Helsingin yliopisto
Ulkoilua ja odottelua
Toiseksi viimeisellä kurssikerralla ulkoiltiin, saatiin ensimakua kenttätöistä ja interpoloitiin kenttätöiden aikana kerättyjä pisteitä eri ominaisuuksien mukaan. Kotitehtäväksi jäi kolmen erilaisen tulivuoria, astrobleemejä ja maanjäristyksiä käsittelevien karttojen tekeminen, joista viimeisen tekoa pääsin aloittamaan kurssikerran loppupuolella. Kurssikerta on ollut rakenteeltaan tähän mennessä paras, sillä siihen on kuulunut ulkoilua, opettajan ohjaamaa tekemistä ja tärkeimpänä itsenäistä tekemistä ja vapaasti valittavia aiheita. Suoritustapa tälle kerralle oli positiivinen yllätys, sillä nyt aivot eivät jumittuneet PowerPointtiin, vaan raikas ilma virkisti mieltä ja kehoa.
Ensimmäiseksi interpolointia, sitten kolmen plus yhden kartan paketti luonnonhasardeista.
Interpolointi
Tämä tehtävä oli varsin nopea, sillä itse interpolointi-työkalu (IDW interpolation) oli yksinkertainen, sekä toisaalta tehtävässä käytetyt toiminnot, kuten tekstimuotoisen tason tuominen QGIS:siin, olivat tuttuja jo aikaisemmilta kurssikerroilta. Tehtävä sen nopeudesta huolimatta opetti kuitenkin paljon, sillä koen interpoloinnin olevan tärkeä perustaito, joka on hyvä osata.
Tehtävässä tärkeämmässä roolissa olikin itse aineisto ja sen kerääminen, mikä toteutettiin sovelluskaupasta löytyvän Epicollect5-sovelluksen avulla. Sovelluksen kanssa kierreltiin ympäri kampusta, Kumpulaa ja Arabianrantaa ja merkittiin ylös pisteitä, sekä arvioitiin asteikolla yhdestä viiteen mm. kohteiden turvallisuutta, houkuttelevuutta ja aktiivisuutta. Lopuksi jokaisen keräämät pisteet ladattiin palvelimelle ja edelleen Moodleen, josta ne ladattiin .csv-muotoisena omalle koneelle ja lisättiin QGIS:siin.
Alla tämän kurssikerran aikana kerättyjen pisteiden muodostama ja interpoloimalla muodostettu kartta (Kuva 1), joka visualisoi itse pisteitä ja niiden tiheyttä, sekä toisaalta alueita, jossa ei ole lainkaan pisteitä (Paarlahti 2024). Kartta esittää kerättyjen pisteiden kuvaamien kohteiden turvallisuutta.
Kuva 1. Interpoloimalla luotu ”heatmappi” Kumpulan ja Arabianrannan alueen koetusta turvallisuudesta. Oranssit tekstit kuvaavat kohteita, joiden turvallisuus ja houkuttelevuus on alle 3. Sinivihreät tekstit kuvaavat kohteita, joiden turvallisuus ja houkuttelevuus on yli 4. Lähde: Epicollect5-aineisto
Kartalta huomataan kuitenkin kohteiden (=pisteiden) sijoittuminen kartan alueelle, sekä näiden pisteiden muodostamat eriväriset vyöhykkeet, jotka siis kuvaavat koetun turvallisuuden ”voimakkuutta”: mitä vähemmän pisteen ympärillä on muita pisteitä, sitä voimakkaammin ja suuremmin vyöhyke näkyy. Tämä myös omalta osin vääristää tuloksia, sillä kartan yläreunan kohde ”Kustaa Vaasan tie”– jonka turvallisuus on arvioitu huonoimmaksi – näyttäytyy todella voimakkaana, vaikka merkitsemättä jäänyt punainen kohde (turvallisuus=1) kartan keskellä on saanut saman arvosanan, mutta näyttäytyy murto-osana aikaisemmin mainitun kohteen muodostamasta vyöhykkeestä.
