the journey

Tämän viikon kurssikerralla tulivat vastaan hieman haastavammat omaa ajattelua vaativat tehtävät. Ensin pohjustuksena itsenäistehtäville harjoittelimme tunnilla bufferointia (puskurivyöhyke) ja sen mahdollistamia laskutoimituksia. Viime kurssikerralla valmistettu ”asuinrakennus-projekti”, jossa sai naputella asuinrakennuksia kyllästymiseen asti, mahdollisti bufferoinnilla saadut tulokset. Väestötiedon puuttuessa asuinrakennuksille arvottiin asuinluvut. Tehtävät onnistuivat hyvin opastuksella, haasteena oli muistaa ohjatusti tehdyt askeleet tehtävän suorittamiseksi myöhemmin.

Kuten kuvasta näkyy bufferointi on kätevä työkalu esimerkiksi alueen säteen vaikutusalueella olevien kohteiden laskemiseen Spatial Query-työkalun avulla. Bufferointi mahdollistaa hyvin mielenkiintoisia tilastoja, esimerkiksi asukkaiden mahdollisuuksista palveluihin tai julkiseen liikenteeseen.  jotka olivatkin aiheina seuraavissa tehtävissä. Bufferin voi myös lisätä pisteiden lisäksi esimerkiksi viivoille, kuten teille, jolloin saadaan esimerkiksi dataa siitä, kuinka paljon tutkitun tien ympärillä on asutusta. Bufferista voidaan tehdä halutun kokoinen tai halutessa käyttää jotain saraketietoa bufferin laajuuden määrääjänä.

Esimerkki tutkimuksesta, joka näillä työkaluilla voitaisiin tehdä olisi esimerkiksi tsunamin aiheuttamat suorat haitat. Tsunamikatastrofin sattuessa voitaisiin näillä työkaluilla mitata, kuinka monta ihmistä tsunamin suoranaiselle impaktille altistui, tiedettäessä tsunamin leveys ja pituus rannasta. Tutkimukseen tarvittaisiin myös ajan tasalla oleva tietokanta alueen asuinrakennuksista ja väestöstä.

Itsenäistehtävät olivat uudella tavalla haastavia. Kuten aiemmin varoitettiin, näissä tehtävissä todella joutui käyttämään omaa päättelyä ja ymmärtämään mitä oli tekemässä missäkin vaiheessa. Ensimmäisenä tehtävänä oli tutkia Malmin lentokentän sekä Helsinki-Vantaan lentokentän melualuita. Tehtävä alkoi haastavasti, sillä jo Helsinki-Vantaan lentokentän kiitoradoille tekemäni bufferoinnin lopputuloksena oli jättimäinen bufferi, missä ei ollut mitään järkeä. Kuitenkin tajusin pienen hetken pohdinnan jälkeen Teemu Lindénin tavoin (https://blogs.helsinki.fi/lindetee/), että syynä oli bufferin luominen väärällä projektiolla. Lisäksi Helsinki-Vantaan lentokentän melualueita tutkiessa yritin tehdä tehtävän liian monimutkaisesti yrittämällä eristää jokaisen melualueen omaksi tasokseen kopioimalla, liittämällä ja leikkaamalla, mutta opettajan opastuksella helpompi vaihtoehto löytyi ja tehtävä sujui nopeammin. Näiden pikku mokien jälkeen tehtävät alkoivat sujumaan. Ensimmäisen tehtävän viimeisenä aiheena oli julkisen liikenteen asemat. Myös tämä tehtävä sujui hyvin bufferoinnin avulla.

Kuitenkin viimeinen kysymys ensimmäisestä tehtävästä, jossa kysyttiin työikäisten osuutta,  aiheutti päänvaivaa ja kulutti aikaa. Jostain syystä Join by attributes-työkalun käyttö oli matkan varrella unohtunut kokonaan. Sain kuitenkin apua viereiseltä kurssilaiselta ja ymmärsin miten tehtävä ratkaistiin.

