Projektiok(l)ikkailua

Toisen kerran harjoituksissa jäin jumiin muutamaan tekniseen yksityiskohtaan projektioiden vaihtamisessa. Lopulta vika johtui ehkä ohjelmistoversiostani eikä toisella koneella ollut mitään ongelmia. Teen harjoituksia itsenäisesti enkä tietenkään kehdannut kysyä apua, sillä ”pitäis osata jo” (en ole ensimmäisen vuoden opiskelija). Ei jatkoon, kysykäämme kaikki rohkeasti apua!

Taulukko 1. Pinta-ala- ja viivamittausten tuloksia eri projektioilla.

Mittaustyökalujen avulla tehtyjen tulosten erot (taulukko 1) olivat hyvin linjassa odotusteni kanssa. Tyypillisimmin Suomessa käytetyissä projektioissa, kuten ETRS89/-TM35 ja Lambertin oikeapintaisessa, Euroopan komission suosittelemassa kartioprojektiossa sekä alueet että etäisyydet projisoituvat toisiinsa nähden yhdenmukaisesti. Hämäläinen (n.d, ilmeisesti kurssiaineistoa, soveltuu tähän kertaukseen hyvin) tarkasteli Lambertin projektioita ja totesi, että vaikka niistä yleiseurooppalainen projektio soveltuu huonommin Suomeen (oikeapintaisempi itä-länsisuuntaan ulottuessaan kuin pohjois-eteläsuunnassa, Suomi kun on melko pitkulainen), ne sopivat hyvin pienimittakaavaisiin yleiskarttoihin.

Sen sijaan Mercatorin oikeakulmainen projektio (tässä sphere Mercator) tunnetusti tietysti esittää pinta-alat todellisuutta suurempina erojen kasvaessa rajusti napoja lähestyttäessä. ”Suomi-neidon päälaki” sijaitsee jo lähes 70. leveyspiirillä ja mittaamani alan pinta-ala siellä on yli 800% suositusprojektioista. Mitatun suoran pituudessa ero ei ollut lainkaan yhtä suuri, ja Huhdanpään (2018) sanojen mukaan harjoitus konkretisoi hyvin, miten Mercator vääristää nimenomaan pinta-alaa.

Robinsonin projektiot puolestaan ovat niin sanottuja komprimissiprojektioita, joissa mikään piirteistä (oikeapituisuus, -kulmaisuus ja -pintaisuus) ei ole täysin oikein muttei toisaalta liioittele mitään. Molemmilla mittauksilla Robinsonilla arvot tuplaantuivat, mutta ero Mercatoriin oli huima. Lisäksi kokeilin muutamaa projektiota umpimähkäisesti nimien perusteella, kuten taulukossa näkyvää Lambert 1 -projektiota, jossa koordinaatit projisoituivat mystisiin lukuihin ja joka ei varmastikaan ole tarkoitettu käytettävästi Suomessa. Läksynä tästä se että kannattaa käyttää vain sellaisia projektioita ja koordinaattijärjestelmiä, jotka tietää (korjaus: Tämä versio taulukosta olikin mystisesti hävinnyt artikkelimedioista, joten nämä kuuluisat mystiset luvut puuttuvat. Hyvä opetus joka tapauksessa).

Kuva 1. Suomen kuntien pinta-alat Mercatorin projektiossa verrattuna Lambertin oikeapintaiseen projektioon prosentteina.

Karttaesitykseni ovat vielä toistaiseksi vähäisiä, sillä nyt on korkeaakin korkeampi aika päästää ensimmäinen versioni tämän viikon kurssikerrasta maailmalle ja palata asiaan myöhemmin.

Kertausvuonna palailen nyt asiaan ja aiemmat kohdat läpi klikkailtuani tuotan tänne vielä viimeisen esityksen. On aika näppärää, että kurssin sisällöt eivät ole paljoa muuttuneet (kiitosta siitä), joten omista aikaisemmista tuotoksista todella on hyötyä ja kertausmateriaalia itselleni.

Kuva 2. Väestöntiheyksiä Suomen kunnissa Mercatorin ja Lambertin oikeapintaisen projektion mukaisilla pinta-alan laskuilla. 

Kuvassa 2 on visualisoituna Mercatorin ja LAEAn projektioiden välinen pinta-alaero väestöön suhteutettuna, väestöntiheys laskee huomattavasti Mercatorin pinta-alojen mukaisesti. Kuvien elementit jäivätkin hieman erikokoisiksi (mukaan lukien hienoinen skaalaero), ja niitä nyt vierekkäin tarkastellessa olisi tietenkin ollut kannattavampaa käyttää samaa print layoutia ja vaihtaa vain visualisointiin käytettävä sarake. Lisäksi Mercatorin mukaisessa asukastiheydessä ylinkin luokka olisi todellisuudessa ollut alle 600 asukastiheydeltään (Helsinki), joten sen olisi voinut rajata myös legendaan. Oikeapintaisessa projektiossa juuri Helsinki saa korkeimman asukastiheyden 2355, joten Mercator vääristää Helsinginkin leveyspiireillä pinta-alan nelinkertaiseksi. Savukoski oli puolestaan harvimmin asuttu molemmissa, LAEA-projektiossa 0,17 as/km² ja Mercatorissa 0,02 as/km². Siitä voi laskeskella, että ero on jo melkoinen! Pientä häikkää tuloksissa aiheutti se, että saman aiheiston sisältämän väestöntiheysluvun mukaan Maarianhaminan pitäisi olla kaikista tiuhimpaan asuttu, mutta molemmissa projektioissa se jäi kauas kärjestä. Ehkä kunnan geometria- tai väestötieto aineistossa on erilainen kuin millä valmis väestöntiheys-sarake oli laskettu. 

Lähteet:

Huhdanpää, J. (2019). Viikko 2: Uutta opittavaa. https://blogs.helsinki.fi/joonatah/

Hämäläinen, M. (n.d). Karttaprojektion vaikutus alueittaisten geometristen
tunnuslukujen määritykseen. Saatavissa: https://foto.aalto.fi/opetus/220/luennot/1/geodeettiset_jarjestelmat/Karttapro-vertailu.pdf