2. Projektioita ja probleemeja

Uusi viikko, uudet GIS-kujeet 🙂

Toisella kurssikerralla jatkettiin QGIS-ohjelmaan tutustumista. Harjoittelimme muun muassa laskemista, alueiden rajaamista ja erilaisten mittausten tekemistä, kuten pinta-alan laskemista. Uutena hommana oli myös datalähteisiin (ja rajapintoihin) tutustuminen ja datan liittäminen QGIS-ohjelmaan.

Harjoitukset

Varsinaisessa kurssikerran työssä teimme karttoja, joissa vertailimme eri projektioiden aiheuttamia eroja pinta-aloissa. Kuten Rosa Selenius kertoi blogissaan, karttaprojektiot alkavat olemaan suhteellisen tuttu asia tässä vaiheessa opintoja, koska niitä ollaan käsitelty usealla kurssilla jo tähänkin mennessä. Maapallo on geoidi ja projektioiden avulla pyritään esittämään sen alueita kaksiulotteisella tasolla. Kaikki projektiot aiheuttavat vääristymiä eri alueille ja siksi projektio kuuluu valita kartan käyttötarkoituksen ja kuvattavan alueen mukaan.

Tarkoituksena oli laatia kolme erilaista karttaa, jossa olisi kuvattuna Suomessa yleisesti käytetyn TM35-projektion pinta-alojen suhde eri projektioiden pinta-aloihin. Harjoituksessa pääsi jälleen harjoittelemaan yksinkertaisia laskutoimituksia sekä visualisoimaan niistä karttoja edellisellä kerralla opitulla tavalla. 

Tässä vaiheessa blogitekstin tekemistä huomasin, että karttani näyttävät erilaiselta, miltä niiden pitäisi. Olen siis luultavasti tehnyt jonkun perustavanlaatuisen virheen aiemmin ja siksi kartat näyttävät väärältä, vaikka legendan arvot ovat oikein. Minulle kävi myös yhdessä vaiheessa klassinen temppu, eli en ollut jossain välissä tallentanut ja kas vain, ohjelma kaatui. Jouduin siis tekemään monta vaihetta uudestaan ilman apua, joten on täysin mahdollista, että olen tehnyt jotain väärin. 

Kun vertasin karttaani muiden tekemiin karttoihin huomasin, että laskut ovat menneet oikein, koska legendaan olen saanut samoja arvoja kuin muut. Esimerkiksi Katri Hämäläisen blogissa Mercatorin projektion eroja kuvaavassa kartassa arvot ovat samat, mutta Katrin tekemä kartta näyttää siltä miltä sen pitäisi; projektio venyttää karttaa pituussuunnassa mitä pohjoisempaan mennään.

Yritin saada hommaa toimimaan kotikoneella, mutta useasta yrityksestä huolimatta en saanut mitään arvoja attribuuttitaulukkoon asti. On siis aika laittaa luovuus kehiin ja keksiä toinen tapa tehdä tehtävä loppuun asti. Sain QGIS:ssä kuntakartan auki eri projektioilla, joten liitän tänne blogiini kuvat niistä tekemieni koropleetti karttojen lisäksi. Toivottavasti niiden avulla saan havainnollistettua asiaa kohtalaisesti ilma, että joudun tekemään koko tehtävän alusta asti uudestaan yhtä kurssiharjoitusta varten 🙂 

Ensimmäisenä vertailin TM35FIN-projektion pinta-aloja World Mercator -projektion pinta-aloihin (kuvat 1 ja 2). Mercatorin projektio on oikeakulmainen lieriöprojektio ja se venyttää alueiden kokoa pituussuunnassa sitä enemmän, mitä kauemman päiväntasaajasta mennään. Science Direct -sivustolla oli mainittu Mercatorin projektion vääristymistä klassinen esimerkki: Grönlanti ja Etelämanner näyttävät huomattavasti suuremmilta alueilta suhteessa alueisiin päiväntasaajalla.

Kuva 1:  TM35FIN-projektion ja Mercatorin projektion pinta-alojen eroavaisuudet (%)

Kuva 2: Avasin kuntakartan uudestaan QGIS-ohjelmassa ja Mercatorin projektiolla kartta näytti tältä

Toisessa kartassa TM35FIN-projektion kanssa vertailussa on Robinsonin projektio, joka on niin sanottu kompromissiprojektio (kuvat 3 ja 4). Siinä pyritään korjaamaan virheitä niin oikeakulmaisuuden kuin -pituisuuden suhteen. Tässä projektiossa vääristymät ovat suhteellisen pieniä verrattuna kahteen muuhun harjoituksessa käytettyyn projektioon.

Kuva 3: TM35FIN-projektion ja Robinsonin projektion pinta-alojen eroavaisuudet (%)

Kuva 4: Robinsonin projektiolla avattu kuntakartta

Viimeiseksi yritin käyttää World Miller Cylindrical -projektiota (kuvat 5 ja 6). Sen aiheuttamat vääristymät suhteessa TM35FIN -projektioon ovat aika suuria, mutta eivät kuitenkaan niin suuria kuin Mercator -projektion kanssa. Tässä erot eivät ole niin suuria alueesta riippuen kuin Mercator-projektiossa, jossa erot olivat vajaan neljän ja reilu kahdeksan prosentin tuntumilla. Tässä eroavaisuudet liikkuvat vajaan kolmen ja reilu viiden prosentin tuntumilla.

Kuva 5: TM35FIN-projektion ja World Miller Cylindrical – projektion pinta-alojen eroavaisuudet (%)

Kuva 6: Kartta QGIS-ohjelmassa World Miller Cylindrical -projektiota käyttämällä

Lopuksi

Oman osaamattomuuteni vuoksi viikon tehtävät tuottivat enemmän harmaita hiuksia mitä ajattelin etukäteen. Tunnilla asiat onnistuivat mukavasti ja pysyin hyvin mukana, mutta jostain syystä joku juttu oli kuitenkin mennyt väärin enkä siten saanut tehtyä tehtävää kunnialla loppuun.  Vieläkään en ole aivan varma sainko kartat avattua oikein QGIS-ohjelmassa kotona, mutta näillä mennään. Jospa kokemus karttuu ja taitoa tulee lisää, jotta tulevaisuudessa osaisin tehdä karttoja paremmin ja jatkaa työskentelyä kotona. Oppimista vartenhan näitä tehtäviä tehdään ja kurssilla ollaan eikä aina voi onnistua 🙂

Lähteet:

Fletcher S. (2020). Semi-Langrian Advection Methods and Their Applications in Geoscience. Semi-Langrian methods on a sphere. ScienceDirect. Viitattu 7.2.2022

Hämäläinen K. (2022).  GIS-velhoksi. QGIS ja projektiot. Viitattu 7.2.2022

Selenius R. (2022). Rosan blogi. Viikko 2. Viitattu 7.2.2022