Aluksi hieman muistinvirkistystä
Toisella kurssikerralla aiheena oli tutustua erilaisiin valintatyökaluihin, vertailla mittakaavoja sekä oppia käyttämään erilaisia tietolähteitä sujuvasti. Alkuun piti tosin taas hieman muistella GGIS:n perustoimintoja (olihan sen edellisestä käyttökerrasta jo huikeat 48 tuntia…), jotka kuitenkin lähtivät onneksi sujumaan varsin nopeasti. Kunnat 2020 -tietokannan lataamisen ja avaamisen jälkeen päästiin vauhtiin ja aloittamaan tämän kurssikerran harjoitukset, jotka vaativat kärsivällisyyttä ja todellista aivojumppaa, kun yritti älytä ja muistaa miten tietokannat saikaan ladattua ohjelmaan – tai mitä kaikkia vaiheita projektioiden vertailukartan tekeminen piti sisällään! Vaikka välillä tuntuikin ihan mahdottomalta pysyä mukana ja löytää oikeaan lopputulokseen johtavat painikkeet (oikeassa järjestyksessä), oli yllättävän palkitsevaa huomata, että onnistui kuin onnistuikin saamaan aikaiseksi järkevän näköisen projektioiden vertailua esittävän kartan – ja vielä useaan kertaan.
Lisäksi kurssikerralla puhuttiin erilaisista datan lähteistä, ja Anna Seppälää (2024) lainatakseni, oli mielenkiintoista käydä läpi sitä, miten ja mistä voimme itse löytää haluttua dataa, sitä kun on olemassa valtavan suuret määrät täysin ilmaisena – aina kun ei ehkä ole saatavilla Moodleen ilmestynyttä valmista zip.-pakettia. Järkevien datalähteiden etsiminen ja lisäksi niiden muistaminen varmasti vaatii oman aikansa, mutta toivottavasti myöhemmin niiden käyttökin sujuisi jo helpommin. Tätä blogia kirjoittaessa piti jo hieman terästää muistia sen osalta, mitä kurssikerralla datalähteiden kanssa tehtiin, mutta kaikesta päätellen siis latasimme mm. Tilastokeskuksen rajapintapalvelun avulla omaan ohjelmaamme halutun Suomen kartan. Myös tämän tekemisen oppiminen vaatii vielä harjoitusta, sillä rehellisesti sanottuna en muista yhtään, mitä kautta tämän rajapintatoiminnon sai ladattua QGIS:iin.
Mitäs tällä kertaa jättäisin pois? – valintatyökalujen ihmeitä
Kurssikerran aluksi kuitenkin perehdyimme Suomen kuntakartan avulla valintojen tekemiseen. Aura Niskanen totesi blogissaan (2024) LINKKI osuvasti, että joskus ”kokonaisten tietokantojen käyttäminen voi olla tarpeetonta,” jolloin valintatyökaluista voi olla oleellisesti apua tietyn kohdejoukon tarkastelussa. Tämä oli mielestäni tärkeä huomio, jota myös pohdimme jo kurssikerralla erilaisia valintoja tehdessämme. Oli varsin kiinnostavaa huomata, miten yläpalkissa olevat erilaiset ”kuviot” ovat aluksi vain mitäänsanomattomia kuvioita, kunnes ne saavatkin merkityksen ja käyttötarkoituksen – ai tätä voikin käyttää tällä tavoin! Aineistosta tehtäviin valintoihin löytyikin siis monta eri vaihtoehtoa yläpalkin valikosta, joista kiinnostavin oli ehdottomasti säteittäin tehtävä valinta: näin sai helposti valikoitua kaikki tietystä pisteestä halutulla etäisyydellä sijaitsevat alueet. En tosin osannut säätää tähän mitään tiettyä kilometrietäisyyttä, vaan valinta täytyi tehdä hiirellä niin sanotusti summanmutikassa etäisyyden valitsemalla. Alla olevassa kuvassa (kuva 1) on Select features by Radius -toiminnon avulla tehty valinta Suomen kuntia kuvaavasta kartasta, jossa Jämsän kunnan itäreuna oli keskipisteenä.
