Kurssikerta 6: Pisteaineistot kartalle sekä geokoodaus

Pisteaineiston tuottaminen Kumpulan kampuksen suojateistä

Kuudennella kurssikerralla opettelimme esittämään pistemäisiä kohteita kartalla Excelistä tuodusta datasta MapInfossa. Tätä tietoa pääsimme tuottamaan ihan itse, sekä keräämään internetistä. Ihan ensimmäisenä jalkauduimme kentälle keräämään GPS-paikantimella Kumpulan alueelta joitain pistemäisiä kohteita. Ryhmämme päätyi valitsemaan suojatiet kartoitettaviksi. Näistä kohteista keräsimme paikkatiedoiksi koordinaatit, korkeuden merenpinnasta ja laitteen tarkkuuden mittaushetkellä, sekä ominaistiedoiksi mm. ylitettävän tien vilkkauden tai liikennevalojen olemassaolon.

Palattuamme kurssisalin lämpöön siirsimme manuaalisesti tiedot Exceliin taulukkomuotoon, josta se oli helppo jatkokäsitellä MapInfossa. Siellä nämä jokaisen ryhmän tuottamat aineistot saimme kartoitettua pääkaupunkiseudun kartalle Create-Points-komennolla. Tätä lopputulosta oli mielenkiintoista tarkastella ja pohtia, johtuivatko pisteiden sijaintien heitot GPS:n, ylöskirjaajan, vai MapInfon käytössä tapahtuneista virheistä. Yleisolettamuksena voitaisiin pitää, että jos piste osui kartalla lähes sille tarkoitettuun kohtaan, virhe oli todennäköisesti GPS:n katteessa satelliitteihin. Jos piste lävähtikin johonkin ihan väärään paikkaan Helsingissä, todennäköisenä voitiin pitää, että olimme sekoittaneet esimerkiksi X- ja Y-koordinaatit keskenään. Tälläista huolimattomuusvirhettä lukuunottamatta pisteaineiston sijoittaminen kartalle oli yksinkertaisuudessaan hyvin mielekästä puuhaa. Näin tämän opittuani paljon mahdollisuuksia ominaisuuden hyödyntämisessä tulevaisuudessa.

Geokoodaten Helsingin pelikoneet

Toisella tunnin yhteisharjoituksella sijoitimme kartalle kaikki Helsingin pelikoneet geokoodaten. Geokoodaus tarkoittaa kohteen paikantamista sen ominaisuustietojen perusteella. Tässä tapauksessa käytössämme olivat peliautomaattien katujen nimet ja -numerot.  Lisäksi käytimme postinumerot sisältävää toista tietokantaa tukiaineistona poistamassa lopputuloksesta virheitä, kuten eri kunnassa tai kaupunginosassa sijaitsevia samannimisiä teitä. Ohjasimme myös pelikoneille tarkemman sijainnin ohjelman lisäasetuksista, koska käytössä olevilla ominaisuustiedoilla pelikoneet olisivat mätkähtäneet keskelle tietä, joka oletettavasti ei missään tapauksista ole todenmukainen vaihtoehto. Tämän jälkeen MapInfo kuitenkin ilmoitti, että osan tuloksista paikantaminen epäonnistui. Osan epäonnistuneista paikannuksista saimme onnistumaan, kun jätimme tukiaineiston eli postinumeroiden tarkistamisen pois. Vielä tämän jälkeenkään kuitenkaan MapInfo ei onnistunut paikantamaan kaikkia pelikoneita, jolloin jouduimme manuaalisesti valitsemaan kunkin peliautomaatin osoitetta vastaavan kadunnimen valikosta.

