettu ETRSTM35FIN-projektiolla lasketuilla kuntien pinta-aloilla. Luku kertoo, kuinka monta kertaa suurempia kuntien pinta-alat ovat Mercatorin projektiossa suhteessa TM35FIN -projektioon. Legendaa tutkiessa huomaa lukujen olevan hyvin suuria, eteläisemmässäkin Suomessa jopa nelinkertaisia. Lapissa taas projektio näyttää kunnat jopa seitsenkertaisina niiden todelliseen kokoon verrattuna. Tämä johtuu siitä, että Mercatorin projektiossa virhe kasvaa lähemmäksi napoja mentäessä, eli projektio vääristää napa-alueita kuvaten ne suurempina kuin ne todellisuudessa ovat.

Mercatorin projektion tuoma vääristymä on tekemistäni projektiovertailuista dramaattisin. Se korostaa sitä, että on hyvin tärkeää valita oikeanlainen projektio käyttötarkoituksen mukaan ja että vääränlaisella projektiolla voidaan jopa tarkoituksella vääristää tai suurennella asioita. Tämän vuoksi en käyttäisi Mercatorin projektiota kuvaamaan esimerkiksi Suomen kansallispuistojen pinta-alaa, sillä se esittäisi ne suurempina kuin ne todellisuudessa ovat. En käyttäisi projektiota oikeastaan kuvaamaan mitään ilmiötä, jota esitettäisiin Suomen kartalla vääristymän ollessa niin suuri.

Seuraavaksi vertailin ETRSTM-35FIN -projektion sekä Robinsonin karttaprojektiota toisiinsa.

Kuva 2. Robinsonin ja TM35FIN -projektioiden pinta-alojen vertailu.

Kartassa on esitetty eri väreillä suhdeluku, jossa Robinsonin projektiolla saatu pinta-ala on jaettu ETRS-TM35FIN-projektiolla saadun pinta-alan kanssa. Vertailusta huomaa, että lukuarvot eivät ole läheskään yhtä dramaattisella tavalla vääristyneitä kuin Mercatorin projektion kanssa. On kuitenkin huomattava, että tässäkin vertailussa lukuarvo kasvaa sitä suuremmaksi, mitä pohjoisemmaksi mennään, sillä Robinsonin projektiossa virhe kasvaa napoja kohti mentäessä. Robinsonin projektio on ns. “kompromissiprojektio”. Siinä mikään asia ei ole oikein eli se ei säilytä täysin oikein alueiden pinta-aloja, etäisyyksiä tai kulmia, mutta näin toimimalla virheet on yritetty saada mahdollisimman pieneksi. Tästä syystä Robinsonin projektiolla lasketut luvut ovat huomattavasti lähempänä todellisuutta kuin Mercatorilla lasketut.

Viimeisessä kartassa vertailen ETRSTM35FIN-projektion sekä Mollweiden projektion eroja. Mollweiden projektio on oikeapintainen projektio eli siinä eri alueiden pinta-alojen suhteet ovat oikeat, mutta kulmat ja alueiden muodot vääristyvät. Mollweiden projektio on muokattu lieriöprojektiosta ja sitä käytetään yleisesti esimerkiksi maailmankartoissa.

 

Kuva 3. Mollweiden ja TM35FIN -projektioiden pinta-alojen vertailu.

Tässä projektiossa legendassa on selitetty eri väreillä suhdeluku, jossa Mollweiden projektiolla lasketut kuntien pinta-alat on jaettu ETRSTM35FIN-projektiolla lasketuilla kuntien pinta-aloilla. Tässä kartassa on hyvin mielenkiintoista se, millä tavalla eri suhdeluvut asettuvat kartalle. Suomen länsipuolella Mollweiden projektio ei vääristä kuntia kovinkaan paljon, mutta kiinnitettäessä huomiota luokkajakoon, se on eri luokkien välillä vain noin 0,01. Projektion vääristämät kuntien pinta-alat eivät siis eroa juuri ollenkaan toisistaan, tosin kuin Mercatorin projektiossa. Tämän saman huomion oli tehnyt myös kurssitoverini Tapio Turpeinen (2021), joka oli tehnyt niin ikään samanlaisen vertailun. Hän sanoo tekemästään kartasta näin : “Tämä voisi olla oivallinen esimerkki huonosta kartasta; kartta on epäloogisuuden lisäksi todella epäinformatiivinen. Kartta antaa olettaa, että alimman ja korkeimman kategorian välillä on suuren suuri ero, vaikka todellisuudessa ero on huikeat 0,004 yksikköä.” Olen täysin samaa mieltä Tapion kanssa tästä asiasta, kartta ja sen luokkajako on huono. Hän, kuten en minäkään, ei oikeastaan keksinyt myöskään syytä sille, miksi luokkarajat eivät vaihdu selkeästi etelästä pohjoiseen niin kuin muissa tekemissäni kartoissa.