Tekelettä voidaan tulkita monesta näkökulmasta, sekä nostaa esille lukuisia asioita, joista kuitenkin päällimäisenä on turvattomien ja houkuttelevuudeltaan vähäisien kohteiden sijoittuminen autoteiden läheisyyteen. Etenkin karttaa halkova Kustaa Vaasan tie näkyy alueena, jonka läheisyyteen on keskittynyt turvattomia kohteita. Kyseistä tietä pitkin kulkeekin suuri määrä liikennettä päivittäin, joka muodostuu niin busseista kuin autoista ja raitiovaunuista.
On hyvä pitää mielessä, että yksittäinen piste kuvaa yksittäisen ihmisen mielipidettä kohteesta, ja siten tulos saattaisi vaihdella eri yksilöiden välillä. Saman tehtävän voisikin suorittaa siten, että useat eri henkilöt arvioisivat kiinteitä pisteitä, joiden keskiarvo kuvaisi esimerkiksi juuri yllä olevan kartan kuvaamaa turvallisuutta.
Vielä viimeiseksi: jos muuttaisin karttaa, niin asettaisin yksittäiselle pisteelle tummemmat ääriviivat, jotta itse piste näkyisi paremmin. Toisaalta kartan on tarkoitus visualisoida interpolointia, eikä niinkään pisteitä, minkä takia jätin tämän muutoksen tekemättä.
Omavalintaiset kartat
Kurssikerran jälkimmäinen ja viimeinen osuus, eli tämä tehtävä, koostuu kolmesta eri vapaavalintaisesta kartasta, joiden alueiksi valitsin Aasian, Etelä-Amerikan ja Pohjois-Amerikan rannikkoa. Viimeinen ja vapaaehtoinen kartta on mukavana lisänä kolmen pakollisen kartan lisäksi. Kaksi karttaa käsittelee järistyksiä, kaksi tulivuoria – tässä järjestyksessä.
Mielestäni tehtävä oli varsin mukava, sekä vapaat kädet sen toteuttamiseen antoi toisaalta haasteita – koska paikkoja ja aiheita on todella paljon – mutta toisaalta myös onnistumisen tunteita. Onnistumisen tunteet ja niiden visualisointi on koostettu allaoleviin karttoihin, joista ensimmäinen käsittelee maanjäristyksiä. Suurimmaksi haasteeksi koin kuitenkin mielenkiintoisten asioiden esittämisen mahdollisimman yksinkertaisessa muodossa siten, että informaatiota on paljon, mutta tiiviissä paketissa. Tykkään lisäillä erilaisia labeleita QGIS:sissä ilman, että niillä on sen suurempaa tarkoitusta, mikä saattaa hämmentää lukijaa.
Kuva 2. Itä-Aasian ja Oseanian alueella vuosien 1994-2024 aikana tapahtuneet yli 7 magnitudin maanjäristykset (yhteensä 217 maanjäristystä). Heatmapit kuvaavat maanjäristysten tiheyttä ja voimakkuutta magnitudeissa; ne ovat siis laskettu interpoloimalla. Lähde: USGS & Natural Earth Data
Tämän kartan (Kuva 2) tekemiseen meni tuhottoman paljon aikaa, sillä jokainen muutos karttalehdellä kesti useita minuutteja, mikä koetteli hermoja perjantai-iltapäivänä.
Valitsin kyseisen alueen, sillä alueella on paljon ihmisiä, sekä toisaalta seismistä aktiivisuutta, joka näkyy niin maanjäristyksinä kuin niiden seurauksena syntyvinä tsunameina. Alueella on myös paljon litosfäärilaattoja, jotka tuovat oman mielenkiintoisuutensa karttaan ja sen tulkintaan. Kartan pääasiallinen tarkoitus voisi olla esimerkiksi litosfäärilaattojen liikkeiden seurausten havainnollistaminen, sekä toisaalta isojen kaupunkien sijoittuminen suhteessa järistyksiin. Lisäksi kartassa näkyy hyvin Tyynen valtameren tulirengas.
