Tällä kurssiviikolla pääsimme kertaamaan QGIS:n käyttöä ja nimenomaan keskittymään sen perusominaisuuksiin, mikä on QGIS:n kaltaisen uusia asioita täynnä olevan ohjelman kanssa oikein hyvä toimintamalli. Keskityimme sekä luennolla että tehtävävaihtoehto 1:ssä tekemään koropleettikarttoja, joissa pääroolissa oli erilaisten karttaprojektioiden erilaiset ominaisuudet, eli kartat kuvastivat eri projektioilla lasketun pinta-alan eroa Suomen alueella. Pääsin karttojen kanssa jo tunnilla hyvään vauhtiin, ja päätin sitten jatkaa hyvää liukua tehtävässä jatkamalla kolme eri projektiovertailua loppuun asti. Ensimmäisenä vuorossa on Grönlannin rakastaman Mercatorin projektion (QGIS: sphere-mercator) ja Suomen alueelle optimoidun ETRSTM-35FIN projektioiden vertailu:
Kuvassa siis sinisen eri sävyillä suhdeluku, jossa on Mercatorin projektiolla lasketut Suomen kuntien pinta-alat jaettuna ETRSTM35FIN-projektiolla lasketuilla pinta-aloilla. Luku kertoo siis, kuinka moninkertaisena Mercatorin projektio on pinta-alan laskenut verrattuna ETRS-pprojektioon. Näin pohjoisessa maassa eteläisimmilläkin alueilla Mercatorin projektioilla laskettu pinta-ala on lähes nelinkertainen verrattuna Suomelle optimoituun projektioon. Mercatorin projektiossa virhe kasvaa lähemmäs napoja mentäessä, eli kartassa sininen tummuu pohjoiseen mentäessä, ja Lapin pohjoisimpien kuntien pinta-ala on jopa kahdeksankertainen verrattuna todenmukaisempaan ETRS- projektiolla saatuun lukuun.
Mercator/ETRS-TM35FIN-vertailu on tehdyistä dramaattisin, ja korostaa hyvin kuinka suuri ero on tarkastellessa koko maailmaa visuaalisesti ja navigoinnillisesti hyvin esittävän projektion ja yksittäiselle maalle optimoidun projektion välillä. Seuraavana vertailussa Robinsonin projektio (sphere_robinson) ja ETRS-TM35FIN:
Kartassa mustan eri sävyillä siis suhdeluku, jossa Robinsonin projektiolla saatu pinta-ala on jaettu ETRS-TM35FIN-projektiolla saadun pinta-alan kanssa. Voikin heti huomata, että Robinsonin projektiolla laskettu pinta-ala ei ole läheskään yhtä dramaattisella tavalla ETRS-pinta-alaa suurempi kuin Mercatorilla laskettu. Tässäkin kartassa on huomattavissa selkeä kasvava trendi pohjoisen suuntaan, joka johtuu siitä, että myös Robinsonin projektiossa virhe kasvaa kohti napoja. Verrattuna Mercatorin projektioon, joka siis säilyttää aluiden muodot niiden mittasuhteiden kustannuksella, Robinsonin projektio on erilainen: se ei säilytä täysin alueiden muotoja eikä mittasuhteita, vaan on pyrkinyt kompromissiin näiden välillä. Tästä syystä Robinsonin projektiolla lasketut luvut ovat huomattavasti lähempänä todellisuutta kuin Mercatorilla lasketut.
Erinomaisen huomion karttaesitykseen ja sen aiheuttamiin mielikuviin liittyen luin Annika Innasen blogikirjoituksesta Harjoitus 2: Pinta-alojen vertailu eri projektioissa. Innanen totesi käytettyjen luokkien määrän vaikuttavan kartan tuottamiin mielikuviin, ja oli tehnyt tämän pohjalta erinomaisen ratkaisun pienentää luokkien määrää sellaisissa projektiovertailuissa, jossa erot olivat huomattavasti pienempiä kuin Mercator/ETRSTM35FIN-vertailun valtavat erot. Itse pidin luokkien määrät samoina jokaisessa karttaprojektiovertailussani, mikä tekee kyllä lukujen vertailusta kenties helpompaa, mutta saa myös mahdollisesti ensimmäisenä mielikuvana luotua, että eri projektioiden pinta-alavääristymät olisivat samaa kokoluokkaa, kun niiden välillä on todellisuudessa moninkertainen ero.
Viimeisessä kartassa vertailen Robinsonin projektiosta kehitetyn Equal Earth-projektion ja ETRSTM35FIN-projektion eroja. Nimensä mukaisesti ja Robinsonin projektiosta poiketen se säilyttää alueiden mittasuhteet. Tämä on havaittavissa kartasta:
Kartassa siis vihreän eri sävyillä kasvava Equal Earth/ETRS-suhdeluku. Tärkeää on huomata, että tässä tapauksessa tummemmat arvot tarkoittavat, että lasketut pinta-alat ovat lähempänä toisiaan, sillä Equal Earth-projektiolla lasketut arvot ovat hieman pienempiä kuin ETRSTM35FIN:llä lasketut. Tärkein huomio kartassa on, että näillä kahdella projektiolla lasketut arvot ovat erittäin lähellä toisiaan, ja poikkeamat ovat tuhannesosien luokkaa. Myöskään mitään selkeää ilmansuuntien mukaista trendiä ei tässä kartassa ole havaittavissa.
Näiden kolmen kartan perusteella voidaankin havaita, että pinta-alojen laskemiseen soveltuvat parhaiten karttaprojektiot, jotka säilyttävät alueiden mittasuhteet. Visuaaliseen miellyttäväksi tehdyt projektiot kannattaakin jättää visuaaliseen tarkasteluun.
Karttojen tuotannossa ja QGIS:n käytössä on selkeästi menty edelliseltä viikolta eteenpäin. Kartat ovat visuaalisesti miellyttävämpiä, ja QGIS alkaa välillä nyt tuntua jopa ihan ystävälliseltä. Erimielisyyksiä edelleen kuitenkin on, en esimerkiksi vieläkään saa karttojen legendoista tuota ”added geom info” tekstiä piiloon. Pääasia kuitenkin kahdelta ensimmäiseltä viikolta se, että QGIS:iä on opittu sen verran käyttämään että karttoja tulee, ja vielä ihan miellyttävän näköisiä sellaisia.
Lähteet
Innanen, A. Harjoitus 2: Pinta-alojen vertailu eri projektioissa. Annikan GIS-blogi. 27.1.2021. (Viittausta muokattu 5.3.2021)
Savric, B., Jenny, B. & Patterson, T. 2019: The Equal Earth map projection. International Journal of Geographical Information Science 33(3):454–465 https://www.researchgate.net/publication/326879978_The_Equal_Earth_map_projection
Wilford, J. 1988: The Impossible Quest for the Perfect Map. The New York Times. https://www.nytimes.com/1988/10/25/science/the-impossible-quest-for-the-perfect-map.html?pagewanted=all&src=pm Luettu 26.1.2021