Käytetyt karttaprojektiot vaikuttavat voimakkaasti kartan ulkoasuun ja sen vuoksi onkin hyvä tarkastella karttoja kriittiseen sävyyn. Joillain karttaprojektioilla voidaan suurennella haluttuja alueita, mikä saa kuvatun ilmiön näyttämään suuremmalta kuin se todellisuudessa on. Sama pätee myös toisinpäin. Opin tällä kerralla myös sen, että vastedes kiinnitän huomiota erityisesti Suomen karttoihin: onko niissä käytetty Mercatorin projektiota vai ei. Tämä on kriittinen huomio vaikkapa Suomen koronakarttoja katsoessa. Lähdekriittisyys ja kartanlukutaito ovat tärkeitä asioita, joita tulisi korostaa nykyistä enemmän peruskoulun ja lukion maantiedon tunneilla. En muista, että ainakaan peruskoulussa tutkimme karttoja yhtään kriittiseen sävyyn.

QGIS -ohjelmiston kanssa painiminen tuntui tällä kertaa paljon helpommalta kuin viime kerralla. Käyttöjärjestelmä alkaa tulla jo melko tutuksi, kun vain tarpeeksi sen kanssa tekee töitä. Kartat ovat mielestäni jo visuaalisesti miellyttävämpiä verrattuna viime viikon räpellykseen. Lisäksi huomasin, että mitä enemmän tein kyseisiä karttaprojektiovertailuja, sitä helpommaksi se tuli. Viimeisen, Mollweiden karttaprojektiokartan tekeminen sujui kuin vettä vaan!

Lähteet:

<https://fi.wikipedia.org/wiki/Mollweiden_projektio>, luettu 31.1.2021.<https://fi.wikipedia.org/wiki/Robinsonin_projektio>, luettu 29.1.2021. Turpeinen, T. (2021). Kurssikerta 2: Projektioita ja Pohjois-Karjalaa. Luettu 1.2.2021. <https://blogs.helsinki.fi/tapiotur>

 

 

Ensimmäinen kurssikerta – mitä opin?

Harjoittelimme ensimmäisellä kurssikerralla QGIS -paikkatieto-ohjelmiston käyttöä. Ohjelmisto tuntui aluksi vaikealta käyttää, mutta pienellä harjoittelulla ohjelman käyttäminen “aukesi”. Tosin vaatii vielä paljon lisää harjoittelua, että tulen hyväksi kyseisen ohjelman käyttämisessä. Ohjelmassa on hyvin paljon erilaisia työkaluja, joista emme käyttäneet vielä lähellekään kaikkia.

Teimme harjoituksena QGIS -ohjelmistossa kartan, jossa näkyy eri maiden osuus Itämeren typpipäästöistä. Kartta siis kuvaa maita ja niiden osuutta Itämeren typpipäästöistä. Karttaa tutkiessa huomaa, että Puola on Itämeren alueen maista suurin typpisaastuttaja. Virolla taas ei ole typpipäästöjä juuri ollenkaan.

Kuva 1. Itämeren typpipäästöt maittain.

Uskon osaavani nyt ainakin alkeet QGIS -ohjelmiston käytöstä ja tehdä yksinkertaisia karttoja ohjelmiston avulla. Kuinkas sitten kävikään? Ks. seuraava harjoitus… Taidan tarvita vielä lisää opetusta karttahommien parissa.