Jos olisin muuttanut karttaa, niin olisin lisännyt siihen litosfäärilaattojen liikesuunnat ja esimerkiksi niiden tyypit, kuten erkanevat tai toisiaan sivuavat laatat. Toisaalta tieto olisi omilta osin turruttanut kartan ulkoasua, jossa on jo valmiiksi paljon informaatiota. Kartalta kuitenkin huomataan Australian ja Euraasian laatan törmäysvyöhyke, sekä Tyynenmeren laatan ja Pohjois-Amerikan laatan törmäysvyöhyke, mitkä kummatkin näkyvät voimakkaiden järistysten alueina. Myös järistysten voimakkuutta kuvaavien symbolien koon olisi voinut suhteuttaa järistyksen voimakkuuteen, joka olisi antanut monipuolisempaa ilmettä kartalle.
Kuva 3. Intian valtamerellä 26.12.2004 tapahtuneen 9,1 magnitudin järistyksen (kuva 2, vasen alareuna) seurauksena syntyneen tsunamin aiheuttamia vaurioita Phuketin eteläpuolella Thaimaassa. Lähde: YLE
Kuva 4. Etelä-Amerikassa vuosien 2014-2024 aikana tapahtuneet yli 6 magnitudin maanjäristykset (yhteensä 166 maanjäristystä kartalla) . Punaiset vyöhykkeet kuvaavat maanjäristysten tiiviyttä ajan suhteen interpoloituna. Esimerkiksi 8,3 magnitudin järistyksen klusterin alueella on tapahtunut 8 järistystä vuoden 2015 aikana. Lähde: USGS & Natural Earth Data
Toinen kartta (Kuva 4) käsittelee myös maanjäristyksiä, mutta eri maanosassa. Kartan tekoon meni huomattavan paljon vähemmän aikaa, sillä QGIS nopeutui projektion vaihtamisen myötä. Kuvan 4 ja 6 kartoissa onkin huomioitava, että niiden projektiot ovat WGS84, kun kuvan 2 kartassa projektio on Robinson. Projektion vaihtaminen lisäsi nopeutta, mutta vähensi hermojen kireyttä ja koin siksi päätöksen oikeaksi.
Idea kyseiseen alueeseen tuli Heikki Säntin blogista (2024), joka oli tehnyt hienon kartan lähes samalta alueelta, mutta eri aiheesta. Edelliseen omatekemääni karttaan verrattuna tämä on mielestäni parempi, joskin kartat ovat melko samannäköisiä toistensa kanssa. Muutoksia edelliseen karttaan ovat muun muassa eri Heatmap-luokittelun arvo, erilaiset symbolien värit ja tärkeimpänä eri aikaväli, joka on tälläkertaa 20 vuotta suppeampi.
Kartan pääasiallinen tarkoitus voisi olla melko samoilla linjoilla kuin edellisessä, eli maanjäristysten näyttäminen suhteessa isoihin kaupunkeihin ja sen perusteelta tapahtuva riskien arviointi tai muu vastaava.
Kuva 5. 8,3 magnitudin järistyksen seurauksena syntyneen tsunamin tuhon jälkiä Santiagossa Chilessä 2015. Kuvassa 3 tämä on alin punaisella merkattu järistys, joka tapahtui noin 10 km rannikosta. Lähde: NYT
Kuva 6. Yhdysvaltojen ja Kanadan rannikko- ja merialueilla olevat tulivuoret niiden korkeuden mukaan (yhteensä 125 tulivuorta). Karttaan on lisätty korkeudeltaan yli kolmen kilometrin tulivuorien tyypit englanniksi. Stratovolcano=kerrostulivuori. Lähde: NCEI
Kolmantena karttana (Kuva 6) on tulivuoria käsittelevä kartta Pohjois-Amerikan rannikkoalueesta. Tämä(kin) kartta on mielestäni onnistunut, sekä se on ainakin erilainen verrattuna edellisiin karttoihin aiheensa puolesta. Olisin voinut suhteuttaa symbolien kokoa vuoren korkeuteen nykyistä enemmän, mutta jätin sen kuitenkin loppujen lopuksi tekemättä.