Kuva 1: Valinta-toiminnolla tehty valinta Suomen kuntia kuvaavasta kartasta. Pohjalla vuoden 2015 Natura-aineisto.
Kuten jo annoin otsikosta ymmärtää: Suomesta tuli ihan vinkura – eli projektiovertailuja
Valintatyökalujen tutkimisesta siirryttiinkin sujuvasti vertailemaan erilaisia projektioita, mihin käytettiin apuna etäisyyden ja pinta-alan mittaamistoimintoa. Epäilin jostain syystä aluksi tämän metodin kätevyyttä, mutta varsin pian selvisi, että tällä tavalla tosiaan huomaa helposti ja konkreettisesti eri projektioiden aiheuttaman vääristymän esimerkiksi juurikin alueen pinta-alaan. Vertailussa käytettiin pohjalla ETRS89-TM35FIN -projektiota, joka on Suomessa yleisesti käytössä esimerkiksi monissa paikkatietojärjestelmissä. Kirjasin alla olevaan taulukkoon (taulukko 1, alla) viidellä eri projektiolla mitattuja samojen pisteiden välisiä etäisyyksiä, joista selvästi isoimmat erot syntyivät World Gall ja TM35FIN -projektioiden välille. Mittapisteeni olivat Muotkatunturin erämaa-alueella ja Inarin lähiseudulla Pohjois-Suomessa, eli täällä erot ovat vielä suuremmat kuin ne eteläisemmässä Suomessa olisivat.
Taulukko 1: Eri projektioiden vertailutaulukko etäisyyden ja pinta-alan avulla.
Lisäksi taulukosta huomaa, kuinka hämmästyttävän iso ero on tasolla ja ellipsillä tehdyllä mittauksella: esimerkiksi Mercatorin projektion pinta-alan vääristymä tasolla oli lähes kahdeksankertainen verrattuna ellipsiin. Samalla Mercatorin projektion aiheuttama pinta-alavääristymä tasolla verrattuna TM35FIN -projektioon on (Pohjois-Suomessa) jopa 8-kertainen. Onkin melkein huolestuttavaa ajatella, kuinka niin laajassa käytössä olevan Mercator-projektion mukainen maailmankartta on syöpynyt lähes jokaisen koulua käyneen verkkokalvoille – mukaan luettuna minun. Vaikka olenkin tiennyt jo pitkään, että siinä pinta-alat ovat etenkin korkeilla leveysasteilla hurjasti vääristyneitä, on kiinnostavaa huomata, kuinka isoja erot oikeasti ovatkaan. Niin kuin Seppäläkin blogissaan (2024) totesi, ei olisi yhtään pahitteeksi, että myös muu maailma saisi aika-ajoin muistutuksen siitä, ettei Grönlanti ole Afrikan kokoinen – eikä Suomen pituus puolet Afrikan pituudesta. Tässäkin yhteydessä on tosin syytä muistaa, ettei mikään projektio kuvaa lähes pyöreää maapalloa täydellisesti kartalla, vaan jokin osa kartalla on aina hieman vääristynyt. Paikallisilla projektioilla voidaan saada kuitenkin pienempiä alueita kuvaavien karttojen muotoja ja etäisyyksiä huomattavasti lähemmäksi luonnollisia mittoja.
Kuva 2: Suomen pinta-alavääristymät Winkel Tripel- ja World Gall -projektioiden välillä. Suomi on vinkura, sillä kartan projektioksi jäi (muistaakseni) Winkel Tripel. Pohjalla kartta-aineisto Suomen kunnista vuodelta 2020.