Kotona tehtävänä harjoituksena oli tarkoitus yrittää tehdä teemakartta  vuoden 2015 kuntajaon pohjalta haluamillani muuttujilla. Tein harjoituksen kaksi kertaa. Ensimmäisellä yrittämällä keskiviikkona yritin tehdä harjoitusta monta kertaa erilaisilla muuttujilla, mutta tein ilmeisesti jotain väärin, sillä laskutoimituksen jälkeen mitään ei ilmestynyt karttaan. Yritin katsoa ohjeista, mutta siellä ei näkynyt mitään, mitä olisin tehnyt väärin ja ohjeet oli muutenkin tehty kurssikerralla tehdylle teemakarttaharjoitukselle. Turhauduin ja ajattelin, ettei ohjelman käytöstä tule mitään. En osaa mitään.

Toisella kertaa yritin kyseisen harjoituksen tekemistä sunnuntaina. Mikäs olisikaan sen kivempaa tekemistä laiskana sunnuntaina kuin QGIS -ohjelman kanssa temppuilu? Ja tällä kertaa kartan tekeminen jopa onnistui ihan hyvin. Muutamia kommervenkkejä en kuitenkaan saanut korjattua vaikka yritin seurata videota orjallisesti.

Kuva 2. Ruotsinkielisten lukumäärä kunnittain suhteessa koko väestöön.

Noh, ensimmäisenä on huomattava legenda. En jostain syystä saanut ollenkaan valikkoa “item properties” näkyviin, josta legendan karttaselitteitä voi muuttaa. Toiseksi on huomattava se, että ruotsikielisten määrä näkyy jostain syystä desimaalilukuna eikä prosenttilukuna. Mikähän tässäkin oli pielessä? Yleisilmeeltään kartta on kuitenkin melko selkeä ja helppolukuinen.

Kartasta huomaa melko nopeasti, että ruotsinkieliset ovat keskittyneet Pohjanmaan rannikoiden kuntiin sekä Etelä-Suomeen. Tämä johtuu muun muassa siitä, että Pohjanmaalla asuu paljon suomenruotsalaisia esim. historiallisista syistä. Legendan info on puutteellista, sillä en tiennyt onko ruotsin kielen puhujat suhteutettu kymmeniin, satoihin vai tuhansiin kuntien asukkaisiin. Lisäksi luokkajako on kartassa hieman jännä. Suurin osa kartasta on valkoista eli siellä asuu 0-0,14% ruotsinkielisiä. Luokkajako on siis hieman epätasainen, eivätkö tasaisemmat luokkavälit olisi paljon selkeämmät? Luokkajaoista ja niiden merkityksellisyydestä tietämätön lukija, joka ei tuntisi aineistoa, josta teemakartta on tehty, pitäisi varmasti karttaesitykseni kartografista tasoa melko normaalina ja saisi kartasta nopeasti tiedon, missä kunnissa asuu suhteessa eniten ruotsinkielisiä.

Kurssitoverini Lappalainen (2021) on tehnyt vastaavanlaisen kartan, mutta ruotsinkielisten sijaan kartalla ovat esitettyinä saamenkieliset. Hän on saanut kartan legendan hieman paremman näköiseksi, mutta kuten omassanikin kartassa, hänen kartassaan hämmennystä herättävät kielen puhujamäärien epäselvä suhteuttaminen sekä jännä luokkajako.

Ensimmäisen kurssikerran harjoituksesta jäi sekä turhautunut että helpottunut olo. Turhautunut siksi, että ensimmäisellä yrittämällä QGIS:llä kartan tekeminen ei onnistunut ja ajattelin luovuttaa. Kuitenkin toisella yrittämällä kartan tekeminen onnistui ja sen jälkeen helpotus oli päällimmäisenä tunteena. Osaanhan minä kuitenkin jotain! Kuitenkin tarvitsen vielä paljon harjoitusta ohjelman käytössä, mutta odotan kuitenkin innolla mitä tulevat kurssikerrat tuovat tullessaan.

Lähteet:

Helmi Lappalainen (2021), <https://blogs.helsinki.fi/laphelmi/>