Meteoriitit internetistä kartalle

Itsenäistehtävässä tarkoituksena oli hyvin yleistetyin ohjein hyödyntää juuri oppimaamme tietoa paikkatiedon käsittelystä. Käytännössä tämä tapahtui Paarlahden antaman käskyn mukaan sijoittamalla jonkin hasardin pistemuotoista esiintymistä maailmankartalle. Tarkoitus tällä oli myös tuottaa opettajalle tuntiopetukseen soveltuvaa ja havainnoivaa materiaalia. Järjästäen jokainen muu luokkakaveri tuntui valinneen aiheekseen mannerlaattojen toimintaan liittyviä hasardeja, koska siihen oli valmiit ohjeet tarjolla, päätin haastaa itseni ja käyttää meteoriittitietokantaa. Koin vihdoin olevani kyllin “fiksu” MapInfon itsenäiseen käyttöön. Tosin fiksuksi en missään nimessä menisi itseäni kehumaan, sillä aihetta sen pahemmin tuntematta meteoriitit eivät olisi ehkä se ensimmäinen juttu josta lähtisin luennoimaan oppilaille.

Aineiston rajaaminen ei ollut teknisesti ottaen vaativaa, mutta järkevien rajausperusteiden keksiminen kolmea karttaa varten sen sijaan oli. Tarjolla oli sijaintitietojen lisäksi vain meteoriittien massat ja meteorityypit, jotka eivät kertoneet minulle oikeastaan mitään ja etenkin jälkimmäinen koodeineen on minulle yhä epäselvä. Kaivettuani asiasta tietoa internetistä, sain jonkunlaisen käsityksen meteoriittien massoista, joka auttoi minua rajaamaan yhteen karttaan aineiston yli 100kg painavista meteoriiteista. Toiseen karttaan jätin kaikki tiedetyt meteoriitit näkyviin ja kolmanteen vasta 1900-luvultä lähtien törmänneet. Itse karttojen tuottaminen oli melko yksinkertaista sitä mukaanlukematta, että tietokannan tuominen oikeassa muodossa Excalin kautta MapInfoon ei minulta onnistunut yrityksistä huolimatta, sillä ohjelma paremmalla reaktionopeudellaan päihitti minut muuttamalla kaikki pilkulliset luvut (TAAS SE PILKKU!!!!!! kts. edellinen kurssikerta) päivämääriksi. Paarlahdelta sainkin hyvän neuvon tuoda aineisto ensin NotePadiin tekstimuodossa, josta sen sai Excelin kautta avattua MapInfoon, jossa Create Points-komento kiltisti totteli minua ja loi allaolevat kartat:

Kuva 1. Kaikki tiedossa olevat maapalloon törmänneet meteoriitit

Kuva 1. Kaikki tiedossa olevat maapalloon törmänneet meteoriitit

Kuvan 1. kartalla on punaisin pistein merkattu kaikki tiedossa olevat meteoriittien törmäykset maapallolla. Luettavuus yksittäisten tapausten osalta on kartalla todella huono pisteiden runsaudesta johtuen. Yritin pienentää törmäyskohtia kuvaavia pisteitä, mutta fontin 7 jälkeen ne alkoivat mennä epäselviksi. Vaikka yksittäistapausten tarkastelu kartalta on mahdotonta, ajaa kartta mielestäni tehtävän siltä osin, että sen pistemassat osoittavat meteoriittien runsaan ja todellisen määrän kokonaisuudessaan, kuten myös Ella totesi blogissaan tutkimistaan tulivuorista: “Karttojen kautta ei siis kannata yrittää opettaa ulkoa esim. tulivuorten sijaintia, mutta globaalisti ne havainnollistavat maajäristysten sekä tulivuorten sijaintia melko hyvin.

Alueellisesti meteoriitit ovat kartalla jakautuneet mielestäni yllättävän epätasaisesti. Erityisesti Eurooppa ja Yhdysvallat näyttäisivät saaneet valtavat määrät meteoriittipommitusta muuhun maapalloon verrattuna. Myös maanosien sisällä meteoriittien törmäykset näyttävät jakautuneen epätasaisesti: Australiassa ja Etelä-Amerikassa etelään, Aasiassa Intiaan ja Japaniin sekä Afrikassa pohjois- ja eteläkärkiin. Lähes täysin ilman meteriittiiskuja näyttävät jääneen Amazonia, Siperia, Etelämanner, Kongojoen allas ja Pohjois-Amerikan koko pohjoispuolisko.

