Pikku pohjustus 🙂
Toisella harjoituskerralla päästiin tutustumaan karttaprojektioihin, tarkemmin ottaen siis niiden erilaisiin piirteisiin. Jälleen alustana toimi QGIS, joka on paikkatieto-ohjelmana kriittisesti yhteydessä projektioihin. Projektiot näyttävät usein ainoastaan yhden piirteen oikein ja ne on jaettu kolmeen luokkaan: oikeapintaisiin, oikeapituisiin sekä oikeakulmaisiin projektioihin. Tämän lisäksi on myös kompromisseja, joissa on pyritty saavuttamaan vähin mahdollinen vääristymä näissä kaikissa esimerkiksi esteettisyyden takia.
Harjoituksissa oli tarkoituksena verrata erilaisia (maailman)projektioita suomen ETRS89-TM35FIN-projektioon pinta-alan perusteella. TM35 näyttää Suomen mahdollisimman oikeassa muodossaan. Sen avulla on siis hyvä hahmottaa, miten paljon erilaiset projektiot vääristävät todellisuutta. Karttapohjana toimii edelleen jo viime kerrasta tuttu tilastokeskuksen kuntajako vuodelta 2020 WFS:än kautta.
Maailmanprojektioihin verrattiin yksinkertaisesti siitä syystä, että niissä myös Suomi on varmasti mukana (projektioita on lukuisia, hyvinkin alueellisesti). Lisäksi niissä usein myös erot ovat hieman selvemmät (paitsi oikeapintaisissa, jotka nimenomaan pyrkivät näyttämään pinta-alat oikein).
Itse kartat
Harjoitustunnilla tehtiin siis yksi (tai niin monta kuin ehti) kartta (kuva 1), jossa erot näkyvät. Ideana siis on, että luodaan koropleettikartta, joka vertaa TM35 ja jonkun toisen projektion pinta-alojen suhdetta Suomen alueella. Kartan pohjalla on siis TM35, jossa Suomi näyttää normaalilta ja väreinä näkyy mikä valitun projektion suhde (esimerkiksi kuvassa 1 oikeakeskipituinen tasoprojektio “world azimuthal equidistant”) olisi. Näiden lisäksi valitsin kotitehtäväksi kaksi muuta projektiota, joista samanlaiset kartat: Plate Carree (kuva 2) ja Avaruusprojektio (kuva 3) (World From Space). Mielestäni ns “avaruusprojektio” oli hauska ja mielenkiintoinen lisä kahden normaalimman projektion rinnalle. Samasta projektiosta löytyy myös toinen kartta Antin blogista.
Onneksi taaskaan ei tarvitse olla omasta takaa viisas, vaan näiden projektioiden ominaispiirteitä tarjoilee jälleen paikkatieto-ohjelmien nettisivut, tässä tapauksessa löysin paljon tietoa näistä projektioista ArcGIS:sin sivuilta. Erityisesti avaruusprojektio kiinnosti, ilmeisesti todellisuudessa on kyse “Azimuthal Orthographic”-projektiosta, joka antaa illuusion kolmiulotteisesta pallosta sitä käytettäessä, eli “avaruus” tulee tästä. Avaruusprojektio näyttää myös mielenkiintoisesti Suomen pinta-alan puolta pienempänä kuin TM35.
Myös Plate Carree avautui hieman. Kyseessä on Mercatorin tapainen projektio, jota on kuitenkin korjattu jotta etenkin napa-alueet vääristyisivät vähemmän. Kuitenkin vääristymä (kuva 2) oli kaikista valitsemistani projektioista suurin (kuitenkin pieni verrattuna Mercatoriin, joten nähtävästi projektio ajaa asiansa). Täytyy tietenkin muistaa, että Suomi on yleisesti ottaen tälläisessa tehtävässä erityisen hyvä kuvaamaan eroa, sillä se sijaitsee niin pohjoisessa. Mielenkiintoisesti kuitenkin kohdalleni sattui myös aiemmin mainitsemani “Azimuthal Equidistant”, joka on ArcGIS:sin mukaan hyvä kuvaamaan juuri polaarialueita. Kyseisessä (kuva 1) vääristymä olikin kaikista pienin. Jos asuisimme esimerkiksi Singaporessa päiväntasaajalla, olisivat nämä projektiot antaneet huomattavan erilaisia tuloksia.
Kaikissa projektioissa vääristymät nousevat pohjoiseen mentäessä. Huomattavaa on kuitenkin, että vääristymät taittuvat eri suuntiin, joka johtuu projektioiden luonteesta. Esimerkiksi Oikeakeskipituinen tasoprojektio (kuva 1) vääristyy koillissuunnassa, kun taas Plate-Carree vääristyy suoraan pohjoiseen. Avaruusprojektio taas vääristyy luoteeseen päin.
Loppuun vielä!
Karttaprojektioiden tutkimiseen voisi varmasti käyttää koko loppuelämänsä. Oli mielenkiintoista kuitenkin oppia hieman erilaisten projektoiden vaikutuksista karttojen ja mittausten lopputulokseen. QGIS-osaaminen sai jälleen uuden ulottuvuuden ja toivottavasti muisto projektoiden merkityksestä pysyy myös konkreettisempia karttoja tehdessä.
Kurssitehtävissä oli mahdollisuutena myös tehdä eri projektioiden suhteesta TM35-projektioon taulukko. Jätin kuitenkin sen nyt väliin, sillä koin että ymmärsin tarpeeksi hyvin millätavoin erilaiset projektiot vaikuttavat näihin enkä tarvinnut visualisointia (lisäksi prosessi oli juuri tarpeeksi epämiellyttävän manuaalinen). Kuitenkin jos tällaisen taulukon haluaa nähdä, löytyy sellainen esimerkiksi Elenan blogista. Sieltä löytyy myös hyvä havainnollistus oikeapintaisen projektion vääristymästä, joka on todella pieni.
LĂ„HTEET
Helsinki.fi. (2021). II: Projektiovääristymiä ja näkökulmia – Geoinformatiikan menetelmät. [online] Available at: https://blogs.helsinki.fi/elfelena/2021/01/31/ii-projektiovaaristymia-ja-nakokulmia/ [Accessed 2 Feb. 2021].
Helsinki.fi. (2021). Antti Paakkarin Blogi – Geoinformatiikan menetelmät 2021. [online] Available at: https://blogs.helsinki.fi/anttipaa/ [Accessed 2 Feb. 2021].
Arcgis.com. (2016). Azimuthal Equidistant—Help | ArcGIS for Desktop. [online] Available at: https://desktop.arcgis.com/en/arcmap/10.3/guide-books/map-projections/azimuthal-equidistant.htm [Accessed 2 Feb. 2021].
Arcgis.com. (2016). Plate Carrée—Help | ArcGIS for Desktop. [online] Available at: https://desktop.arcgis.com/en/arcmap/10.3/guide-books/map-projections/plate-carr-e.htm [Accessed 2 Feb. 2021].
Arcgis.com. (2021). Orthographic—ArcGIS Pro | Documentation. [online] Available at: https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/help/mapping/properties/orthographic.htm [Accessed 2 Feb. 2021].
‌
‌