Vertailun seuraavassa vaiheessa oli kiinnostavaa nähdä projektioiden aiheuttamat erot visualisoituna kartalle. Tällä kertaa näiden tallentaminen omaan OneDriveeni onnistui jopa ensimmäisellä yrittämällä, eli sain kuin saikin tehtyä blogin valmiiksi kotoa käsin. Väsäsin kahden jälkimmäisen kartan visualisoinnit tosin kamalassa kiireessä, minkä yhteydessä tein vertailun epähuomiossa ensiksi WinkelTripel- ja World Gall -projektioiden (kuva 2) välille (oletan siis, että tarkoituksena oli tehdä vertailut nimenomaan TM35FIN -projektion kanssa). Tämä oli kuitenkin toisaalta myös kiinnostava tapa tutkia pinta-alavääristymiä, sillä vaikka Suomesta tulikin ihailtavan vinkura toisen näistä ollessa luonnollisesti myös kartan projektiona, näidenkin välillä oli havaittavissa selvä ero – mikä käy järkeen myös taulukkoani (taulukko 1) lukiessa. Karttaa jälkikäteen tarkastellessani täytyy kuitenkin todeta, että selitteen parempi informatiivisuus olisi voinut olla paikallaan – nyt luokkien numeroarvoja täytyy osata tulkita oikein. Myös toisen karttani osalta (kuva 3) selite jäi näköjään vähän vajavaiseksi, joten senkin selitettä olisi voinut hieman parannella. Olin tehnyt vielä kolmannenkin kartan, mutta äsken sitä katsoessani huomasin, että sen visualisointi oli niin kehnossa jamassa, että päätiin säästää lukijoiden silmät (ja aivot) sen ihmettelyltä.
Kuva 3: Pinta-alan vääristymät TM35FIN- ja Mercator-projektion välillä. Suomen kunnat vuodelta 2020 -aineisto pohjalla.
Kuvan 3 kartassa, jossa projektiovertailu tapahtuu Mercatorin projektion ja TM35FIN -projektion välillä, värien visualisointi on toteutettu sateenkaari-tyyppisesti sinisestä punaiseen: punainen kuvaa suurinta virhettä. Tämän eron saaminen näkyviin kartalle vaati jokseenkin pitkää pinnaa ja riittämiin näpertämistä, mutta melko lailla onnistuneen visualisoinnin myötä tämä kartta näyttää hyvin erojen suuruuden – ja toisaalta virheen suuruuden erot melko pienelläkin etäisyydellä (verrattuna koko maailmaan). Kaiken tutkimisen ja ihmettelyn siivittämänä tämä harjoitus takoi kuitenkin viimeistään takaraivoon, että karttaan valitulla projektiolla on todellakin merkitystä. Tietokantojen kanssa toimiminen kuitenkin tuntuu vielä jokseenkin harjoitusta vaativalta, vaikka tämän kurssikerran jälkeen niiden hallinta onkin jo huomattavasti paremmin hallussa. Harjoittelemalla oppii, joten muutama lisäharjoitus voisi tehdä terää, vaikka tältä erää GIS:n kanssa puuhastelu onkin jo vienyt jo turhan monta tuntia perjantai-illastani – eli palataan siis asiaan sitten ensi viikolla!
Lopuksi täytynee vielä todeta, että tämän kirjoittamisen jälkeen tuntuu siltä, että olen vain entistä enemmän kujalla siitä mitä olisi mahdollisesti pitänyt oppia… toivotaan siis, että edes jotakin (hyödyllistä) jäi mieleen, heh. 🙂
Lähteet:
Niskanen, A., (2024). Toinen kurssikerta – valintojen maailmaan. Osoitteessa: https://blogs.helsinki.fi/niskanau/2024/01/25/toinen-kurssikerta/ Haettu: 26.1.2024
Seppälä, A., (2024). 2. viikko – Palvelinosoitteita ja projektioita. Osoitteessa: https://blogs.helsinki.fi/sexanna/2024/01/26/viikko-2-palvelinosoitteita-ja-projektioita/ Haettu: 25.1.2024
EDIT (26.1.2024): Paranneltu otsikko ja väliotsikot sekä lisätty viittaukset ja lähteet.