Kartan perusteella aloin ensin virheellisesti miettiä meteroiittien jakautumista maapallon liikeratojen ym. perusteella, sillä ensivilkaisulta saattaisi näyttää siltä, että meteoriittejä olisi törmännyt kaikkein vähiten napojen ja päiväntasaajan seutumille. Mutta koska en osaa perustella ilmiötä minkään hienojen fysiikan lakien mukaan, jätän asiasta pätemättä sen mahdollisuuden ollessa, että epäilykseni ovat aivan pielessä. Kun keskityin tarkastelemaan kaikkein tiheimmän ja harvimman meteoriittipommituksen saaneita alueita, huomasin selvän korrelaation asutustiheyden kanssa: Kaikkein tiheimmin asutuilla alueilla on myös meteoriittien törmäystiheys suurin ja periferioilla törmäyksiä on vähiten. Ennenkö kukaan vetää johtopäätöstä siitä, että ihmiset vetäisivät magneetin tapaan putoavia meteoriittieja puoleensa, täytyy minun todeta, että kartan legendassa olisi pitänyt mainita kyseessä olevan “kaikki havaitut meteoriitit”. On loogista ajatella, että siellä missä ihmisiä on eniten, herkimmiten myös huomataan meteoriittien saapuminen ja vastaavasti asumattomassa Siperiassa tai Etelämantereella ei kukaan ole havannoimassa jos sinne joku meteoriitti tömähtää. Tätä teoriaa tukee myös se havaintoni, ettei kartalla ole nimeksikään pisteitä merialueilla niiden kattavasta pinta-alasta huolimatta.

Kuva 2. Vuoden 1900 jälkeen maapalloon törmänneet meteoriitit

Kuva 2. Vuoden 1900 jälkeen maapalloon törmänneet meteoriitit

Kuvan 2. karttaa luodessani kuvittelin luovani kvantitatiivisempaa aineistoa edelliseen karttaan verrattuna. Ajattelin, että kaikki 1900-luvulla ja sen jälkeen löydetyt meteoriitit olisivat tekniikan kehittyessä kaikkein tarkimpia ja varmimpaa tietoa, jos verrataan esimerkiksi monia satoja vuosia vanhoihin tarinoihin/arvioihin maapallolle pudonneista meteoriiteista. violetein pistein. Violettejen pisteiden lävähdettyä kartalle (älkääkä nyt kuulkaas aliarvioiko työtäni, ihan itse ne sinne taidoillani keplottelin, eivätkä ne sinne tuosta noin vain pelmahtaneet – ai miten niin olen ylpeä saavutuksistani?) heräsin siihen faktaan, että kartta muistuttaa erehdyttävästi kuvan 1. karttaa. Ensimmäinen reaktioni oli käydä tarkistamassa tuomani aineisto, josko olisin sittenkin vahingossa käyttänyt uudestaan edellisen kartan aineistoa kaikista meteoriiteista. Ihan oikeat tapaukset olin kuitenkin kartoittanut. Karttoja tarpeeksi päällekkäin syynäiltyäni havaitsin, että kyllä tästä kartasta muutamia pisteitä puuttuu edelliseen karttaan verrattuna.

