Paikkatiedosta teoriassa ja käytännössä

Vko I

Geoinformatiikan menetelmät 1 – kurssilla käydään läpi paikkatiedon käytön perusteiden hallinta sekä paikkatiedon käyttömahdollisuudet maantieteellisessä tutkimuksessa, opetuksessa, sekä tiedon esittämisessä. Opiskelijoiden tavoitteena on oppia etsimään, tuottamaan, hyödyntämään sekä analysoimaan paikkatietoaineistoja. Myös aineistojen visualisointi luettavampaan muotoon kuuluu opetuksen kulkuun. Jotta kurssin pystyy suorittamaan, on opiskelijoiden perustettava blogi, jonne heidän kuuluu päivittää tunneilla opittuja asioita ja julkaista tehtyjä töitä. Blogi-päivitysten avulla opiskelijat käyvät interaktiivista kanssakäymistä toistensa kanssa viitaten ja kommentoiden toistensa julkaisuja, oppien kriittisyyttä paikkatiedon avulla tuotettujen esitysten lukemisessa, sekä vastuullisuutta omien tuottamisessa.

Ensimmäinen opetuskerta keskittyy edellä mainittuihin seikkoihin: kurssin esittelyyn. Yliopisto-opettaja Paarlahti johdattaa opiskelijansa rennolla mutta asiallisella otteella asian ytimeen, ensin luennoimalla paikkatietojen perusominaisuuksista. Paikkatiedon rakenne koostuu sijainti- sekä ominaisuustiedoista, jotka kootaan yhdeksi attribuuttitietokannaksi. Esimerkiksi Sihvonen (2019) on eritellyt attribuuttidatan yksilöivään, ajalliseen, kuvailevaan sekä sijaintia luokittelevaan aineistoon. Attribuuttitiedot ovat nähtävissä visuaalisesti usein kartan muodossa. Visuaalinen data voi olla joko rasterimuotoista (pikselit, ruudut), tai vektorimuotoista dataa (viivat, pisteet, alueet). Ensimmäisellä kurssikerralla tarvittavat aineistot ovat vektorimuodossa, jota varten on tarvittava ohjelmisto, joka avaa ja antaa mahdollisuuden tulkita ja muokata aineistojen attribuuttitietoja. Opiskelijat saavat opeteltavakseen monille uuden paikkatieto-ohjelmiston nimeltään QGIS.

QGIS on vapaa avoimen lähdekoodin paikkatieto-ohjelmisto, jolla pystyy luomaan, muokkaamaan, visualisoimaan ja julkaisemaan geospatiaalista informaatiota. Ohjelmisto on vapaasti ladattavissa osoitteesta https://qgis.org/fi/site/.

Opiskelijat tutustutettiin QGIS:in perusominaisuuksiin: kuinka ensin tutkia ohjelmaan vietäviä tiedostoja helposti QGIS Browser:in avulla, sen jälkeen viedä valitsemat aineistot itse QGIS Desktop 2.18-ohjelmaan, missä aineistojen visuaalista ulkomuotoa, mutta ennen kaikkea aineistojen attribuutti- eli ominaisuustietoja pystyy muokkaamaan. Ensimmäinen varsinainen tehtävä olikin lisätä vaillinaisen Euroopan kartan ominaisuustietoihin Itämereen pääsevien typpipäästöjen suhteellinen osuus (%) Itämerta ympäröivien valtioiden kesken. Kuvasta 1 on nähtävissä tehtävän lopputulos: attribuuttitietoihin lisätty typen päästömäärät näkyvät oranssin väriskaalana sekä kartassa että legendassa.

Kuten Kostamo (2019) huomauttaa, Suomen päästämät typpiarvot ovat hälyttävät. Tämä johtunee lähinnä siitä syystä, ettei tehostettua typenpoistoa vaadita lainsäädännössä kaikilta rannikkokaupunkien jätevedenpuhdistamoilta. Lisäksi maatalous, meri- ja tieliikenne sekä energiantuotanto ovat merkittäviä ravinnekuormittaja, ja vaikka ravinnekuormitus loppuisikin, rehevöityminen saattaisi silti jatkua. Pohjasedimentteihin varastoituneet ravinteet liukenisivat takaisin Itämereen siitä huolimatta (WWF). Toinen rehevöitymistä kasvattava ravinne on fosfori, jota leviää Itämereen varsinkin Lounais-Suomen valuma-alueilta. Lounais-Suomessa käytettiin sotien jälkeen 1980-luvulle asti surutta teollisia lannoitteita, joiden fosforipitoisuudet vaikuttavat edelleen ja päätyvät meriin vuosikymmenienkin jälkeen (Kivipelto, HS n:o 20 s. B8).

Ensimmäisenä tehtävänä tehty kartta vastaa tehtävänantoa ja on väritykseltään silmälle ystävällinen ja informatiivinen.  Jälkeenpäin, kun on yrittänyt toistaa tunnilla tehtyjä työn vaiheita (jonka lopputulos kuvan 1 kartta on) huomaa, kuinka vähän on todellisuudessa jäänyt muistiin ohjelman käytöstä. Harjoitus tekee mestarin. Hieman muistinystyröitä saattoi stimuloida kuvassa 2 nähtävät kartat, jotka kuvastavat Suomen työpaikkojen jakaumaa prosentuaalisesti vuonna 2015 alkutuotannon, jalostuksen ja palveluiden välillä:

Edelliset kartat tuli tehtyä itsenäisesti ennen seuraavaa kurssikertaa. Töitä tulee tehdä parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi, sekä sen vuoksi, että kurssistä jää jotain mielekästä käteen tulevaisuutta ajatellen.

Kokonaisuutena QGIS vaikuttaa mukavan selkeältä ohjelmistolta. Ensimmäinen tehtävä ja ohjeistus olivat ensikertalaiselle sopivia, tarpeeksi toiminnallisia, muttei ylitse hilseen. Kurssin edetessä opiskelijat tulevat tekemään erilaisia tehtäviä, harjoituksia ja karttoja, tutustuvat erilaisiin paikkatietopalveluihin ja artikkeleihin, sekä saavat tehtäväkseen myös satunnaisia ryhmätyötehtäviä.

Artikkelia muokattu 26.1., kuva 1 korjattu.
Artikkelia muokattu 27.1., kuva 2 korjattu.
Artikkelia muokattu 29.1., lähdeluetteloa täydennetty.

 

 

Lähteet:

Sihvonen, I. (2019). Introduktion & QGIS. Lainattu 21.1.2019, saatavilla: https://blogs.helsinki.fi/idasihvo/2019/01/15/introduktion-qgis/

Kostamo, E. (2019). Itämeren typpipäästöt, lasten osuus Suomen kunnissa ja ensikosketus QGIS:iin (kurssikerta 1). Lainattu 21.1.2019, saatavilla: https://blogs.helsinki.fi/emilikos/2019/01/18/itameren-typpipaastot-ja-ensikosketus-qgisiin-kurssikerta-1/

WWF (2016). Itämeren rehevöityminen. Lainattu 21.1.2019, saatavilla: https://wwf.fi/alueet/itameri/rehevoityminen/

Kivipelto, A. (2019). Lounais-Suomi on Itämeren pahimpia fosforin lähteitä. Helsingin Sanomat 22.1.2019, Sanoma Media Finland Oy. Lainattu 22.1.2019.

Paarlahti, A. (2019). Perustietoja paikkatiedosta. Luento Helsingin yliopistossa 18.1.2019.