Tätä karttaa voisi hyödyntää esimerkiksi silloin, kun puhutaan sekä laattojen erkanimisesta, jonka seurauksena syntyy vedenalaisia tulivuoria, sekä laattojen törmäämisestä, jolloin syntyy saarikaaria (kuten Aleutit) ja poimuvuoristoja & tulivuoria.
Kuva 7. Kolumbian ja Ecuadorin alueella olevat vuoden 1964 jälkeen purkautuneet tulivuoret ja kaupunkien sijoittuminen niiden läheisyyteen. Kahdessa kaupungissa, Quitossa ja Pereirassa, asuu yli 500 000 ihmistä. Lähde: NCEI & Natural Earth Data
Vielä viimeiseksi silaukseksi päätin tehdä ylimääräisen kartan (Kuva 7), jota voitaisiin käyttää esimerkiksi tilanteissa, kun mietitään mitä riskejä tulivuoret aiheuttavat läheisille kaupungeille tai muille asutuksen keskittymille, tai toisaalta globaalin tason toimintoihin, kuten sääolosuhteisiin ja sitä kautta esim. lentoliikenteeseen.
Kartta on samaa sarjaa muiden karttojen kanssa, eikä siinä ole suuria muutoksia oikeastaan minkään asian kannalta. Tein kartan, koska huvitti – muuta sanottavaa en keksi siitä.
Tämä kurssikerta oli jälleen mukava paketti, sekä karttojen teko harjaannutti omia taitoja ja hermoja, jonka koen palkitsevaksi asiaksi gissin parissa.
Kuva 8. Austraalia-Intia-laatan ja Euraasian laatan törmäysvyöhykkeen maanjäristykset viimeisen kahdenkymmenen vuoden ajalta interpoloituna IDW-meneltää käyttäen. Lähde: USGS
Tää viel.
Lähteet:
Epicollect5. (2024). Kurssikerran aikana kerätty aineisto. Epicollect5 – GIS_MEN perjantai 2024 Viitattu 26.2.2024
Natural Earth Data. 1:10m Cultural Vectors. Populated places.
Natural Earth » 1:10m Cultural Vectors – Free vector and raster map data at 1:10m, 1:50m, and 1:110m scales (naturalearthdata.com) Viitattu 26.2.2024
NCEI Volcano Location Database. NOAA National Centers for Environmental Information. Tulivuoritietokanta. NCEI Volcano Location Database. Viitattu 26.2.2024
New York Times. (2015). Chile Sees Extensive Damage After Earthquake and Tsunami. Chile Sees Extensive Damage After Earthquake and Tsunami – The New York Times (nytimes.com) Viitattu 26.2.2024
Paarlahti, A. (2024). Harjoitus6_2024. Word-dokumentti. Viitattu 27.2.2024
USGS. Earthquake hazards program. Maanjäristystietokanta. Search Earthquake Catalog (usgs.gov). Viitattu 26.2.2024
Säntti, H. (2024). Heiggi’s blog: Kuudes kurssikerta. Kuudes kurssikerta – Heiggi’s blog (helsinki.fi) Viitattu 26.2.2024
Yle. (2014). Tuhon aamu – kymmenen vuotta Intian valtameren tsunamista. Tuhon aamu – kymmenen vuotta Intian valtameren tsunamista | Yle. Viitattu 26.2.2024