Taas vääränä johtopäätöksenä voisi vetää vaikka sen, että meteoriitteja on yhtäkkiä alkanut sarjatulen tavoin saapumaan maapallolle vasta maagisen 1900-luvun taitteen jälkeen. Jospa kuitenkin keskityttäisiin ajattelemaan sitä edellisen kappaleen alussa mainitsemaani tekniikan kehitystä syynä tähän ja nyt jos joku sukulaiseni on onnistunut hakkeroitumaan vakoilemaan blogiani, niin heidät tuntien hän varmasti luulee minun viittaavan tällä teollistumisen mukanaan tuomaan ilmastonmuutokseen… Koska tunnetusti (ainakaan vielä) taivaalta tipahtelevien meteoriittien ei lasketa kuuluvan ilmastonmuutoksen lisäämiin sään ääri-ilmiöihin, voisin väittää kehittyneen tekniikan edistäneen meteoriittien rekisteröintiä. Lisäksi esimerkiksi väestönkasvulla ja sitä myötä väestön leviämisellä on voinut olla osuutta jyrkän havaintojenkasvun kanssa, kun taas esimerkiksi jääkausi on voinut puolestaan tuhota kaikki todisteet vanhimmista meteoriiteista. Näitä karttaa vertaamalla voidaan saada se mielikuva, kuinka paljon meteoriitteja on kaikenkaikkiaan maapallolle koko sen olemassaolon aikana pudonnut, jos pelkästään viimeisen n.100 vuoden aikana määrä on ollut noin huikea. Todellisuudessa tästä päätellen ensimmäisen kartan pitäisi lähestulkoon peittyä punaisiin pisteisiin merialueet mahdollisesti mukaanlukien.

Kuva 3. Yli 100kg maapalloon törmänneet meteoriitit

Kuva 3. Yli 100kg maapalloon törmänneet meteoriitit

Kuvan 3. kartassa esiintyvät kaikki yli 100kg painaneet meteoriitit pinkeillä pisteillä merkittynä. Valitsin aineiston massan ominaisuuden, sillä asiaa tutkittuani selvisi, että sen kokoiset meteoriitit alkavat olla pelkkää kiveniskua suurempia ja tuhoisampia. Pieniä meteoriitteja tipahtelee maapallolle vuosittain useita, mutta niiden koosta ja hajoamisesta johtuen niiden paikantaminenkin on hankalampaa, kuin tälläisten järkäleiden. Pisteitä on selvästi vähemmän edellisiin karttoihin verrattuna ja suhteessa eniten niitä näyttäisi sijoittuvan erityisesti Yhdysvaltojen keskiosaan. Kiinnitinmyös  huomiota siihen, että sitä verrattaessa kuvien 1. ja 2. Intian meteorikasaumaan, ei yli 100kg meteoriitteja ole sille alueelle törmännyt kuin yksi kappale. Tämä herättää minussa ihmetystä, sillä olisin odottanut kartalta alueellisesti tasaista jakautumista: Luulin, että suuret meteoriitit huomattaisiin satelliitein jopa Etelämantereen tyhjille jäätiköille tai valtameriin tippuessaan jo niiden kiitäessä maapallon ilmatilassa.

Käytin jokaisessa kartassa tarkoituksella samanmallista ja -kokoista palloa merkkinä meteorin törmäyskohdasta. Toivoin tämän helpottavan karttojen vertailtavuutta. Kahden ensimmäisen kartan osalta se ehkä toimikin, mutta tulokset eivät olleet yhtä tehokkaat kuin olisin odottanut. Luulin, että olisin kyennyt vertaamaan esimerkiksi sitä, voisivatko valtaosa ensimmäisen ja toisen kartan välillä olevista piste-eroista olla kolmannessa kartassa esiintyviä pisteitä; Onko ennen 1900-lukua rekisteröidyt meteori-iskut vain kaikkein suurimpia, eli yli 100kg meteoriitteja, joiden havainnoiminen jo tuolloin on ollut helppoa tai niistä on säilynyt suuri kraateri todisteena näille päiville. Koska karttojen välillä tämä vertailu on lähes mahdotonta, olisin voinut kokeilla asettaa pisteitä samalle kartalle tutkiakseni niiden yhteensopivuutta. Tai tehdä kartan maanjäristyksista ja verrata meteoriittikarttaani siihen, kuten Minni blogissaan keksi “Hypoteesinani oli, että niiden (meteoriittien) maahan iskeytyminen olisi aiheuttanut voimakkaita maanjäristyksiä...”