Toisen itsenäistehtävän aiheena olivat taajamat. Ensimmäinen osa oli laskea taajamissa asuvien lukumäärä, jossa bufferialueiden kooksi määrättiin taajaman pinta-ala. Tässä vaiheessa aika kuitenkin loppui, ja tarkoituksena oli jatkaa tehtäviä kotikoneella. Kuitenkin jotain käsittämätöntä tapahtui, ja yrittäessäni kotona avata tiedostojani toisesta tehtävästä. Tiedostot olivat jollain tavalla vioittuneet ja eivätkä suostuneet avautumaan QGIS-ohjelman versiolla. Ohjelma ilmoitti tietolähteiden olevan viallisia. Tämä oli pettymys, sillä uskoin tehtävien olevan hallussani ja tehtävissä. Tarkoituksena on päästä koulun koneelle selvittelemään asiaa ja jatkaa itsenäisiä tehtäviä myöhemmin.

Kokonaisuudessaan kurssikerrasta jäi hyvä maku, kun itsenäiset tehtävät näyttivät onnistuvan ainakin suurimmilta osin.  Kuitenkin tarkastellessani itsenäisten tehtävien ohjeita, löysin sieltä huomautuksen: (huom. ei rakennuksia, vaan niissä asuvat ihmiset). Koska en pääse kotoa käsiksi tehtäviin, mieleeni hiipi epäilys siitä, havaitsinko/tajusinko tehtäviäni tehdessä kyseisen huomautuksen. Jos laskin tehtävien ajan vahingossa rakennuksten lukumääriä, vastaukseni eivät ole lähellekään täsmääviä. Kuitenkaan se ei poistaisi kurssilla opittuja asioita ja itse tekniikoiden hallitsemista. Kuvassa 2 saamani vastaukset itsenäistehtävästä kirjallisessa muodossa. Tarkoituksena on muodostaa tuloksista taulukko päästessäni niihin ja muihin tehtäviin käsiksi koulun koneella ja tarkistettuani ne.

 

Lähteet: Teemu Lindén (https://blogs.helsinki.fi/lindetee/), luettu 21.2.

 

Tällä viikolla harjoittelimme erityisesti rasteriaineiston hallintaa ja uuden aineiston luomista QGIS:sillä. Käsittelimme oppituntien alussa rasteriaineistoja ja harjoittelimme niiden liittämistä ja hallintaa. QGIS:ssin käyttö tuntui entistä tutummalta ja perustoiminnot, kuten aineiston liittäminen sujuivat jo itsenäisestikin.

Ensimmäisenä tehtävänä oppitunneilla oli tuottaa ruutukarttoja, joista tulee ilmi erilaista tietoa esimerkiksi alueen asutuksesta. Tehtävä sujui hyvin yhteisellä opastuksella ja sain tarvittavat tiedot itsetehtyyn ruutukarttaan (Kuva 1). Kuitenkin pieniä virheitä tuli lopullisen kartan legendan valmistuksessa, kuten kuvasta näkyy. Luokat näkyivät legendassa virheellisesti, mutta kartassa oikein. Voidaan siis sanoa, että tehtävä onnistui osittain. Kartassa näkyy vieraskielisen asutuksen jakautuminen pääkaupunkiseudulla. Asutus sijoittuu kartan  mukaan pääosin etelään, vähiten vieraskielistä asutusta näyttäisi olevan pääkaupunkiseudun pohjoisissa osissa. Suurimmat vieraskieliset asutuskeskittymät ovat Helsingin ja Sipoon alueilla.

Uutena asiana tuli se, kuinka monipuolista rasteridataa voi QGIS:ssiin liittää, esimerkkinä Sipoon rinnevarjostus-korkokuva. Säätämällä tasoja ja niiden läpinäkyvyyttä tuloksena oli hienoja ja kattavia karttoja, jossa oli samanaikaisesti esillä rasteri-sekä vektoritietoa. Onneksi hyvä tuurini jatkui ja QGIS-ohjelma ei kaatunut näitäkään raskaita tietokantoja käsitellessä.

Tunnin toinen harjoitus oli luoda itse aineistoa karttaan. Harjoitus tehtiin valmistelevana työnä ensi tunteja varten. Tehtävänä oli luoda piste-sekä viiva-aineistoa teistä ja asuinrakennuksista rajatulle Sipoon seudulle. Harjoitus vaati kärsivällisyyttä, sillä käsin naputeltavia rakennuksia oli kartassa paljon. Tehtävä tuli kuitenkin tehtyä yllättävän nopeasti, kun keskittyi tarpeeksi.

Kuten Oula Inkeröinen mainitsi blogissaan (https://blogs.helsinki.fi/inkeroul/) seuraavaa kurssikertaa varten piti opettajan sanoin valmistautua hyvin, sillä tulossa olivat vaikeimmat tehtävät tähän mennessä. Siispä ensi tuntia odotellessa!

Lähteet: Oula Inkeröinen, (https://blogs.helsinki.fi/inkeroul/)

Kolmannen viikon kurssikerralla opettelimme hallitsemaan erilaisia aineistoja ja tekemään niistä erilaisia karttoja.

QGIS-ohjelma tuntuu jo loogisemmalta kuin aikaisemmin, mutta ei tehtävissä ilman ohjeistusta luultavasti pärjäisi. Välillä käytössä tulee vielä mokailtua, mutta kaikki tehtävät on kuitenkin saatettu kunnialla loppuun asti. Onnekasta oli, että oma QGIS ei kaatunut missään vaiheessa oppitunteja, vaikka monilla näytti niin tapahtuvan haastavimmissa laskutehtävissä. Teimme tällä kurssikerralla ensin karttoja Afrikan valtioista yhdistämällä niiden tietoja timanttikaivosten, internet-yhteyksien ja konfliktien lukumääristä. Näillä tietokannoilla saimme aikaan karttoja ja niistä yritettiin selvittää korrelaatiota ja yhteyksiä esimerkiksi valtion kehittyneisyyteen. Mieleen jäi valtioista varsinkin Etiopia, joka pitkän historiansa aikana oli kärsinyt monista konflikteista.

Kurssikerran itsenäinen harjoitus oli muodostaa kartta Suomen valuma-alueista ja tulvaindeksistä. Tehtävä onnistui ohjeiden avulla, vaikka pari kertaa laskut menivätkin väärin. Lopputuloksessa näkyy kaikki tarvittava, mutta kartan legendassa olisi ollut vielä parannettavaa. Kartan otsikoksi olisi voinut valita myös ”Suomen valuma-alueiden tulva-indeksit”. Tuloksena on siis koropleettikartta, josta voi selvästi päätellä, että suurimmat tulva-indeksit sijoittuvat rannikko-alueille. Kuten Juho Kauppi analysoi blogissaan (https://blogs.helsinki.fi/juhokaup/) kartasta voi päätellä sen, että järvisyydellä ja tulva-indeksillä ei näyttäisi olevan korrelaatiota.

Toiveena on, että tällä kurssikerralla opitut asiat pysyisivät päässä, että niitä voisi hyödyntää seuraavissa tehtävissä. Aikaa ei kuitenkaan ole ollut viikolla tarpeeksi, jotta voisi harjoitella QGIS-käyttöä vapaa-ajalla, joten asioita saattaa viikon aikana unohtua.

Lähteet: Juho Kauppi, Viikko numero kolme, (https://blogs.helsinki.fi/juhokaup/) luettu tiistai 5.2.

Toisella kurssikerralla tavoitteena oli saada vastaukset ongelmiin, joita kohtasin kotona datan lisäyksessä projektiin. Tavoite onnistui ja QGIS:sin käyttö tuntuikin jo sujuvammalta kuin ennen. Toisella kurssikerralla opimme lisää datan käsittelystä varsinkin eri projektioiden kautta. Tunnilla onnistuin tekemään pari virhettä datan muokkauksessa, vaikka työt tehtiinkin opettajan johdattamana. Näiden virheiden takia jouduin tunnilla tekemään suurimman osan harjoituksesta pariinkin kertaan, mutta tulipahan ainakin kertausta.

Harjoituksena tunnilla oli tehdä kartta, joka havainnollistaa Mercator- sekä ETRS-35MTFIN-projektioiden eroja väreillä. Karttaa varten laskimme kuntien pinta-alat molemmilla projektioilla, sen jälkeen laskimme prosenttiluvun projektioiden suhteesta. Prosenttiluokkien perusteella kunnat jakautuivat eri väreihin, tummempi väri kartassa tarkoittaa isompaa eroa projektioiden välillä.  Kartan teko oli hyvin teknistä, periaatteessa vain laskemista ja uusien kolumnien luomista. Lopputulos alhaalla osoittaa mielestäni tarpeellisen tiedon, mikä kartalta vaadittiin.

 

Projektio voi esittää tarkasti vain tietyn osa-alueen todellisuudesta, sillä palloa ei voi täydellisesti jäljentää 2D-kuvaksi.  Tilastokeskuksen mukaan koko maapallon kattavissa aineistossa on usein käytössä WGS84-koordinaattijärjestelmä. Suomea kartoittaessa käytetään nykyisin ETRS89-koordinaattijärjestelmää ja sen tutuksi tullutta kansallista toteutumaa, ETRS-TM35FIN-järjestelmää.  Tässä koordinaattijärjestelmässä pinta-alat ovat hyvin tarkkoja. Mercator-projektiossa taas on keskitytty oikeakulmaisuuteen, siksi projektio soveltuu hyvin navigointiin. Kuten tehdyissä kartoissa näkyy, pinta-aloja esittäessä Mercator-projektio vääristää pinta-alaa.

Oli yllättävää huomata harjoitusta tehtäessä, kuinka iso ero projektioilla todellisuudessa on pituuden ja pinta-alan suhteen. Eron huomasi varsinkin verrattaessa Mercator-projektiota muihin tuttuihin projektioihin. Tätä havainnollistimme tunnilla myös aiemmin mittaustyökaluilla. Kuten kuvassa 1 näkyy, vääristys kasvaa pohjoiseen mentäessä.

Kotona tein tunnilla annetun lisätehtävän (kuva 2). Vertasin ETRS-LAEA-projektiota ensimmäisen kartan mukaisesti Mercator-projektioon. Tulos oli hyvin samanlainen, sillä ETRS-LAEA ja ETRS-TM35FIN-koordinaattijärjestelmät eivät eroa pinta-ala laskelmissaan suuresti. Kartan teko itsenäisesti sujui tällä kertaa hyvin, sillä asiat olivat vielä tuoreena mielessä.  Lisäsin toiseen karttaan hieman enemmän luokkia ja kokeilin uutta väriskaalaa. Olen tyytyväinen tähän kurssikertaan, sillä opin oppitunneilla tehdyistä virheistä ja itsenäinen tehtävä onnistui.

Lähteet: Tilastokoulu – 2.4. karttaprojektiot. Tilastokeskus. (https://tilastokoulu.stat.fi/verkkokoulu_v2.xql?page_type=sisalto&course_id=tkoulu_teemak&lesson_id=2&subject_id=4)

Geoinformatiikan menetelmät-kurssi käynnistyi 16.1. Kurssin ensimmäisellä viikolla tutustuimme QGIS-ohjelmaan, jolla kurssin työt tullaan tulevaisuudessa tekemään. Ensin tutustuimme ohjelman käyttöliittymään, joka muistutti hieman aiemmalla kurssilla käytettyä CorelDraw-ohjelmaa. Nopeasti kuitenkin huomasi, että QGIS oli toiminnoiltaan erilainen, sillä ohjelmassa ei ole niinkään kyse karttojen piirtämisestä, vaan karttojen tekemisestä yhdistämällä tietokantoja. Käyttöliittymä oli hieman monimutkainen, mutta varmasti opittavissa.

Kurssin ensimmäinen työ oli oppitunneilla tehty kartta, joka havainnollisti eri valtioiden osuutta typpipäästöistä, jotka saastuttavat Itämerta. Kartan teko onnistui seuraamalla tarkasti ohjeita, joita opettaja kurssilla antoi. Lopputulokseni oli mielestäni ohjeiden mukainen ja kartta esitti tarpeellisen tiedon. Kokeilin itse säätää kartan värimaailmaa eri vaihtoehdoilla, mutta päädyin alkuperäisiin punaisiin väreihin. Värit ovat mielestäni hieman räikeitä, mutta punainen soveltuu hyvin esittämään kartan tietoa. Kartalta näkee nopealla silmäyksellä, mitkä valtiot ovat pahimmat Itämeren saastuttajat ja mitkä taas ovat onnistuneet paremmin.

Kartta esittää Puolan valtioista pahimpana Itämeren saastuttajana. Puola onkin ainoa kartan valtio, jonka päästöosuus on 13.30-33.70% luokassa. Puolan osuus on hyvin merkittävä myös siitä syystä, että rantaviivaa Puolalla ei ole läheskään yhtä paljoa, kuin esimerkiksi Suomella tai Ruotsilla. Vähiten päästöjä kartan mukaan taas on Virolla (3.20%). Suomen osuus on kartassa samalla tasolla Latvian kanssa 3.20-7.00% luokassa. Sitä voidaan pitää hyvänä saavutuksena, sillä Latvian väkiluku on huomattavasti Suomea pienempi ( noin 2 milj.) ja Suomella on huomattavasti enemmän rantaviivaa Latviaan verrattuna. Silti päästömme ovat samalla tasolla Latviaan verrattuna.

Ensimmäisten oppituntien jälkeen uskoin hallitsevani ainakin perusteet QGIS-ohjelman käytöstä. Kuitenkin vähän alle viikkoa myöhemmin, kun yritin tehdä ohjeistuksessa annettuja tehtäviä kotona, uskoni omaan taitoihin hävisivät. Vaikeudet alkoivat, kun QGIS-ohjelman lataaminen Mac-koneelleni oli yllättävän haastavaa. Ohjelma ei suostunut latauksen jälkeen avautumaan, vaan ilmoitti virhekoodia. Lopulta etsittyäni netistä ratkaisuja, sain ohjelman sekä tarvittavien lisäosien oikeat versiot ladattua oikein ja ohjelman toimimaan. Kaikki ensimmäisellä kurssikerralla oppimani kuitenkin tuntui hävinneen päästäni täydellisesti, ja en saanut lisättyä edes tarvittavia Kunnat-2015 tasoja projektiini. Ehkä parempi ratkaisu olisi ollut tehdä tehtävät heti kurssikerran jälkeen, jolloin opitut asiat olisivat olleet tuoreena mielessä. Päätin lopulta luovuttaa tehtävien suhteen.

Kokonaisuudessaan tunnelmat QGIS-ohjelman käytöstä ovat ensimmäisen viikon jälkeen aika samankaltaiset kuin Alex Naumasella blogissaan (Alex Naumanen, 2019). Opettajan ohjeistus ohjelman käytössä on vielä tällä hetkellä välttämätöntä, itsenäinen käyttö tuntui omalta kohdaltani tuskaiselta. Seuraavan kurssikerran tavoitteeni onkin löytää vastaukset ongelmiini ohjelman käytössä, joita kohtasin yrittäessäni tehtäviä kotona. Vielä olo koko tulevasta kurssista ei ole hirveän toiveikas, mutta ehkä perusteet opittuani työ alkaa toivottavasti sujumaan. Only time will tell..

Lähteet:

Naumanen, Alex. Ekat faceplantit (https://blogs.helsinki.fi/alexnaum/) (Luettu 22.1.2019)