Kartat opetuksessa

Kuten edellä kävin asian selväksi, en ole millään tapaa asiantuntija meteoriiteistä puhuttaessa. En myöskään näe niiden olevan kovin hyödyllisiä tietosisältönsä puolesta, tai ainakaan sen esitetystä tarkkuudesta, vaikka toki joku meteoriittitietäjä voisi näistä joillekkin uteliaille naperoille näistä jotain kertoa. Minusta siihen ei kuitenkaan olisi, joten soveltaisin karttoja maantiedon opetuskäyttöön meteoriitti-teeman ulkopuolelta. Laittaisin oppilaat pohtimaan tekstissä kartoistani esille nostamiani asioita karttojeni toimivuudesta, ja sitä kautta kartanlukutaidosta:

  • Mihin virhearvioihin kartat voivat johtaa?
  • Mitä sellaista tietoa kartoista voi tulkita, jota ei ole niissä suoraan esitetty?
  • Millä keinoin kartoista olisi saatu informatiivisempia?
  • Miten kartan ulkoasu vaikuttaa sen välittämään tietoon?
  • Mitä kartantekijä olettaa lukijan tietävän ymmärtävän ennen karttatulkintaa?

Lisäksi kartoillani voisi vertailla hasardeja keskenään, kuten sijainteja ja niiden riippuvuuksia suhteessa toisiinsa tai tulkita eri hasardien luonne-eroja. Onko joillekkin alueille keskittynyt paljon eri hasardityyppejä? Millaisia riskien ja uhkien eroja luonnonhasardeilla voidaan tulkita olevan karttavertailun mukaan esimerkiksi ihmisen vaikutuksen, keston, koon, vaikutusalueen, torjunnan, moniulotteisuuden, toistuvuuden tai ennustettavuuden suhteen?

Kuva 4. Syklonit. http://opinnot.internetix.fi

Kuva 4. Pyörremyrskyt. Vertaamalla  meteoriittien ja pyörremyrskyjen esiintymistä maailmankartalla, voidaan havaita niiden alueellisuuden, sekä riskien ja uhkien eroja. Kuva: http://opinnot.internetix.fi

Mutta kuten Aino hyvin tiivistää: “Voisin siis harkita näiden karttojen hyödyntämistä opetuksessa, mikäli olisin sellaisen uravalinnan tehnyt. Tosin mikäli näin tekisin, joutuisin muokkaamaan tekemiäni karttoja, sillä en ole niihin täysin tyytyväinen. Kuitenkin olen edelleen sitä mieltä, etteivät ensimmäisen vuoden maantieteen opiskelijan kartat vielä voikaan olla aivan täydellisiä.” …ja vielä kun ymmärtäisi itsekin jälkimmäisen.

Lähteet:

Google Fusion Tables (2013) Meteoritessize <https://www.google.com/fusiontables> 24.3.2014

Meteoriitit (2014) Meteoriittitutkimus <http://www.geologia.fi/index.php/2011-12-21-12-58-39/2011-12-21-13-00-04/meteoriitit> 24.3.2014

Pyörremyrskyt (2013) Riskien maantiede <http://opinnot.internetix.fi/fi/muikku2materiaalit/lukio/ge/ge3> 24.3.2014

Aalto, M. (2014) Kurssikerta 6: Pisteaineistojen tuottaminen ja esittäminen kartalla <https://blogs.helsinki.fi/mmaalto/> 13.4.2014

Heikkinen, E (2014) Kuudes kurssikerta <https://blogs.helsinki.fi/ellaheik/> 13.4.2014

Ruskomaa, A. (2014) Kurssikerta 6: Pisteaineistoja kartalla <https://blogs.helsinki.fi/ainorusk/> 13.4.2014

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *